Stadien der Mitose
Prophae, Prometaphase, Metaphase, Anaphase, Telophase (Mitose) interphase
1.Prophase
Chromatin kondensiert zu Chromosomen (bestehend aus 2 Chromatiden) unmittelbar ausserhalb der Kernhülle beginnt sich ein Spindelapparat zu bilden, entweder: mit Centriolen (Spindelpole mit C. im Zentrum,"Aster" aus Mikrotubuli) oder ohne Centriolen (Polkappen, keine Aster)
Mitosespindel
bestehend aus Kinetochormikrotubuli und Polmikrotubuli (ziehen Chromatiden auseinander), Centrosom ((-) Ausgangsort der Mikrotubuli), Astralmikrotubuli
Motorproteine in der Mitosespindel
Mikrotubuli-Motoren orientieren die Mitosesüindel im Raum Motorproteine in den Kinetochoren ziehen die Chromatiden/ Chromosomen zu den Spindelpolen und verkürzen gleichzeitig die Enden der MT Motorproteine in den Spindelpolen verkürzen die MT
2. Prophase
die Prophase dauert in der Regel relativ lang abpruptes Ende durch Zusammenbruch der Kernhülle: Fragmentation innerhalb von Sekunden! es verbleiben Vesikel in den Polregionen
3. Prometaphase
in unregelmäßigen Bewegungen verlagern sich die Chromosomen zum Zentrum der Spindel (Spindeläquator) die Chromosomen sind am Centromer verankert die Chromosomen hängen seitlich heraus
4.Metaphase
Chromosomen nehmen ihre endgültige Position in der Spindel ein Chromatin ist am stärksten kondensiert (bester Zeitpunkt für lichtmikroskopische Chromosomenanalyse) →dieser Zustand kann durch Spindelgifte blockiert werden die Teilung der Centromeren wird vorbereitet →Chromatiden verselbstständigen sich
5.Anaphase
die Chromatiden haben sich verselbstständigt die Tochterchromatiden werden an ihren Kinetochoren zu den Spindelpolen gezogen die Spindel streckt sich sobald die Chromatiden maximal voneinander entfernt sind beginnt sich die Spindel abzubauen
6.Telophase
Bildung einer neuen Kernhülle duch Fusion von Vesikeln Dekondensation des Chromatins
Cytokinese
bei tierischen Zellen werden die Tochterzellen am Ende der Telophase aktiv abgeschnürt (Ring von Actin-Filamenten+ Myosin (kontraktiler Ring) bei Pflanzenzelle ordnen sich Vesikel in der Äquatorialebene an, fusionieren und es bildet sich die primäre Zellwand
Meiose
es geht um die Möglichkeit zwei unterschiedliche Genome zu durchmischen= Rekombination Grund: bei einfachen Mitosen entstehen ergbleiche Tochterzellen, Mutationen häufen sich an, Durchmischung mindert die Mutationsbürde Spezialform der Mitose bei der Gametenbildung Reduktion vom diploiden auf den haploiden Zustand besteht aus zwei aufeinanderfolgenden meiotischen Teilungen ohne DNA-Replikation in der dazwischenliegenden Interphase der größte Unterschied ist in der Prophase der ersten meiotischen Teilung, die wesentlich länger dauert und in der unterschiedliche Morphologien der Chromosomen erkennbar sind
1.Leptotän (Meiose)
Chromosomen kondensieren und werden als zarte Striche sichtbar = Chromosomen in Längsrichtung treten an den Chromosomen Verickungen auf = Chromomere→stark kondensiertes Chromatin alle Chromosomen sind schleifenförmig zu einem Punkt der inneren Kernhülle hin orientiert→ Bukettstadium
2. Zygotän (Meiose)
Paarung der homologen Chromosomen über ihre gesamte Länge (Synapsis) gleichzeitig kondensieren die Chromosomen weiter
3.Pachytän (Meiose)
Synapsis der homologen Chromosomen ist vollständig man erkennt eine haploide Zahl von Chromosomenpaarungsverbänden, Bivalenten→ Vierstrangstadium der Bivalente die Chromosomen sind über synaptonemale Komplexe fest miteinander verbunden während des Pachytäns kommt es zum Austausch von DNA Stücken homologer Chromosomen = Rekombination dies setzt präzise DNA-Reperaturmechanismen voraus
4. Diplotän (Meiose)
die synaptonemalen Komplexe lösen sich wieder auf die Chromatiden weichen auseinander die Chromatiden hängen an einigen Punkten den Chiasmata zusammen= dort hat Stückaustausch stattgefunden meist das längste STadium der Meiose teilweise Dekondensation der Chromosomen= Transkription kann stattfinden die Oocyten der Amphibien verbleiben oft monatelang in diesem Stadium gewaltige Vermehrung des Cytoplasmas
Diakinese
Ende der Prophase, Übergang zur Metaphase (entspricht also Prometaphase der Mitose) Chiasmata nur noch an den Enden der Chromosomen Kernhülle löst sich auf Spindelapparat bildet sich
meiotische Teilung 1 nach Prophase
Metaphase 1 Anaphase 1: erst jetzt Auflösung der Chiasmata! die kompletten Chromosomen werden auseinandergezogen nichtdie Chromatiden! Telophase 1: Abschluß der ersten Teilung im Anchluß daran findet eine zweite Teilung statt, ohne dass die DNA repliziert wird diesmal werden wie bei jeder Mitose die Chromatiden getrennt Ergebnis: 4 haploide genetisch nicht identische Zellen