Biologie 5

Der Zellwachstum findet zwschen den Zellteilungen statt. Während des Zellwachstums werden die Chromosomen auf die Zellteilung vorbereitet. Während des Zellwachstums werden auch die Externen Bedingungen herrgestellt damit die Mitose stattfinden kann. z.B. Proteine Synthetisiert

Als zellteilung wird die Mitose Bezeichent bei welcher die Zelle effektiv geteilt wird.

• G1-Phase
  • Zellwachstum und vorbereitung für der Chromosomen für die Replikation
• S-Phase
  • DNA-synthese zur Verdoppelung des Genoms
• G2-Phase
  • Zellwachstum und Synthese von Proteinen für Mitose
• M-phase
  • Prophase
    • Kondensation der Chromosomen
  • Metaphase
    • Aufbau des Spindelapparates
  • Anaphase
    • Trennung der Chromatiden
  • Telophase
    • Entspirallisierung der Chromatiden wiederaufbau der Kernhülle

In den Chromosomen ist der DNA-Doppelstrang um Proteine den sogenannten Histonen, gewickelt.

Die so entstandene Kette ist nun wieder um sich selbst gedreht. Und ist zu dem für Chromosomen typischen X angeordnet

Durch die Wicklung ist der DNA Strang ca. 10000 mal kürzer

• Prophase
  • Kondensation der Chromosomen
  • Aufbau des Mitosespindel
  • Noch haben die Mitosespindel kein Zugang zu den Chromosomen da die Kenrhülle noch intakt ist.
• Prometaphase
  • Auflösen der Kernhülle
  • Anheften der Chromosomen an die Mitosespindel
• Metaphase
  • Chromosomen Ordnen sich in der Äquatorialebene  der Zelle an
  • Die Chromosomen sind deutlich in ihre zwei Chromatiden gespalten welche jedoch immer noch über ihr Centrosom verbunden sind.
  • Die Spindelfaser nehmen mit den Chromosomen Kontakt auf am Schluss ist jedes Chromatid mit einer Faser von einem anderen Spindelpol verbunden
• Anaphase
  • Durch Zertrennung des Centromers werden die beiden Chromosomen Geteilt. Das Chromosom zerfällt in seine Chromatide
  • Die jeweiligen Chromatide rücken auseinander. Die Chromatide werden durch die Spindelfaser zu einem Pol gezogen
• Telophase
  • Rückbildung des Spindelapparates
  • Umwandung der Chromatiden in Chromatinfäden. Es Entsteht in beiden Zellpolen ein Chromatingerüst
  • Es bildet sich ein Kern um jedes Chromatingerüst
  • Durch die Neubilung von Zellmembranen teilt sich die Zelle in die Region der Äquatorialebenen

Bei den Tierischen Zelle liegt im bereich der Furche eine Ring aus Mikrofilamenten welcher sich zusammenzieht bis schlussendlich die Zellen sich voneinander abschnüren

Bei Pflanzenzellen wird im Inneren eine Zellplatte gebildet welche das Zellplasma für die zwei Tocherzellen trennt.

Später wird daraus eine neue Zellwand gebaut welche die Zellen entgültig trennt.

Die Kontrolle des Zellzyklus ist wichtig um zu gewährleisten, dass alle Prozesse in der richtigen Reihenfolge ablaufen und die externen (z.B nährstoffe) und internen (DNA verdoppelt) Bedingungen für die Teilung erfüllt sind.

Fehler im Kontrollsystem des Zellzyklus führen oft zu Tumoren

siehe Bild

Freie Rekombination der Chromosomen

• Bei der Metaphase ist es zufällig welches Chromosom des homogenen Paares gegen den Pol ausgerichtet ist. Dadurch erolgt die zufällige verteilung der mütterlichen und väterlichen Chromosomen.

Crossing Over

• Durch Crossing Over entstehen, Chromosome welche aus einem einzigartigen Gemisch aus mütterlichen und Väterlichen Chromosomen bestehen

Zufällige Befruchtung

• Wenn jeder Elternteil 2n verschiedene Gameten erzeugen kann, so produzieren die eltern zusammen eine Zygote, die eine unter 2n mal 2n möglichen kombinationen darstellt

Bedeutung der Meiose

• Inter und Intrachromosomale Mischung führt zu neuen Eigenschaften
• Sexuelle Fortpflanzung bedeutet Variabilität
• Variabilität und selektion als Grundlage der Evolution neuer Arten