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Zellzyklus

Zellzyklus

 Der Zellzyklus
Nummer 1.
A - G1 Phase
Gap-Phase: Zelle wächst und baut Organellen und andere Bestandteile
der Zelle, wie Enzyme auf
B-S Pha

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Der Zellzyklus Nummer 1. A - G1 Phase Gap-Phase: Zelle wächst und baut Organellen und andere Bestandteile der Zelle, wie Enzyme auf B-S Phase Synthesephase: Verdopplung der DNA durch Replikation C - G2 Phase Gap-Phase: Bildung des Spindelapparats beginnt. Verdopplung der Zellen durch Aufnahme von Flüssigkeit E - Prophase Chromatin wird spiralisiert (verdichtet). Kernhülle löst sich auf Spindelapparat bildet sich an den gegenüberliegenden Polen F Metaphase Chromosomen ordnen sich in der Äquatorialebene an Spindelfasern verbinden sich auf beiden Seiten mit dem Centromer G - Anaphase Chromatiden werden am Centromer getrennt Spindelfasern verkürzen sich, Chromatiden bewegen sich so zu den beiden Polen H - Telophase Spindelapparat löst sich auf Chromatin wird entspiralisiert Kernhülle wird neu gebildet M1 Zellzyklus und Chromosomenstruktur G-Phase 5h Äquatorialebene: Ebene zwischen den zwei Spindelpolen an der sich die Chromosomen in der Metaphase anordnen Centromer: Bereich, der die zwei Chromatiden eines Chromosoms miteinander verbinden 10 h 5 min 5 min @ 5 min D D - Mitose Am Ende der Mitose teilt sich die Zelle 1h 25 min Chromatid: Fadenförmige DNA: Zwei Schwesterchromatiden bilden ein Chromosom Spindelapparat: Struktur aus Microtubuli, die die Schwesterchromatiden in der Mitose voneinander weg bewegt. Mikrotubuli: sind sehr kleine röhrenartige Strukturen des Cytoskeletts (Cytoplasma), die von Protofilamenten aus Tubulin aufgebaut werden. Sie bilden u. a. Leitstrukturen für gerichtete Bewegungen von Zellorganellen, z. B. der Chromosomen bei der Mitose. Das Cytoskelett (altgriechisch KÚTOÇ kýtos – „Zelle“) (auch Zytoskelett oder Zellskelett) ist ein aus Proteinen aufgebautes Netzwerk im Cytoplasma eukaryotischer Zellen....

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Es besteht aus dynamisch auf- und abbaubaren, dünnen, fadenförmigen Zellstrukturen (Proteinfilamenten). Chromatin: gefärbte Substanz im Zellkern Der Zellzyklus M3 Änderung der DNA- Menge und der Chromosomenzahl einer Zelle im Verlauf des Zellzyklus Im ersten Diagramm ist ein Liniendiagramme zusehen, auf denen die Veränderung der DNA-Menge im Verlauf des Zellzyklus dargestellt wurden. Im ersten Diagramm sehen wir die Änderung der DNA Menge. Auf der Y-Achse befindet sich die relative DNA-Menge in einer Zelle und auf der x-Achse die Zeit. Bis zum Ende der G1-Phase (A) ist das Liniendiagramm konstant gleichbleibend bei 2 auf der y-Achse. Mit Beginn der S-Phase (B) steigt die Kurve linear noch oben. Bis zur y-Achse 4, dort bleibt die Kurve bis zum Ende der Mitose (D) und fällt senkreicht nach unten auf 2 und verläuft denn wieder konstant auf der y-Achse 2. Daraus können wir schließen, dass ab der S-Phase sich die relative DNA-Menge konstant verdoppelt und bis zum Ende der Mitose konstant bleibt und dann aufgrund der Zellteilung senkrecht abfällt. Danach beginnt wieder die G1 Phase und der Zyklus beginnt von vorne. Dieser Vorgang nennt man Replikation. Im zweiten Diagramm sehen wir auch ein Liniendiagramm, auf dem die Chromosomenzahl im Verlauf des Zellzyklus dargestellt wurde. Auf der y-Achse sehen wird die Chromosomenanzahl pro Zelle und auf der x-Achse die Zeit. Die Diagrammlinie bleibt bis zum Ende der S Phase (B) konstant bei 2. Mit Beginn der G2 Phase(C) steigt die Kurve senkrecht noch oben bis zur y-Achse 4, dort bleibt sie bis zum Ende der Mitose und fällt dann senkrecht ab. Ab der G1 Phase (A) verläuft die Kurve konstant bei 2. Aus diesem Diagramm können wir ablesen, dass sich die Chromosomenanzahl im Organismus mit Beginn der G2 Phase in der Zelle verdoppelt. Am Ende der Mitose halbiert sich die Anzahl wieder und verläuft in der G1 Phase wieder bei 2. Zusammengefasst ist zu sagen, dass mit der Verdopplung der DNA-Menge sich auch die Anzahl der Chromosomen innerhalb einer Zelle verdoppelt. Deshalb steigen beide Graphen an, aber die Verdopplung der DNA- Menge dauert im Gegensatz zur Verdopplung der Chromosomenanzahl 11,25 Stunden. Da Chromosomen nur als eine Menge gezählt werden können, steigt der Graph senkrecht nach oben. M3 Änderungen der DNA-Menge und der Chromosomenzahl einer Zelle im Verlauf des Zellzyklus relative DNA-Menge/Zelle Chromosomenzahl/Zelle 0- 2- A A B B C D C D A A Zeit Zeit M2 Packungszustände der DNA Kondensationsformen eines Chromosoms A Chromosom während der Mitose Das Chromosom besteht dem Centromer, dies ist die Einschnürstelle einen Chromosoms. Das Centromer teilt das Chromosom in zwei oft unterschiedliche lange Schenkel, auch Chromatide genannt. B kondensierte Chromatide Das DNS- Molekül in den Chromosomen ist zu einer langen Spiralenschnur verdrillt. C Chromatinfaser H1-Histon verhilft DNA dabei, die einzelnen Nukleosomen aneinanderzulagern (Rosettenstruktur). Die 30-nm-Faser wird zu Schleifen angeordnet (Protein bildet das Anheftungsgerüst), dann faltet sich Chromatin zu. D Perlschnurstruktur mit Nucleosomen Histonproteine sind um die DNA gelegt und rollen den ,,Faden" auf diese Weise auf. So entsteht ein Nukleosom (Als Nukleosom bezeichnet man die Einheit von DNA und einem Histonoktamer. (Histone= basisches Protein des Zellkerns/Verpackungsproteine zum aufwickeln der DNA; Oktamer= besteht aus je zwei Exemplaren der Proteine H2A, H2B, H3 und H4) E DNA- Doppelhelix DNS Faden wird zu einer strickleiterförmigen Struktur gewunden = Doppelhelix M2 Packungszustände der DNA M 1400 nm Come Arbeitsform: www SHANTY Bewed UPCASE A 4 AURA Transportform: OPO 700 nm 1000 Com B 333333 ·INN. 30 nm C 10 nm D 2 nm Die Chromatinfäden stellen die Arbeitsform der Erbinformationen dar. In dieser Form sind sie in der Lage, Zellvorgänge zu steuern. Hier verdichten sich die Chromatinfäden. Nun sind sie in der Form des Chromosoms erkennbar. E

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