Biochemie (Fach) / Zellzyklus (Lektion)

Mitose, Meiose

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• Centromer Einschnürrungsstele bei einem Metaphasen-Chromosom
• Kinetochor das am Centromer befindl. Proteinkomplex, an dem bei der Kernteilung die Fasern des Spindelapparats ansetzen
• Telomere = Enden der Chromosomen
• Aufgaben des mitotischen Zellzyklus Verdopplung einer Zelle, sodass die Tochterzelle die gl. Anz. von Chromosomen hat. 1. Verdopplung der DNA (Replikation)2. Trennung u. Verteilung der DNA auf Tochterzellen3. Verteilung von Zytoplasma und Organellen auf Tochterzelle4. Neusynthese der Zellmembran (und Zellwand bei Pflanze)
• Mitose - Prophase Die Chromosomen werden kondensiert und die Chromatiden am Centromer zusammengehalten. Die Ausbildung der Mitosespindel beginnt.
• Mitose - Prometaphase Die Kernhülle, sowie Kernkörperchen zerfallen und die Spindelfaser heften sich an die Kinetochore der Centromere.
• Mitose - Metaphase Die Chromosomen sind in der Äquatorialebene angeordnet und die Chromatiden weisen zu den 2 Polen. Die Spindelfasern heftet sich nun von beiden Seiten an das Centromer.
• Mitose - Anaphase Durch Verkürzung der Spindelfasern werden die Chromatiden voneinander getrennt und zu den Polen gezogen.
• Cycline = Proteine zur Regulation des Zellzyklus Sie können mit Cylin-abh. Kinasen (CDK) Komplexe bilden und deren Kinaseaktivität regulieren. Außerdem induzieren diese Komplexe ihren eigenen Abbau:Viel CDK-Aktivität -> Abbau von Cyclin durch Proteasom -> geringe CDK-Aktivität -> Neusynthese von Cyclin
• Aufgaben der Meise = Reduktion des DNA-Gehalts einer Zelle & Rekombination. Dabei wird die Chromosomenzahl halbiert (nun haploid), indem jeder Tochterkern ein homologen Partner eines Chromosomenpaares zugeteilt bekommt 1. Verdopplung der DNA (Replikation)2. 2 Zellteilungen: Meiose 1  (Rekomb. der Chr. & homologe Chr (nicht-schwersterchr) werden verteilt) und Meiose 2 (Schwesterchr. werden verteilt wie in Mitose)3. Aufteilung des Zytoplasmas und der Organellen4. Synthese der Zellmembran (und Zellwand)
• Chiasmata (Meiose) = Überkreuzung zweier Nicht-Schwersterchr. von gepaarten Chromosomen infolge eines Crossing-overs
• Metaphase -Meiose 1 Die homologen Chr. ordnen sich in der Äquatorialebene an.
• Anaphase - Meiose 1 Die Chromosomenpaare (jeweils 2 Paare) werden vom Spindelapparat zu den Polen hingezogen.
• Telophase - Meiose 1 Die Chromosomen werden in den neuen Tochterzellen verpackt und die Ursprungszelle teilt sich.
• Prophase - Meiose 2 Die Chromosomen kondensieren nochmals, folgen einer kurzen Interphase in der die DNA nicht repliziert wird.
• Metaphase - Meiose 2 Die Centromere der Chromosomen ordnen sich auf der Äquatorialebener der jeweiligen Zelle an.
• Anaphase - Meiose 2 Die Chromatiden teilen sich und werden zu den Polen gezogen. Aufgrund von crossing-over in Prophase 1 hat jede Tochterzelle nun eine andere genetische Zusammensetzung.
• Prophase - Meiose 1 Hier erfolgt der Doppelstrangbruch und das crossing-over der beiden Stränge.
• Vergleich Mitose - Meiose AblaufMitose: Prophase, Metaphase, Anaphase, TelophaseMeiose: Prophase 1, Anap.1, Metap. 1, Telop, 1, Prop. 2, Metap. 2, Anap. 2, Telop. 2 Was entsteht?Mitose: 2 diploide Tochterzellen, die mit der Mutterzelle identisch sindMeiose: 4 haploide Tochterzellen, die mit d. Mutterzelle nicht identisch sind Wozu?Mitose: Vermehrung von Zellen.Meiose: Bildung von Keimzellen, erzeugt durch Neukombi. des Elternerbguts genet. Variabilität

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