1 Zytologie III Flashcards
Golgi-Apparat
- Summe der Dictyosomen einer Zelle
- Fkt:
> Weiterverarbeiten von im rER synthetisierten Proteine (Modifikation, Spaltung, Verpackung)
> Endsynthese von Makromolekülen (Glykoproteine, Glykolipide)
> Gezielter intrazellulärer Transport
> Exocytose in Kooperation mit Zytoskelett, Mikrotubuli - Anfärbbar mit Osmium oder Silbersalzen
Dictyosomen
- 3-10 membranbegrenzte scheibenförmige Sacculi und Vesikel
- cis-Seite
- mittlere Zisternen
- trans-Seite
cis-Seite
- cis (unreife) Seite (konvexe Seite, rER-Seite)
=> hier kommen in Vesikel verpackte Proteine aus rER an
trans-Seite
konkave Seite
=> hier werden Sekretgranula und primäre Lysosomen abgeschnürt
- vesikuläres Transportsystem
Spinalganglion
Ganglion: Ansammlung von Perikaryen von Nervenzellen des ZNS
Spinalganglion: Ansammlung pseudounipolarer Nervenzellen im Bereich der Foramina intervertebralia
Lysosomen
- membranbegrenzte Vesikel
- oval bis rund; Durchmesser 0,1-1µm
- enthalten saure Enzyme (z.B. Hydrolasen, Phosphatasen, Proteasen) => Multienzymträger
=> Verdauung intra- und extrazellulärer Zellbestandteile - Bildung im trans-Golgi-Netzwerk
- Fkt.: Autophagie, Phagozytose, Beteiligung an intrazellulärem Stoffumsatz
Primäre Lysosomen
enzymatisch nicht aktivierte Lysosomen (hatten noch keinen Kontakt mit zu verdauendem Substrat)
Sekundäre Lysosomen
enzymatisch aktivierte Lysosomen (nach Substratkontakt)
=> anschließende Verwertung oder Residualkörper
Phagolysosom
Verschmelzung von endozytotischen Vesikel (Phagosom) mit primärem Lysosom
=> Verdauungsvakuole
Autophagolysosom
Verschmelzung von autophagischen Vakuolen (Vesikel mit zelleigenem Material) mit primärem Lysosom
=> Autophagie
=/= Autolyse: Selbstverdau der Zelle, führt zu Zelltod
Peroxisomen
- membranbegrenzte Zellorganellen
- 0,15-0,25µm groß
- oft in Leber- und Nierenzellen
- Knospung aus gER
- Fkt.: Enthalten oxidative Enzyme => Katalyse d. Fettsäureabbaus zu AcetylCoA und zellulärer Entgiftung;
Substratoxidation; Sauerstoffreduktion (H2O2)
=> Intrazellulärer Stoffabbau
Mechanismen des Stofftransports
- Endozytose > Pinozytose > Phagozytose - Exozytose - Zytopempsis
Endozytose
Aufnahme von Substanzen aus dem Interzellularraum
=> Invagination - Einstülpung in Plasmalemm - Vesikelbildung => Endosom)
- Clathrine => coated vesicles
Pinozytose
Aufnahme von löslichen Stoffen (Flüssigkeiten)
Phagozytose
Aufnahme von Partikeln (Bakterien, Zelltrümmer,..)
Exozytose
Abgabe von Substanzen über Sekretvesikel
Zytopempsis
vesikulärer Transport durch eine Zelle ohne Veränderung
Zellkern (Nucleus)
Vorkommen, Funktion
= Träger der genetischen Information
- in allen Zellen, außer reife Erys (Säuger)
- enthält DNA-haltige Chromosomen
- Vermittlung der Infos über RNA (=> mRNA, Transkription)
- Fkt. Steuerung von zellulärem Informations-/Stoffwechselsystem; Regulation von Zelldifferenzierung und -reifung
Zellkern (Nucleus)
Aufbau
von Kernmembran (Doppelmembran) umgeben => Kompartimentierung > sichtbar in Interphase des Zellzyklus
Zellkern (Nucleus)
Aufbau der Kernmembran
= Nucleolemma/Karyotheca
- innere Membran (Kernlamina)
- äußere Membran (mit Ribosomen, Fortsetzung in das rER)
- dazwischen perinukleärer Raum
- Kernporen
Zellkern (Nucleus)
Kernporen
- Kernporen (Verschmelzung der inneren + äußeren Kernmembran) + Porenring = Kernporenkomplex
- Zahl + Größe der Poren deuten auf Aktivität hin
- Durchtritt von RNA- und Proteinmolekülen möglich (Histione, Transkriptionsfaktoren, Kernrezeptoren)
Zellkern (Nucleus)
Kernplasma
= Nucleoplasma
- Kernmatrix (Interchromatinsubstanz)
- genetisches DNA-Material (Chromosomen + Chromatin)
- Nucleolus (Kernkörperchen) mit RNA
Zellkern (Nukleus)
Chromatin
chromosomale DNA-Anteile im Zellkern
- 1/3 DNA + 2/3 basische und saure Proteine, Histione, nicht-Histione,…
- In Interphase eingeteilt in Euchromation und Heterochromatin
- Geschlechtschromatin
Zellkern (Nukleus)
Euchromatin
hell; entfaltete Chromosomen/Chromatinfasern
Summe der genetisch aktiven DNA-Doppelstränge
= stoffwechselreich
Zellkern (Nukleus)
Heterochromatin
dunkel; stark gefaltete/aufgeknäuelte Abschnitte der Chromosomen
= stoffwechselinaktiv
Zellkern (Nukleus)
Chromosom
mit Protein assoziiertes DNA-Molekül
aus 2 Chromatiden
Organisationsform von Zellzyklus abhängig
Zellkern (Nukleus)
Geschlechtschromatin
in weiblichen Zellen
ein Teil der beiden X- Chromosomen bleibt während der Interphase kondensiert
=> randständige Chromatinverdichtung an Kernmembran
=> in neutrophilen Granulozyten als trommelschlegelartiger Kernanhang (“drumsticks”)
Zellkern (Nukleus)
Struktur, Zahl, Größe, Form, Lage
abhängig von Verteilung des Chromatins, Gehalt an Proteinen, Nucleinsäuren
idR ein Kern pro Zelle;
- reife Erys beim Säuger ohne Kern (vgl. Vogel!!)
- Kern-Plasma-Relation
Form: rund, oval, ellipsoid, platt
Lage: zB Siegelringform (univakuoläre Fettzelle)
Kernkörperchen (Nucleolus)
rund bis oval, tritt nur in Interphase auf
- Durchmesser 1-3 µm
- stark basophiler Kerneinschluss
=> im EM:
> Pars granulosa
> Pars fibrosa/filamentosa
> zentrale und periphere DNA-Anteile
- Fkt.: Synthese und Zusammenbau der ribosomalen RNA
- mehrere Nucleoli: erhöhte Zellaktivität (=> Tumor)
Kernkörperchen (Nucleolus)
Pars granulosa
(feingranulär): prä-ribosomale Partikel aus rRNA und Protein)
Kernkörperchen (Nucleolus)
Pars fibrosa/filamentosa
Ribonukleoproteinfasern und RNA-Transkripte
Kernkörperchen (Nucleolus)
zentrale und periphere DNA-Anteile
= intra- und perinukleoläres Chromatin
Synthese ribosomaler RNA
Funktionszustände des Zellkerns
> Interphase
> Mitosephase
Interphase
= Arbeitsphase des Zellkerns
- 90% der Zellzyklusdauer
- Euchromatin und Heterochromatin (nur Heterochromatin im LM erkennbar)
- Weitergabe der benötigten genetischen Informationen (Transkription) durch mRNA
- DNA wird für nächste Mitose verdoppelt (Reduplikation/Replikation); Anzahl der Chromosomen bleibt gleich, aber jeweils zwei äquivalente Chromatiden
Mitosephase
= Teilungsphase des Kerns
- nur Heterochromatin
Zellwachstum und Zellteilung
= Zellzyklus (Generationszyklus
- Gleichgewicht zw. Zellproliferation und Zelltod
- Mitose
- Zytokinese
- Endomitose (Polyploidie)
- Amitose
Zytokinese
Teilung des Zytoplasmas
Mitose
(1 Mutterzelle => 2 Tochterzellen); Chromosomen fadenförmig sichtbar = Kernteilung
Endomitose (Polyploidie)
Verdopplung/Vervielfältigung der DNA ohne folgende Kern- und Zellteilung (=> Teilungsabbruch nach S-Phase)
=> Entstehung von polyploiden Riesenzellen
=/= somatische Zellen diploid
Amitose
Kern- und Zellteilung ohne sichtbare Chromosomenbildung
=> Verdopplung des Chromosomensatzes durch Endomitose
entweder: Durchschnürung ohne Verteilung der Chromosomen => Tochterzellen erbungleich
oder: Zellteilung unterbleibt => mehrkernige Riesenzellen entsteht
Synzytium
mehrkernige Zelle, die durch Verschmelzung mehrerer Zellen entstanden ist
=> Skelettmuskelzellen
Meiose
= Kernteilung in Keimzellen
- Reduktionsteilung (diploid => haploid)
- nur zur Produktion von Keimzellen
- Reifeteilung: Reduktionsteilung; Halbierung des Chromosomensatzes (crossing over) => Mann
- Reifeteilung: Äquationsteilung; Trennung der Chromatiden = mitotische Teilung => Frau
Zytoskelett
Strukturproteine für:
> Ausbildung und Änderung der Gestalt der Zelle
> Stabilisierung der Membran
> Positionierung des Zellkerns im Zytoplasma
> Koordination des gerichteten intrazellulären Transports (“Infrastruktur”)
> Kontraktilität und Motilität der Zelle
Haupttypen: Mikrotubuli, Intermediärfilamente, Aktinfilamente (Mikrofilamente)
Zytoskelett
Mikrotubuli
Aufbau:
- tubuläre Filamente mit Durchmesser von 25 nm
- bis 25µm lang
- Röhren
- Dimere aus alpha- und beta-Tubulin (kein ATP nötig!!)
- Untereinheiten bilden kettenartige Protofilamente => Hohlzylinder
- 13 Protofilamente = Wand für einen Mikrotubulus
=> Leitstrukturen für Zellorganellen (Gleise)
=> Mikrotubulinorganisationszentren: Zentriol/Kinosom (zelltypisch, formgebend, stabil)
=> Kinozilie 9x2+2
=> Zentriol 9x3
Zytoskelett
Mikrotubuli
Zentriol
- Zylinderform
- 0,3 µm lang, ø 0,1µm
- 9x3 System (9-Triplett-Muster)
- Quervernetzung => Stabilität
- meist paarweise
- im 90° Winkel dazu Zytozentrum
- Verdopplung des Zentriols vor Mitose (G2-Phase)
- Fkt.: Organisation der Mikrotubuli, Koordination der Spindelfasern, Polarität der Zelle
Zytoskelett
Intermediärfilamente
- Polypeptidketten
- ø 8-10 nm
- parallel im Zytoplasma
- Größe liegt zw. Mikrotubuli und Aktinfilamenten
- halten den Zellkern in Position
- Arten: Keratinfilamente (Tonosomen); Neurofilamente; Zytokeratine (Epithel); Vimentin (nicht-epithelial; nicht-neuronal); Desmin (Muskel); saures Gliafaser-Protein (GFAP, Astrozyten); Neurofilament-Proteine (Nerven)
Zytoskelett
Aktinfilamente
Aufbau:
- globuläre Aktinunterheiten (g-Aktin => monomer)
- ø 6nm, bis 1µm lang
Vorkommen:
Mikrovilli, Stereozilien, Zellkontakte (Zonula adhaerens); Sonderform in Kombination mit Myosin => kontraktile Filamente in Muskeln
Funktion:
Stabilität, (+Myosin) Zellbewegung/-kontraktion; Transport, Endo-/Exozytose, Viskosität des Zytosols
Anfärbbar mit Immunfluoreszenz!
Paraplasma
nicht von Membran umgebene, reversible zytosolische Einschlüsse (exogen/endogen) (typisch: Fett, Glykogen, Proteinkristalle, Pigmente)
Glykogen
Speicherform der Glukose, va. Leber und Muskel
=> Nachweis PAS
Lipidtropfen
va. Triglyceride (steroidogene Zellen, Fettzellen)
=> Nachweis Sudanrot, Sudanschwarz, Scharlachrot
Pigmente
endogen:
- Melanin (Pigmentzelle der Haut, Retina)
- Lipofuscin, Residualkörper und Alterspigment in Herzmuskelzellen, Leberzellen
exogen:
- zB Ruß in Lunge
