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Was passiert in der Zelle vor der Teilung und wie passiert es

Zellteilung - ein biologischer Prozess, der die Hauptform der Fortpflanzung aller lebenden Organismen ist. Es ermöglicht Zellen, Gewebe und Organe des Körpers zu vermehren und zu erneuern. Um den Prozess der Zellteilung zu verstehen, ist es notwendig, seine Abfolge von Schritten zu verstehen.

Die Zellteilung erfolgt in zwei Hauptstufen: >. Mitose ist der Prozess der Zellkern–Teilung und Zytokinese ist die Teilung des Zellzytoplasmasmas.

Schritt für Schritt sieht der Prozess der Zellteilung wie folgt aus:

1. Interphase - dies ist die Zeit der Vorbereitung der Zelle auf die Teilung, während der die Zelle wächst, neue Organellen synthetisiert und ihre genetischen Informationen kopiert. Zu diesem Zeitpunkt werden die Chromosomen der Zelle sichtbar.

2. Mitose - teilung des Zellkerns. Es ist in vier Phasen unterteilt: Prophase, Metaphase, Anphase und Telophase. Betrachten Sie jeden einzelnen von ihnen genauer:

2.1. Prophase: die Zellkerne kondensieren und werden unter dem Mikroskop sichtbar. Die Chromosomen der Zelle schrumpfen, und jedes sich teilende Chromosom stellt zwei Schwesterchromatide dar, die durch eine Schwesterchromatidbindung verbunden sind.

2.2. Metaphase: die Chromosomen befinden sich entlang der zentralen Ebene der Zelle, der sogenannten Metaphasenplatte. Jedes Chromosom der Zelle verbindet sich mit Proteinen, die Kinetochoren genannt werden, mit der mitotischen Faser.

2.3. Anfasen: Schwesterchromatide trennen sich und bewegen sich zu den gegenüberliegenden Polen der Zelle. Dies geschieht durch die Reduzierung der mitotischen Fasern und die Migration von Kinetochoren.

2.4. Telophase: die mitotische Faser verschwindet, die Chromosomen entspannen sich und werden von der Kernhülle umwickelt. Es gibt eine Zellteilung - Zytokinese.

Auf diese Weise, der Prozess der Zellteilung es ist eine komplexe Abfolge von Schritten, die Mitose und Zytokinese umfassen. Das Verständnis dieser Schritte ermöglicht es Wissenschaftlern und Ärzten, die Ursachen verschiedener Krankheiten besser zu verstehen und nach Wegen zu suchen, um sie zu behandeln.

Schritt 1: Bereiten Sie die Zelle auf die Teilung vor

Der Prozess der Zellteilung beginnt mit der Vorbereitung der Zelle auf diesen wichtigen Schritt. Bevor Sie eine Zelle teilen, durchläuft sie mehrere Schritte, um sicherzustellen, dass sie für die Teilung bereit ist.

Der erste Schritt bei der Vorbereitung einer Zelle besteht darin, Energie zu wachsen und zu speichern. Die Zelle muss eine bestimmte Größe erreichen und genügend Energie sammeln, um alle mit der Teilung verbundenen Prozesse durchzuführen.

Danach beginnt die Zelle, ihre Organellen und genetisches Material zu duplizieren. Organellen wie die Mitochondrien und Ribosomen verdoppeln sich, so dass jede Tochterzelle genügend dieser wichtigen Strukturen für ihre Funktion hat.

Außerdem beginnt das genetische Material der Zelle, das durch DNA dargestellt wird, in einem Prozess namens Replikation zu kopieren. Dies ist notwendig, damit jede Tochterzelle einen vollständigen Satz genetischer Informationen erhält.

Wenn alle Organellen und das genetische Material der Zelle kopiert sind, ist die Zelle bereit, zum nächsten Teilungsphase - der Mitose - überzugehen.

Schritt 2: Profase

Nach der Vorbereitungsphase der Zellteilung tritt eine Prophase auf. In dieser Phase gibt es eine Abfolge von Ereignissen, die die Zelle auf die Teilung vorbereiten.

1.Die Zellmembran beginnt zu zerfallen, wodurch sich die Chromosomen bewegen können.
2.Jedes Chromosom bildet zwei Chromatide (zwei DNA-Moleküle, die in der zentralen Region verbunden sind).
3.Die in der Prophase beobachteten Zentrosomen bewegen sich in entgegengesetzte Pole der Zelle und bilden einen mitotischen Kranz.
4.Die Mikrotubuli, die den mitotischen Kranz bilden, beginnen sich mit den Zentromeren der Chromosomen zu verbinden.

Die Profase ist eine der wichtigsten Phasen der Zellteilung, da sich hier mitotische Kränze und Chromatide bilden, die eine wichtige Rolle in den nachfolgenden Phasen der Zellteilung spielen werden.

Schritt 3: Metaphase

In der Metaphase besteht jedes Chromosom aus zwei Schwesterchromatiden, die durch Zentromere miteinander verbunden sind. Die Zentromere der Chromosomen sind speziell positioniert, um die korrekte Trennung von genetischer Information in zwei Tochterzellen zu regulieren.

In der Metaphase erreichen die Chromosomen auch eine maximale Kondensation, wodurch sie während der nachfolgenden Teilungsphase stabiler und leichter zu handhaben sind.

Die Metaphase spielt eine Schlüsselrolle bei der genauen Verteilung des genetischen Materials zwischen den Tochterzellen. Eine falsche Ausrichtung der Chromosomen auf der Metaphasenplatte kann zu Fehlern bei der Trennung der genetischen Informationen und möglicherweise zu genetischen Anomalien führen.

Nachdem die Metaphase abgeschlossen ist, ist die Zelle bereit, zum nächsten Teilungsschritt, nämlich der Anaphase, überzugehen.

Schritt 4: Anaphase

Der erste Schritt in der Anaphase ist, dass die Verbindung zwischen den Schwesterchromatiden, die zuvor mit Zentromeren verbunden waren, unterbrochen wird. Jetzt wird jedes Chromatid unabhängig und bewegt sich unabhängig.

Als nächstes beginnen spezielle Strukturen, sogenannte Mikrotubuli, die Chromosomen in entgegengesetzte Richtungen der Zelle zu ziehen. Diese Mikrotubuli werden an den Zentromeren jedes Chromosoms befestigt und erzeugen eine Kraft, die sie anzieht.

Wenn sich das Chromosom zu den gegenüberliegenden Polen der Zelle bewegt, beginnt sich die Zellmembran um das Zentrum zu schrumpfen und bildet zwei separate Kernhüllen.

Die Anaphase endet, wenn die Chromosomen ihre Endpositionen in der Zelle erreichen und um zwei neu gebildete Kernhüllen herum angeordnet sind.

Daher ist die Anaphase eine wichtige Phase des Zellteilungsprozesses, in der sich die Chromosomen trennen und zu gegenüberliegenden Seiten der Zelle bewegen, um sich auf die Fertigstellung der Teilung vorzubereiten.

Schritt 5: Telophase und Zytokinese

Zu diesem Zeitpunkt beginnt der Prozess der Zytokinese - Trennung des Zytoplasmasmas. Zwischen den beiden Kernen bildet sich eine spezielle Struktur, die als Teilfortsatz bezeichnet wird. Es verjüngt sich allmählich und schneidet dann den Käfig in zwei Teile.

Nach Abschluss der Zytokinese werden zwei neue Zellen gebildet, die jeweils einen Kern und einen vollständigen Satz Organoide enthalten. Diese Zellen sind bereit, ihre Lebenszyklen zu beginnen und können den Teilungsprozess in Zukunft wiederholen.