Chromosomen
im Zellkern
Träger der Gene
nach Verdopplung des genetischen Materials im s-Stadium des Zellzyklus
aus 2 identischen Chromatiden, hängen am Zentromer zusammen
Autosomen
nicht geschlechtliche Chromosomen
Gonosomen
Geschlechtschromosomen
Centromer
Bereich eines Metaphasechromosoms
verbindet Schwesterchromatiden
Chromatid
ein Chromosom besteht aus zwei aufgewickelten Chromatiden, die genetisch identisch sind
Chromatin
enthält Erbgut der Zelle
Teil der Zellkerns, mit bestimmten Stoffen anfärbbar
hat feste Spindelfaseransatzstelle
Ein-Chromatid-Chromosom
einfädige Chromosomen vor der Verdopplung für Mitose
Zwei-Chromatid-Chromosom
X-Form der Chromosomen
—> Verdopplung der einfädigen Chromosoms
Erbinformationen der Chromatide genetisch identisch
Schwesterchromatiden
Trennung bei Mitose
Centrosom
kernbarer Plasmabereich in dem Aufbau von Mikrotubuli organisiert wird
Haploid
Vorhandensein eines vollständigen Chromosomsatzes
jedes Chromosom in einfacher Anzahl vorhanden
Diploid
doppelter Chromosomensatz
jedes Chromosom in doppelter Anzahl, (männliches) Gonosom wird nicht unterschieden
Homologe Chromosomen
gleichartige oder übereinstimmende Chromosomen
eines väterlicher, eins mütterlicherseits
bei Befruchtung von Samen und Eizelle
Arbeitsform
Chromosomen als lange, fähige Strukturen
aktive Steuerung der Vorgänge der Zelle
Transportform
starke, verkürzte, spiralig aufgewickelte Chromosomenfäden
Genom
Gesamtheit der vererbbaren Informationen der Zelle (Erbgut)
Karyogramm
geordnete Darstellung aller Chromosomen einer Zelle
nach Größe, Lage des Zentromers, Bandenmuster (entstehen durch Anfärbung)
Mutterzelle/Interphase
Prophase
Metaphase
Anaphase
Telophase
Cytokinese
Chromatidfäden werden spiralisiert und gefaltet, Fäden verkürzen sich
—> werden zu chromosomen (Kondensation)
Zusammenbau von Spindelfasern
Centrosome wandern zu entgegengesetzte Zellpole —> Spindelfasern wachsen heraus (bei pflanzlichen Zellen aus Zellpolen)
Kernmembran und Nukleolus lösen sich auf
Chromosomen in Transportform
chromatide von Centrosom über Spindelfasern jeweils mit einem Zellpol verbunden
Äquatorialplatte: Anordnung der Chromosomen in Äquatorialebene
Schwesterchromatiden werden am centromer voneinander getrennt
Ein-Chromatid-Chromosomen wandern mit Zentromer zu Zellpolen
Spindelfaser kürzen sich
Chromosomen werden entspiralisiert, Spindelapparat wird abgebaut
Bildung neuer Kernmembran
Nukleoli setzen sich neu zusammen
Cytoplasma wird aufgeteilt —> 2 Tochterzellen
Bildung von Zellwand und Membran
spezielle Zellteilung bei Lebewesen, die sich sexuell fortpflanzen
Reductions-/1. Reifeteilung
Interphase
Prophase I
Metaphase I
Anaphase I
Telophase I
2. Reifeteilung
Prophase II
Metaphase II
Anaphase II
Telophase II
kann bei Eizellbildung Jahrzehnte dauern
Bildung von Zwei-Chromatid-Chromosomen
Crossing-Over —> intrachromosomale Rekombination
Tetradenbildung —> Paarung homologer Chromosome
Bildung Spindelfaser von Zellpolen
Auflösung Kernmembran und Nukleolus
Anordnung Tetraden entlang Äquatorialebene
Spindelfaser binden an Centromere
homologe Zwei-Chromatid-Chromosomen werden getrennt —> Verkürzung Spindelfaser
werden zu entgegengesetzten Zellpolen gezogen
—> an jedem Zellpol vollständiger haploider Chromosomensatz
zuerst werden Kerne, dann Zellen geteilt
Entstehung gleich großer, haploider Zellen (bei Spermien)
bei Eizelle erhält eine Zelle gesamtes Zellplasma
—> haploide Zellen, eine groß, andere klein (Polkörperchen)
alle in 1. Reifeteilung entstandenen Zellen (außer Polkörperchen) werden erneut geteilt
Spindelapparat wird neu gebildet
Zwei-Chromatid-Chromosomen ordnen sich in Äquatorialebene an
Chromatide werden voneinander getrennt
werden als Ein-Chromatid=Chromosomen zu den Zellpolen transportiert
um haploide Sätze werden neue Kernmembranen gebildet
Zellteilung (bei Eizellbildung wieder ungleichmäßig)
haploide Keimzellen
2 Polkörperchen sterben ab, eins überlebt (für Menstruationszyklus)
Spermatogenese
Bildung der reifen männlichen Keimzellen (Spermienzellen)
Zellen werden kontinuierlich produziert
Oogenese
Eizellbildung und Eireifung
Zellen werden begrenzt produziert (Vorrat seit Embryo-Stadium)
Zelle für Spermatogenese
Spermienzelle
Zelle für Oogenese
Eizellen
Bestandteile der Spermienzelle
Geißel, Kopf, Hals, Mittelstück, Schwanz
Bestandteile der Eizelle
Dotter aus Fetten, Proteinen, Kohlenhydraten —> Nährstoffgrundlage fü Embryo
Säugetiere: bilden schalenlose, dotterarme Eier
—> bleiben im Körper des Weibchens zur Kernentwicklung
Vögel/Reptilien: legen Eier mit schützender Schale ab
Reifung der Spermienzellen
in Hoden
aus Urkeimzellen entstehen durch Mitose Spermatogonien 1. Ordnung
—> durch Mitose entstehen Spermatozyten 2. Ordnung
—> Endprodukt: Spermienzellen
Reifung der Eizellen
weibliche Urkeimzellen vermehren in Embryo durch Mitose zu Oogonien
—> bei Geburt im Eierstock in Form von Oogozyten 1. Ordnung, warten in Prophase 1
Eizellen reifen ab Pubertät
—> werden von Zellschicht umgeben
—> entwickeln sich zu Graafschen oder Tertiärfollikel (Follikel: bläschenartiges Gebilde im Innern der Eierstöcke, in dem eine Eizelle heranreift) weiter
Eisprung: 1. Reifeteilung zu haploiden Oozyte 2. Ordnung beendet
Kontakt der Eizelle mit Spermienzelle —> 2. Reifeteilung
Wie viele Zellen entstehen bei der Spermatoginese?
4
Wie viele Zellen entstehen bei der Ooginese?
1 (+3 Polkörperchen)
Zellzyklus
Vorraussetzung für Mitose ist DNA-Replikation
G0-Phase: ruhende Zellen, betreiben Stoffwechsel
A=G1-Phase: Proteinsynthese für Replikation, Heranwachsen auf Mutterzellgröße
B= Synthesephase: Replikation/verdopplung des Chromatin
C= G2-Phase: Vorbereitung auf Mitose
D=Mitose (Zellteilung): Kernteilung und Cytokinese
Mutation
einzigartige Phänotypen in einer Gruppe von Individuen
kann an Nachkommen weitergegeben werden
Genmutation
betrifft ein Gen
somatische Mutation
wirkt nur auf Individuum —> nicht vererbbar
generative Mutation
weitervererbbar
Chromosomenmutation
strukturelle Mutation eines Chromosoms
kann zur Deletion, Inversion oder Translokation führen
Genommutation
ganzer Chromosomensatz betroffen
Polyploidisierung
kann zu triploiden, tetraploiden oder sogar octaploiden Chromosomensätzen führen
Autoploidisierung
eigene Chromosomensätze werden zufällig vervielfältigt
Alloploidisierung
Verschmelzung von Keimzellen verschiedene Arten —> kann neue Art entstehen
Modifikation
kann bei Tieren und Pflanzen auftreten
Umwelt hat Einfluss auf Phänotyp (z.B. durch Licht, Temperatur, Feuchtigkeit)
Beispiel: Löwenzahn —> sieht, je nachdem wo sie wachsen, anders aus
Reaktionsnorm wird vererbt
—> individuelle Größe der Samen wird unter bestimmten Umwelteinflüssen gebildet
fließende Modifikation
verschiedene Samengrößen von Bohnen können in vielen Ziwschenformen entstehen
umschlagende Modifikation
Beispiel: chinesische Primel —> wenn kultiviert bei 25 Grad rot, bei 35 Grad weiß
Zuletzt geändertvor 2 Jahren