Biologie der Zellen und Gewebe (Fach) / Mitose+Meiose (Lektion)
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Grundwissen
Diese Lektion wurde von lenah027 erstellt.
- Stadien der Mitose (Interphase) Prophase Prometaphase Metaphase Anaphase Telophase
- Prophase Chromatin kondensiert zu Chromosomen (bestehend aus zwei Chromatiden) unmittelbar ausserhalb der Kernhülle beginnt sich im Cytoplasma ein Spindelapparat zu bilden, entweder mit Centriolen (Spindelpose mit C. im Zentrum; "Aster" aus Mikrotubuli) oder ohne Centriolen (Polkappen, keine Aster) die Prophase dauert in der Regel relativ lang abruptes Ende durch Zusammenbruch der Kernhülle: Fragmentation innerhalb von Sekunden! es verbleiben Vesikel in den Polregionen
- Motorproteine in der Mitosespindel: Mikrotubuli-Motoren orientieren die Motosespindel im Raum Motorproteine in en Kinetochoren ziehen die Chromatiden/Chromosomen zu den Spindelpolen und verkürzen gleichzeitig die Enden der MT Motorproteine in den Spindelpolen verkürzen die MT
- Prometaphase in unregelmäßigen Bewegungen verlagern sich die CHromosomen zum Zentrum der Spindel = Spindeläquator die Chromosomen sind am Centromer verankert die Chomosomenarme hängen seitlich heraus
- 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" arretier werden die Teilung der Centromeren wird vorbereitet ⇒ die Chromatiden verselbständigen sich
- Anaphase die Chromatiden haben sich verselbständigt 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
- Telophase Bildung einer neuen Kernhülle durch Fusion von Vesikeln Dekondensation des Chromatins
- Cytokinese Bei tierischen Zellen werden die Tochterzellen am Ende der Telophase aktiv abgeschnürt: Ring von Aktinfilamenten + Myosin ('kontraktiler Ring') Bei Pflanzenzellen 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/Vorteil: - bei einfacher Mitose entstehen erbgleiche Tochterzellen; Mutationen häufen sich an; Durchmischung vermindert 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 liegt in der Prophase der ersten meiotischen Teilung, die wesentlich länger dauert und in der unterschiedliche Morphologien der Chromosomen erkennbar sind
- Ablauf der Meiose Übersicht 1.meiotische Teilung: Prophase 1 (leptotän, Zytogän, Pachytän, Diplotän, Diakinese) Metaphase 1 Anaphase1 Telophase 1 Inerkinese; keine Replikation⇓ 2. meiotische Teilung Prophase 2 Prometaphase 2 Metaphase 2 Anaphase 2 Telophase 2 Cytokinese 2
- Leptotän Chromosomen kondensieren udn werden als zarte Stränfe sichtbar = Chromonemen in Längsrichtung treten an den Chromosomen Verdickungen auf = Chromomere ⇒ stark kondensiertes Chromatin alle Chromonemen sind schleifenförmig zu einem Punkt der innerenKernhülle hin orientiert ⇒"Bukettstadium"
- Zytogän Paarung der homologen Chromosomen über ihre gesamte Länge = Synapsis gleichzeitig kondensieren die Chromosomen weiter
- Pachytän Synapsis der homologen Chromosomen ist vollständig man erkennt eine haploide Zahl von Chromosomen-Paarungsverbänden, Bivalenten ⇒ "Vierstrangstadium der Bivalente" die Chromosomen sind über "synaptonemale Komplexe" fest miteinander verbunden während des Pachytäns kommt es zum Austausch von DNA-Stücken homologer Chromatiden = Rekombination dies setzt präzise DNA-Reparaturmechanismen voraus!
- Diplotän die synaptonemalen Komplexe lösen sich wieder auf die Chromatiden weichen auseinander die Chromatiden hängen an einigen Punkten, den Chiasmata, zusammen → dort hat Strückaustausch stattgefunden meist das längste Stadium der Meiose teilweise Dekondensation der Chromosomen ⇒Transkription kann stattfinden die Oocyten von Amphibien verbleiben oft monatelang in diesem Stadium "Lampenbürstenchromosomen" → gewaltige Vermehrung des Cytoplasmas
- Diakinese Ende der Prophase, Übergang zu Metaphase (entspricht also der Prometaphase der Mitose) Chiasmata nur noch an den Enden der Chromosomen Kernhülle löst sich auf Spindelapparat bildet sich
- Anaphase 1 Erst jetzt Auflösung der Chiasmata! Die kompletten Chromosomen werden auseinandergezogen, nicht die Chromatiden!
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- nach Telophase 1 zweite Teilung ohne DNA-Replikation Wie bei jeder Mitose, werden die Chromatiden getrennt Ergebnis: 4 haploide, genetisch nicht identische Zellen