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Bedeutung der Mitose Die Mitose dient zur Realisierung verschiedener Lebensfunktionen. Sie ist Voraussetzung für das Wachstum der Organismen. Die ungeschlechtliche Fortpflanzung bei Bakterien, Einzeller und auch bei anderen höheren Pflanzen basiert auf der Mitose. Quelle Bild: Creative Commons Attribution 2. 5 Generic, by Steffen Dietzel & Wikicommons; 2. Zellzyklus in Biologie | Schülerlexikon | Lernhelfer. Erklärung: In der Interphase, die auch als Funktionsform bezeichnet wird, da sie die Phase zwischen zwei Mitosen ist, liegt die DNA als langer Chromatinfaden vor, die jeweils nur durch das Centromer zusammengehalten werden. Durch das in der Interphase eintretende Wachstum der Zelle kommt es schließlich zur Verdopplung der Chromatin-DNA zu Zweichromatidchromosomen. Man unterteilt die Interphase auch in 3 Phasen: In der sogenannten G1-Phase läuft die Proteinbiosynthese ab, aus welcher die Vermehrung des Zellplasmas resultiert (=1. In der S-Phase (Synthese-Phase) findet die Verdopplung der Chromatiden zu Zweichromatidchromosomen statt (Autoradiographie).
die Voraussetzung für Wachstum und Regeneration In welche Phasen kann die Mitose gegliedert werden? Prophase Metaphase Anaphase Telophase Was passiert in der Mitose – Prophase? Die Chromosomen ziehen sich stark zusammen (Spiralisierung), die Schwesterchromatiden werden sichtbar Das Zentriolenpaar trennt sich, die Zentriolen wandern zu den Polen der Zelle. Bei Pflanzenzellen, die keine Zentriolen haben, entstehen Spindelfasern aus der Kernmembran Das Kernkörperchen (Nukleolus) und die Kernmembran lösen sich auf Was passiert in der Mitose – Metaphase? Zellzyklus • Phasen, Interphase, Kontrollpunkte · [mit Video]. Die Kernmembran und das Kernkörperchen haben sich vollständig aufgelöst Die vollständig verkürzten Chromosomen liegen nun in ihrer inaktiven Transportform vor. Sie ordnen sich nebeneinander an An den Zentromeren der Chromosomen heftet sich je eine Spindelfaser von jedem der Spindelpole an Was passiert in der Mitose – Anaphase? Das Zentromer eines jeden Chromosoms teilt sich Die Schwesterchromatiden eines Chromosoms teilen sich und werden durch Verkürzung der Spindelfasern zu den entgegengesetzten Polen der Zelle bewegt Die Schwesterchromatiden werden jetzt als Einchromatid-Chromosomen bezeichnet Was passiert in der Mitose – Telophase?
Proteinkinasen und Phosphatasen wirken als "Ein- und Ausschalter" für die Aktivität anderer Proteine. Von den Proteinkinasen weiß man sicher, dass sie immer dann aktiviert werden, wenn sich an sie die passenden Cyclinmoleküle anlagern. In dieser aktivierten Form sorgen sie Schritt für Schritt für den geordneten Ablauf des Zyklus. Nicht alle Zellen halten sich an die für den Zellzyklus charakteristischen Kontrollmechanismen. Tumorzellen zum Beispiel vermehren sich durch mitotische Teilung unaufhaltsam. Damit haben sie die Kontrolle sowohl über die Vermehrung (Proliferationskontrolle) als auch über ihre Lage im Organismus (Positionskontrolle) verloren. Genetik: Der Zellzyklus (mit Mitose). Ein eindrucksvolles Beispiel dafür sind die wenigen Zellen, die man 1953 einem Tumor der Amerikanerin HENRIETTA LACKS entnommen hat. Diese Zellen teilen sich noch heute – sie bilden eine der gängigsten Zelllinien in den Laboren der Welt, die Linie "HeLa". In der Beeinflussung des Zellzyklus sieht man eine der therapeutischen Möglichkeiten bei der Entartung von Zellen.
Interphase – S-Phase In der S-Phase (Synthese-Phase) kommt es zur DNA Replikation. Die Einchromatid-Chromosomen werden verdoppelt, es liegen wieder Zweichromatid-Chromosomen vor. Die Synthese von Histon-Proteinen findet statt. Interphase – G2-Phase Weitere Stoffe, die für die nächste Mitose nötig sind, sogenannte Mitohormone, werden synthetisiert. Nach der Interphase ist die Zelle bereit für die nächste Mitose. Zellzyklus – das Wichtigste auf einen Blick! Der Zellzyklus beschreibt die Abläufe, die in einer Zelle von einer Zellteilung bis zur nächsten stattfinden. Der Zellzyklus besteht aus der Mitose, der Vermehrung durch Zellteilung, und der Interphase, der Ausführung der eigentlichen Arbeit der Zelle und die Vorbereitung der nächsten Zellteilung. Der Zellzyklus beschreibt letztendlich diese beiden Phasen, die eine Zelle so oft abwechselnd durchläuft, bis sie nicht mehr teilungsfähig ist und ausdifferenziert wird. Mitose und Interphase können jeweils in weitere Phasen unterteilt werden: die Mitose besteht aus Prophase, Metaphase, Anaphase und Telophase die Interphase unterteilt man in G1-Phase (Gap-Phase), S-Phase (Synthese-Phase) und G2-Phase.
Hier löst sich die Kernhülle auf und der Spindelapparat bildet sich aus. In der Metaphase ordnen sich die Chromosomen in der Mitte der Zelle, der sogenannten Äquatorialebene, an. Die Spindelfasern setzen sich dabei an die Centromere. Während der Anaphase verkürzen sich die Spindelfasern und ziehen je ein Chromatid auf eine Seite des Spindelapparats (Spindelpol). Mit der Telophase bildet sich um die beiden Chromosomensätze dann je eine neue Kernhülle aus. Cytokinese Da nach der Telophase lediglich eine Zelle mit zwei Kernhüllen vorliegen würde, muss die gesamte Zelle noch getrennt werden. Das gelingt während der Cytokinese durch eine Trennung des Cytoplasmas. Dadurch entstehen aus der Mutterzelle zwei identische Tochterzellen. Cytokinese (Zellteilung) In den Tochterzellen liegt dann jeweils wieder ein diploider Chromosomensatz aus 1-Chromatid-Chromsomen vor. Die 1-Chromatid-Chromosomen können sich in der darauffolgenden Interphase wieder verdoppeln. Zellzyklus Regulation im Video zur Stelle im Video springen (03:52) Der Körper kann den Zellzyklus durch innere und äußere Faktoren regulieren.
Bildung der Nukleosome und Chromosome Wenn jedes Chromosom aus zwei Chromatiden besteht, endet die S-Phase. G2-Phase In der G2-Phase bereitet sich die Zelle für die Mitose vor. Sie wächst durch Flüssigkeitsaufnahme stark an und es werden Mitoseproteine gebildet. Daneben synthetisiert, also bildet, die Zelle RNA und löst vorhandene Kontakte zu anderen Zellen. Jetzt ist die Zelle bereit für die Teilung. M-Phase im Video zur Stelle im Video springen (02:54) Die M-Phase besteht aus der Kernteilung ( Mitose) und der Zellteilung ( Cytokinese). Aus einer Zelle mit zwei Chromosomensätzen (= diploid) entstehen jetzt zwei diploide Tochterzellen. Die entstandenen Zellen sind dann genetisch identisch. Mitose Die Mitose setzt sich aus folgenden Phasen zusammen: Prophase Prometaphase Metaphase Anaphase Telophase Ablauf der Mitose In der Prophase spiralisieren sich die Chromosomen zu ihrer typischen Form. Du kannst sie dann sehr gut unter dem Mikroskop betrachten. Mit der Prometaphase schließt sich an die Prophase noch ein Zwischenschritt an.