Zellbiologie CH13
Zellbiologie CH13
Zellbiologie CH13
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Cartes-fiches
Unterschied Prokarioten zu Eukarioten
Prokarioten:
ohne Mitochondrien
mit Zellwand ( bei Eukarioten besitzen nur Pflanzliche Zellen Zellwand ( Cellulosewand))
kein Zellkern
besitzen Plasmide
Wozu Kompartimente (Reaktionsräume) bei Eukarioten?
räumliche Trennung
reaktionen bei unterschiedl. pH möglich
Stabilität
Elementarmembran:
20-30% Lipide, 60-70% Proteine
Bilayer
Fuidität
semipermeabel
Zellkern:
-Ort der Nukleinsäuresynthese (alle Typen)
-Ribosomen werden im Nukleolus gebildet
-Kernmembran mit grossen Poren
-reger Transport
Mitochondrien:
-Ort der Energiesynthese (ATP)
-doppelte Membran
-Oberflöchenvergrösserung durch Faltung der inneren Membran
-eigene DNA und eigene Ribosomen
-Citratzyklus in Lösung im innern
Endoplasmatisches Retikulum:
-Ort für intrazellulären Stofftransport
-Lipidsynthese
-Qualitätskontrolle der Proteinen
-verbunden mit der Kernmembran
-raues ER mit Ribosomen, glattes ER ohne Ribosomen
Ribosomen:
-Ort der Proteinsynthese
-es gibt freie und Membran assoziierte Ribosomen
-5000 - 20000 pro Zelle
-bestehen aus Protein und rRNA
-2 Untereinheiten 40 und 60S, gesamt 80S (bei Mitochondrien Ribosomen aus 30 und 50S gesamt 70S --> endosmybiontentheorie)
Golgi Apparat / Dictiosom
-Ort des Proteintransports
-Vesikel transportieren Proteine ohne Signalpeptid zur Membran zur Ausscheidung
-Falls Signalpeptid: Speicherung in Vesikel
-Ort der Glycosylierung
-Posttranslationale Modifikation
Lysosomen:
-Abbau von Stoffen
-pH 5 lytische Enzyme
-primäre Lysosomen werden aus Golgi abgeschnürrt
Peroxisomen:
(spez. Lysosomen z.B. in Leber)
-Entgiftung
-Katalasen
Glycosilierung:
Markieren von Proteinen duch anhängen eines Zurckerrestes
dadurch änderts sich die Form ( faltung ) des Proteins
Passiert im Gogli-Apparat
Zytoskelett:
besteht aus: Mkrotubuli, Mikrofilamenten (Aktin), und Intermedieärfilamenten
Mikrotubuli:
Stabilisierung der Zellform, Transport der Organellen und deren Positionierung, Entscheidende Rolle bei Mitose
Röhren förmig mit - und + Ende, wobei - Ende Stabil und am Plus ende Auf- und Abbau ( Polimerisation)
Auf und Abbau werden duch Enzyme und Ca2+ gesteuert
Intermediärfilamente:
Aufgaben: Formgebung, mechanische Stabilität, Viskoelastizität, Signal Weiterleitung
Keine Polaren Enden, Zur herstellung wird keine Energie benötigt, spielen keine Rollen bei der Zellbewegung
Mikrofilamente (=Aktin):
Verantwortlich für Bewegung und Adhäsion von Zellen und liegt in 2 versch Formen in der Zelle vor.
- und + Enden wobei abbau am - ende und Aufbbau am + ende Stattfinden, wobei Phallaoidin inhibitor am - ende ( keine abbau mehr und Cytochalasin am + ende ( kein auffbau mehr)
Aktinaufbau muss durch ATP aktiviert werden
Phalloidin:
Gift des weissen Knollenblätterpilzes
Lagert sich an - ende von Aktin und inhibiert abbau
wird darum zum nachweis von aktin verwendet indem es noch mit Farbstoffen gekoppelt wird
Talin, Vinkulin:
Proteinkomplexe, über welche das Aktin mit den Transmembranen Proteinen verbunden ist!
Verbindung zu Fokalen Adhäsionspunkten.
Kinesine:
Motorprotein ( zusammen mit Dynein auf Mikrotubuli)
essentiell beim Vesikeltransport in Neuronen und bei der Chromosomenbewegung in der Zellteilung
Transport von RNA, Wandern zum + ende der Mikrotubuli, bewegung ist ATP gesteuert
Zellzyklus:
G1 Phase
S Phase
G2 Phase
M Phase ( Zellteilung)
G1 Phase, S Phase und G2 Phase werden auch als Interphase zusammengefasst!
Integrin:
Transmembranprotein zur Signalübertragung und verbindung von Zelle zu Zelle oder Zelle zur Extrazellulären Matrix
- ist über Talin und Vinkulin mit dem Aktin verbunden
Taxol
Wirkungsmechanismus:
Bindung an Mikrotubuli,
wodurch diese stabilisiert werden und die sich
teilenden Zellen in der Mitose festgehalten werden
(= Eingriff in das dynamische Gleichgewicht
zwischen den Tubulinheterodimeren und ihrer
polymerisierten Form, den Mikrotubuli)
nucleosom
erste verpackungsstufe der DNA
aufgebaut aus 146 basenpaaren DNA und 8 Histonmolekülen
allel
Zwei identische Gene mit die Selbe erbinformation enthalten, aber im detail voneinander Abweichen
identische Gene mit gleichen Allen = homozygot ; unterschiedl. allele = Heterozygot
z.B. für augenfarbe aber blau und braun
kann dominant oder rezessiv sein
Chromatin
nicht kondensiertes Erbmaterial im Zellkern der Eukarioten
Chromatid
Hälfte ( ein Arm ) eines Chromosomes
Chromosom
Kondensiertes Erbgut ( aus Chromatin) bestehet aus zwei Chromatiden
Zentrosom
Spindelapparat der sich in der G2 Phase verdoppelt
Aus den Zentrosomen kommen die Spindeln ( mikrotubuli) und greifen am Centromer der Chromosomen an und ziehen die Einzelnen chromatiden zu den entgegengesetzten Polen.
haploid
Von Haploidie wird gesprochen, wenn das Genom einer Zelle oder eines Prokaryoten (z. B. Bakteriums) nur einfach vorhanden ist, also jedes Allel jeweils in einer einzigen Ausprägung vorkommt.
Eizellen und Spermien
diploid
Unter Diploidie wird in der Genetik das Vorhandensein eines doppelten Chromosomensatzes verstanden. Das bedeutet, dass von einer Chromosomensorte jeweils zwei Exemplare vorhanden sind.
G1-Phase
Merkmale: Typisches Kern/Plasmaverhältnis, Proteinsynthese, Grössenzunahme ohne änderung der Morphologie
Zellen werden durch Nährstoffe (Zucker, Salze, Vitamine usw.) und Wachstumsfaktoren aus dem Ruhezustand in die G1 Phase überführt.
S-Phase
Verdopplung der Genetischen Information, wobei die Chromosomen dekondensiert vorliegen.
DNA-Synthese beginnt an verschiedenen Stellen (Replikon) und diese werden anschliessend miteinander verbunden.
Replikationsfehler werden durch reperaturenzyme behoben.
G2-Phase
Die Maschinerie wird vorbereitet, umd die Zellteilung einzuleiten.
Verdopplun/Reifung des Centrosoms!!
M-Phase
Wird unterteilt in Mitose und Cytokinese
Wobei zur Mitose folgende Phasen zählen:
Prophase
Metaphase
Anaphase
Telophase
Histone
Histone sind basische Proteine, die im Zellkern von Eukaryoten vorkommen. Sie sind als Bestandteil des Chromatins für die Verpackung der DNA (es sind Spulen, um welche sich die DNA windet), aber auch für die Expression mancher auf ihr codierten Gene von essentieller Bedeutung.
Prophase:
die beiden Zentrosomen trennen sich und wandern an entgegengesetzte Pole der Zelle.
Das Chromatin kondensiert und die Chromosomen werden sichtbar.
In der Prometaphase zerfällt die Kernhülle und die Spindelfasern dringen in den Bereich des jetzt hüllenlosen Kerns ein. An den Zentromeren setzen die dreischichtigen Kinetochor-/Chromosomenmikrotubuli an, durch die die Chromosomen in der Metaphase im Zentrum der Zelle ausgerichtet und in der Anaphase mit Hilfe der Polfasern auseinandergezogen werden können.
Methaphase:
- In der Metaphase werden die kondensierten Metaphasechromosomen durch die Mikrotubuli der Spindel zwischen den Spindelpolen in der Äquatorialebene ausgerichtet. Die Metaphase ist abgeschlossen, wenn alle Chromosomen in dieser Metaphaseplatte ( Äquatorialebene) angekommen sind.
Anaphase:
In der Anaphase werden die beiden Chromatiden eines Chromosoms durch die Spindelfasern getrennt und (mit dem Zentromer voran) in Richtung Spindelpole auseinander gezogen. So erhält jeder Pol einen vollständigen Chromatidensatz. Damit ist die Basis für die beiden zukünftigen Tochterzellen geschaffen. Die Anaphase gilt als beendet, wenn sich die Chromosomen der beiden zukünftigen Tochterzellen nicht mehr weiter auseinander bewegen.
Telophase
Als Telophase wird die letzte Phase der Mitose bezeichnet. Sie folgt übergangslos auf die vorausgegangene Anaphase. Die Kinetochorfasern depolymerisieren, die Kernhülle wird wieder gebildet und die Chromosomen dekondensieren. Nach Abschluss der Dekondensation können die Gene wieder abgelesen werden, der Kern hat wieder die Arbeitsform.
Cytokinese:
Zelle Teilt sich vollständig, indem sich Zellmembran abschnürrt.
Meiose
Zuerst normale verdopplung der DNA, nun werden aber nicht die Chromatiden einen Chromosomes am getrennt sondern die homologen Chromosomenpaare zu als ganzes zu den unterschiedlichen Polen gezogen. Die zwei neuentstandenen ( haploiden) Zellen führen darauf noch eine normale Mitose (ohne vorherige replikation der DNA) durch. dadurch entsteht aus einer Zelle elterlichen Zelle (diploid) vier haploide tochterzellen.
