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Lernkarten
Metaphase
Microtubuli werden auf imaginäre "Metaphasenplatte" gezogen
Anaphase
Chromosomen werden aufgetrennt (Kohäsine werden durch Separase abgebaut)
Telophase
Nukleolus und Kernhülle bilden sich
Cytokinese beginnt
Spindelapparat
Umfasst Centrosomen, Spindelmikrotubuli und Astralmikrotubuli
Zusammenbau der Mikrotubuli beginnt am Centrosom
Abbau an Spindelpolen und Kinetochorenden führt zu bewegung in Anaphase (+ Nicht-Kinetochormikrotubuli, die sich überlappen und abstossen)
Cytokinese
Unterschied zwischen Pflanzen und Tierzellen
Bei Tieren: Ring aus Aktinmikrofilamenten wirken mit Myosinmolekülen zusammen und bilden eine Teilungsfurche
Bei Pflanzen: Vesikel mit Zellwandmaterial bilden zuerst Zellplatte, dann eine neue Zellwand
Binary Fission
Bei Bakterien:
Replikationsursprung wird dupliziert und wandern in entgegengesetzte richtung. Zelle wächst auf doppelte Grösse an. Plasmamembran stülpt sich ein, neues Zellwandmaterial wird eingelagert, Zellteilung abgeschlossen.
Evolution Mitose
Gibt übergänge zwischen binary fission und Mitose von Tieren. z.B bei Einzelligen Eukaryonten (Dinoflagellaten und Kieselalgen) bei denen die Kernhülle intakt bleibt.
Molekulares Kontrollsystem
Steuert Zeitpunkt und Zellteilungsrate, z.B durch:
- notwendigkeit der Verankerung
- Dichteabhängige Teilungshemmung ( eine Zellschicht, Kontakthemmung)
Krebszellen können Kontrollsystem entkommen
Locus
Lage eines Gens auf einem Chromosom, Mehrzahl Loci
Generationenwechsel
Auch Lebenszyklus, Abfolge von Entwicklungsstadien in der Fortpflanzungsgeschichte eines Organismus
Autosomen
Chromosomen, die nicht das Geschlecht eines Induviduums bestimmen
Unterschiedliche Lebenszyklen
Bei Tieren hauptlebenszyklus diploid, bei Pflanzen, Algen halb-halb, bei Pilzen und Protisten eher haploid.
Zygote
Befruchtetes Ei
Sporophyt
Diploider vielzelliger Organismus
Gametophyt
haploider, vielzelliger Organismus
homologe Chromosomen
Chromosomen, die gleiche Gene tragen, eins von Vater, eins von Mutter
Interphase
Verdopplung der Chromosomen bei Meiose
Meiose 1
Homologe Chromosomen trennen sich
Meiose 2
Schwesterchromatiden trennen sich
chiasmata
Überkreuzung zweier Chromatiden homologer Chromosomenpaare
Synapsis
Paarung und enge Verbindung der homologen Chromosomen während Prophase 1
synaptonemaler Komplex
Hält die homologen Chromosomen in der Meiose zusammen
Allel
Unterschiedliche Versionen desselben Gens
Zentrale Mechanismen der gentetischen Variabilität
Unabhänige Verteilung der Chromosomen 2^n Optionen
Rekombination durch Crossing-over
Zufällige Verschmelzung von Gameten bei Befruchtung
Mendelsche Regeln
Uniformitätsregel: uniforme Nachkommen nach ersten (reinerbigen kreuzung)
Spaltungsregel: Allele trennen sich
Unabhängigkeitsregel: Zwei oder mehr Gene segregieren unabhängig voneinander
Abweichungen von Mendelschen Erwartungen
gibt nicht vollständig dominante/rezessive allele
kann mehrere Allele an einem Genort geben
Gen kann mehrere Phänotypen hervorrufen
Abstufung der Dominanz
Vollständig ("bekanntester Fall")
Unvollständig - Phänotyp liegt zwischen elterlichen Phänotypen (bsp. Hautfarbe)
Kodominanz - zwei Allele wirken sich unabhängig voneinander auf den Phänotyp aus (bsp. Blutgruppe)
phänotypische Plastizität
phänotyp ist plastisch, wenn er auf äussere Reize reagiert
X-Chromosomen Inaktivierung
Während Embryonalentwicklung wird ein X-Chromosom inaktiviert. Dies heisst Barr-Körperchen. Weibchen ist "Mosaik"
Geschlechtsbestimmungssysteme
XY-System (Säuger)
X-0 - System (z.B Grillen)
Z-W-System (Huhn "umgekehrtes XY-System")
haplo-diploide-System (Bienen)
gekoppelte Gene
Gene die nahe beeinander liegen - linked genes - werden oft miteinander vererbt
Nachkommensbezeichnungen
gleicher Phänotyp wie eltern: Parentaltyp
anderer Phänotyp: Rekombinanten
Chromosomenfehlsegregation
Nondisjunction - homologe Chromosomen werden in Meiose nicht richtig getrennt
führt zu Zygote mit abweichender Chromosomenzahl Aneuploidie
Aneuploidie
Abweichende Chromosomenzahl
Abweichende Chromosomenstrukturen
Deletion
Duplikation
Inversion
Translokation
genomic imprinting
expression eines gens ist abhängig vom Elter, der das Allel vererbt.
ursache ws. Methylisierung von Cystein Nukleotiden
Meist zentrale Funktion in der Embryonalentwicklung
zytoplasmatische Vererbung
Mitochondrien, Chloroplasten und Extranukleäre Gene werden Mütterlich vererbt.
Sequenzierung
Altes Verfahren:
1. Kopplungskarte
2. Physikalische Kartierung
3. Sequenzierung
abweichung: shotgun sequencing
shotgun sequencing
DNA wird in kurze überlappende teile zerschnitten
DNA teile werden Kloniert
Fragmente werden Sequenziert
Computeranalyse: Einzelteile werden zu Gesamtsequenz zusammengesetzt
Menschliche DNA
98.5% kodiert nicht für Proteine rRNAs oder tRNAs
1/4 sind Introns und regulatorische Sequenzen
rest pseudogene oder repetivive DNA (davon 3/4 transponierbare Elemente)
