5. Versuchstag Flashcards
Wie verläuft die Reifung der Eier bei Amphibien, Insekten und Vögeln?
- Viele Eier -> bei Amphibien, Seeigeln oder Insekten (periodische Aktivierung mehrerer Oogonien)
- Insketen -> Dotterproteinsynthese -> Fettkörper
- Wenige Eier -> -Säuger, teilen sich die Oogonien nur einmal begrenzt und beginnen mit der Meiose. Periodisch reifen dann nur wenige Oocyten zu Eiern.
- Mensch -> Dotterproteinsynthese -> Leber
Worin unterscheidet sich die Entwicklung der Amniota von denen der Anamnia?
Amniota:
- Schützende Embryonalhüllen (Amnion & Chorion) wird gebildet
- Embryo entwickelt sich in einer mit Amnionsflüssigkeit gefüllten Amnionshülle
- Entwicklung unabhhängig von Wasser
Anamnia:
- keine Embryonalhüllen
- Fortpflanzung an feuchtes Milieu gebunden
Welche Strategie unterliegt die Oogenese im Vergleich zu Spermatogenese?
Oogense:
- die Hauptfunktion der Eizelle –> die Zelle soll das mütterliche Genom und alle für die Entwicklung des Embryos wichtigen Substanzen enthalten
- dafür muss die Eizelle:
- -> haploid (bei diploiden Organismen) sein
- -> Reservestoffe einlagern
- -> Zellorganellen mitbringen
- -> Artspezifische Befruchtung zulassen
- -> Polyspermie verhindern können
- die Reifung der Eizelle erfolgt in Prozess während der Oogenese:
1. mitotische Teilung der Oogonien (Proliferation –> Oocyten)
2. Oocyten durchlaufen die Prophase der Meiose bis zum Diplotän (Arretierung)
3. Bildung multipler Nukleolen und Lampenbürstenchromosomen
4. Intrazelluläre Synthese maternaler Faktoren und Einlagerung von Dottermaterial (Vitellogenese)
Wie wird die Oogenese gesteuert? Wie macht sich das die „Pille“ zunutze?
Oogenese ist durch Hormone gesteuert, die Pille ist ein Fakehormon, welches eine Schwangerschaft simuliert und es dadurch nicht zum Eisprung kommt.
Wie wirkt die Oogenese auf die Achsenbildung im Embryo ein?
Maternale Gene:
sind im Genom der Mutter aktiv und während der Oogenese an der Musterbildung der Eizelle beteiligt. Ihre Produkte (z. B. ß-catenin GSK3 als mRNA und Dishevelled Protein) können noch im Embryo wirksam sein.
Wie verläuft die frühe Embryonalentwicklung im Huhn?
- Bebrütungsdauer 2 Tage: klar erkennbar sind die Keimscheibe auf dem Dotter und die beiden Hagelschnüre am Rand
- Bebrütungsdauer 3 Tage: das vom Embryo ausgehende Netzwerk der Blutgefäße ist auf dem Dotter sichtbar
- Bebrütungsdauer 5 Tage: der Embryo und die Blutgefäße des Dottersacks entwickeln sich weiter
- Bebrütungsdauer 10 Tage: Embryo im Fruchtwasser; die Blutgefäße sind voll ausgebildet
Wie wird die Somitenbildung induziert? Was geht aus den Somiten hervor?
Somiten gehen aus dem paraxyales Mesoderm seitlich von Neuralrohr
Chorda und ventralem Neuralrohr induziert in ventralen Somitenzellen das Sklerotom
Im verbleibenden Dermamyotom induzieren dorsalisierende Signale aus dem dorsalen
Neuralrohr und dem Ektoderm sowie lateralisierende Signale aus den Seitenplatten dorsal
das Myotom (bildet die dorsale Muskulatur), dann das Dermatom
Was sind Lampenbürstenchromosomen und wozu dienen sie? Warum treten sie in den reifenden Oozyten auf?
Syntheserate Diplotän
Schleifenartige Strukturen in Prophase-Chromosomen (Diplotän) ausgehend von Chromomeren
- meist in primären Oozyten vieler Organismen, sehr selten auch in Spermatocytenstadium
- pro Chromomer ein Paar Schleifen, ein Partner gehört zu je einer Chromatide
- hohe Syntheserate von maternaler mRNA
Was sind multiple Nukleolen? Machen Sie sich die zugrunde liegenden molekularbiologischen Mechanismen klar.
- Zellen mit mehrern Zellkernen.
- Sie können durch die vielen rDNAs viel Transkription betreiben.
- für spätere Embryonale Entwicklung notwendig sind
RNA Pol 1 -> In Nucleolie -> rRNA (45S 18S; 5.8S; 28S)
RNA Pol2 -> mRNA snRNA siRNA miRNA
RNA Pol3 -> tRNA 5sRNA
Aufbau vom fertig befruchteten Ei
- Kalkschale mit Schutz vor Bakterien aber möglichem Gasaustausch
- Luftkammer für Gasaustausch
- Eiklar
- Allantois, nimmt Abfallprodukte auf
- Dotter dient der Nahrungaufnahme
Blastodisk
Aufbau vom Dotter
Megalecithal 50% Wasser 16% Eiweiß 1% Kohlenhydrate 1% Mineralstoffe 33% Lipide, davon: - 70% Triglyceride - 25% Phospholipide - 5% Cholesterin
Vitellogenese beim Huhn
- deuteroplasmatisches Wachstum
- gesteuert durch FSH und LH
- durch Östrogen in der Leber produzierte Vitellogenine (Glykogengranula, Cholisterin, Triglyceride u. Phospholipide) gehen durch Transcytose ins Follikel und bilden dort unter anderem die Dotterplättchen
Follikulogenese beim Huhn
Ruhe:
• Viele tausend Oozyten liegen im Ovar vor
langsames Wachstum (über Monate) und Selektion:
• Entwicklung von je 625 Primordialfollikel (Rekrutierung)
• Mehrzahl geht durch Atresia (Apoptose) zugrunde, einige werden für rasche Entwicklung selektiert
• Hormonell kontrolliert -> Follikel stimulierendes Hormon (FSH)
Differenzierung und Rasche Entwicklung (wenige
Tage) bis Ovulation:
• 5-6 Follikel (hierarchische Follikel)
• Hormonell kontrolliert -> Luteinisierendes Hormon -> LH
• Größenhierarchie bestimmt die Reihenfolge der Ovulation
Hormonelle Steuerung der Ovulation beim Huhn
Kontrolle durch Adenohypophyse:
- frühe Phase FSH
- späte Phase LH
- Granulosazellen / Theka
-> Progesteron - Theka externa
-> Östradiol - Theka interna
-> Testosteron
(Baustoff für Östradiol)
Schalenbildung
• Täglich 2 g Calcium (= 10% des Körperkalziums) für Eischale
• Calcium wird aus den medullären Knochen mobilisiert.
• Schalenporen werden durch eine Kutikula abgeschlossen, die
Bakterien abhält
• Kalkschale schützt physikalisch, verringert Verdunstung, erlaubt aber Gasaustauch
