Mitose Inhalt • Allgemeine Informationen • 1.Stufe Interphase • 2.Stufe Mitose, ihre einzelnen Phasen und deren Bedeutungen • 3.Stufe Cytokinese (Zellteilung) • Ergebnisse der 3 Stufen Allgemeine Informationen • Unter Zellteilung versteht man den Vorgang der Zellkernteilung bei Zellen eines eukaryotischen Lebewesens (Tiere & Pflanzen) Bei Eukaryoten ist die Mitose zusammen mit der Cytokinese Grundlage der Vermehrung • Es wird zwischen Interphase, Mitose und der Cytokinese unterschieden Interphase (notwendiger Vorgang vor der Mitose) • Interphase: Zeitraum zwischen zwei Mitosen • besteht aus drei Stadien G1-Phase, S-Phase, G2-Phase G1-Phase (ca. 5h): Zelle wächst, nimmt ihre Stoffwechselfunktion wahr S-Phase (ca. 4h) (Synthese-Phase) : erfolgt die Verdoppelung der Ein-Chromatid-Chromosomen zu Zwei-Chromatid-Chromosomen (identische Replikation der DNA) • DNA wird auf Fehler hin überprüft (identische Replikation* nur bei einwandfreier DNA) G2-Phase (ca. 1h): Vorbereitung auf die Mitose,weiterer Wachstum * = Vervielfältigung des Erbinformationsträgers DNA einer Zelle Zellen die sich teilen wiederholen den Zyklus wieder Hinweis zur Abbildung: In der Regel dauert G1 am längsten. Dann kommt die SPhase vor der G2-Phase. Zellzyklus 1. Interphase 2. Mitose 3. Cytokinese (Zelle teilt sich abschließend) Prophase Metaphase Anaphase Telophase Prophase • Erbsubstanz liegt als ein Knäuel vor • Hülle des Zellkerns wird aufgelöst • Durch Aufschraubung und Faltung der DNA erfolgt Verdichtung und Verkürzung • Verdoppelte DNA als 2-ChromatidChromosomen (Doppelchromosomen) im Lichtmikroskop sichtbar Prophase • Entstehung der von Pol zu Pol verlaufenden Spindelapparate • Kernmembran beginnt sich aufzulösen Prophase Frühe Metaphase • 2-Chromatid-Chromosomen (Doppelchromosomen) sind maximal verkürzt und am Centromer mit Spindelfasern verbunden. • 2-Chromatid Chromosomen wandern zur Zellmitte Frühe Metaphase Späte Metaphase • 2-Chromatid-Chromosomen sind in der Zellmitte in einer Ebene (Äquatorialebene) angeordnet • Mikrotubuli des Spindelapparates setzen an den Centromeren der ZweiChromatid-Chromosomen an Späte Metaphase Anaphase • Spindelfasern verkürzen sich • 2-Chromatid-Chromosomen werden am Centromer getrennt • Je eines der beiden identischen Chromosomen wandert zu einem Pol • Danach befindet sich an jedem Zellpol: gleiche Anzahl an Ein-ChromatidChromosomen und ein vollständiger diploider Chromosomensatz (2n) Anaphase Telophase • Chromosomen verlieren wieder ihre verdickte Struktur • "Ein-Chromatid-Chromosomen" entschrauben sich zu Chromatinfäden Kernkörperchen und Kernmembran bilden sich neu. Telophase • Cytoplasma wird auf entstehenden Tochterzellen aufgeteilt Gleichmäßige Verteilung der Zellorganellen • An jedem Pol wird eine neue Kernmembran in Äquatorialebene gebildet, welche die Chromosomen umschließt Telophase Ende des Mitosevorgangs Cytokinese • Die Cytokinese ist der letzte Schritt nach der Telophase um die Mutterzelle in zwei voneinander unabhängige Zellen (Kompartimente) zu unterteilen. Zellteilung Ergebnis der drei Stufen • Aus einer "Mutterzelle" mit ZweiChromatiden-Chromosomen sind zwei genetisch identische Tochterzellen mit Ein-Chromatid-Chromosomen entstanden (Cytokinese) Danke für Eure Aufmerksamkeit! Autorinnen: Caren Noack & Verena Rossol