Cytologie & Genetik 1 Flashcards
1
Q
Aufbau Organismus grob
A
Zelle, Gewebe, Organ, Organsystem und Organismus
2
Q
Aufbau Biomembran
A
Aufbau:
- Bestehen überwiegend aus Lipiden und Proteinen d.h. Doppellipidschicht (Phospholipid, Cholesterin, Proteine)
- Die Membranproteine sind in dem doppelten Lipidfilm zu einem gewissen Grade frei beweglich.
3
Q
Wie sind Phospholipide?
A
- Amphiphil d.h. Lipophiler Schwanz mit 2 Fettsäuren (innen) und Lipophober Kopf aus Cholin und Glycerin (außen)
4
Q
Welche Funktionen hat Cholesterin im Fluid-Mosaic-Modell?
A
- Stabilisierung der Zelle
- Ermöglicht mit den Proteinen zsm den Stofftransport in und aus der Zelle
- Verantwortlich für Viskosität der Zelle
5
Q
Was ist eine laterale Diffusion und wofür ist sie da?
A
= Seitliche Bewegung der einzelnen Moleküle
- verleiht d. Membran flüssigen Charakter
6
Q
3 Prinzipien der Fluidität
A
- Jehöher Temperatur, desto höher der Grad der Fluidität (=Maß der Fließfähigkeit)
- Je länger eine Fettsäurenkette und ihr Sättigungsgrad ist, desto mehr Van der waals Kräfte d.h. Mehr Stabilität und weniger Fluidität.
- Cholesterin= Fluiditätspuffer bei hohen und niedrigen Temperaturen -> verhindert, dass die Membran zusammenbricht.
7
Q
Glykokalix
A
= besteht aus Glykoproteinen und Glykolipiden, an die Polysaccharide und Oligosaccharide angelagert sind.
- Macht die Antigenspezifität der Zelle aus.
- Außerhalb der Zelle
8
Q
Wodurch sind Proteine befestigt?
A
- Isoprene
- Fettsäuren
- GPL- Anker
9
Q
Periphere Proteine dienen als ….
A
- Membranrezeptoren für Hormone oder Neurotransmitter
- Ionenkanäle
- Signalkaskade (G- Proteine und Tyrosinkinasen)
10
Q
Wie erfolgt der Transport in einer Membran?
A
- Einfache Diffusion (Gase und hydrophobe Stoffe)
- Passiver Trtansport durch Kanäle entlang des Konzentrationsgradienten
- Aktiver Transport (Pumpen und Transporter) gegen Konzenationsgradienten
11
Q
Transmembranproteine
A
- PASSIVER Transport: Proteine bilden eine Pore in der Membran, durch die die hydrophilen Ionen iffundieren können (ionenspezifisch)
- AKTIVER Transport: Pumpen, Transporter, Carrier . Dabei ATP- Verbrauch (Dephosphorylisierung)und spezifisch!! Antiporter vs. Symporter
12
Q
Symporter und Antiporter
A
Zwei Substanzen werden in die gleiche Richtung transportiert = Symporter
Zwei Substanzen werden in die entgegengesetzte Richtung transportiert = Antiporter
13
Q
Natrium Kalium Pumpe
A
= Enzym
Katalysiert unter Hydrolyse von ATP den Transport von Natrium Ionen aus der Zelle heraus und den Transport von Kalium Ionen in die Zelle hinein
14
Q
Cytoskelett - Aufbau& Funktion
A
Aufbau:
Besteht aus Filamenten, die aus spezifischen Proteinen zusammengesetzt sind
Funktion: statische und dynamische!
- Aufrechterhaltung der Zellgestalt
- Mobilität!
- Intrazellulärer Transport/ Innere Organisationen und Koordinationen der Zellaktivitäten!
Beispiel: Organellentransport/Vesikeltransport an Filamenten
15
Q
Microtubuli
A
- Hauptbestandteil = Proteinbausteine alpha und beta Tubulin -> lagern sich zu inearen Protofilamenten zusammen
& 13 Protofilamente bilden Grundstruktur Mikrotubuli! - Bestandteile von Zentriolen & beteiligt am Aufbau von Cilien und Geißeln
- Mit Kinesin und Dynein als Motorproteinen assoziiert (Vesikeltransport)
- werden an den Zentriolen gebildet und wandern während der Mitose zu den Zellpolen
- Beteiligt am Aufbau des Spindelapparates bei der Zellteilung (Zentrosom oder Mikrotubuliorganisationszentrum)
- Colchizin (Toxin der Herbstzeitlose) bindet an Tubulin und verhindert damit die Ausbildung des Spindelapparates d.h. Keine Mitose!
- Taxin hemmt die dynamische Verkürzung der Mikrotubuli und verhindert damit Mitose!
16
Q
Vinblastin
A
Geht eine feste Verbindung mit Tubulin ein und verhindert die Bildung von Mikrotubuli
17
Q
Motorproteine
A
Kinesin: Zum + Ende, nach vorne: Antero- Transport!
Dynein: Zum- Ende, nach hinten: Retro- Transport!
Funktion: Transport von Zellorganellen oder Vesikeln
18
Q
Mikrofilamente
A
Aufbau d. Mikro bzw. Actinfilamente
- Proteinbausteine: Actin
1 Mikrofilament = zwei umeinander gewundene, lineare Stränge aus Actinmonomeren
- Grundlage der Muskelkontraktion (Actin, Myosin)
Funktion:
- Aufrechterhaltung der Zellgestalt
- Beteiligung an Endo- und Exocytose
- Beteiligung an der bewegung und Verschiebung/Strömung/Viskosität des Cytoplasmas
- Dient als Schnürring, dessen Kontraktion während der Mitose zur Zellteilung führt.
19
Q
Zytoskelett besteht aus….
A
- Mikrotubuli
- Intermediärfilamenten
- Mikrofilamenten
20
Q
Zentrosom- Bestandteile bis ins Kleinste
A
Aufbau:
- Besteht aus einem Paar rechtwinklig angeordneter zylinderförmiger Zentriolen
21
Q
Zellkern
A
= Ort der Transkription und Replikation der DNA
- Kernmembran wird durch Faltungen des ER gebildet & steht in VErbindung mit dem ER
- Steuerungszentrum der Zelle
- Enthält die Erbanlagen, die DNA also Gene
- für die Zellerhaltung essentiell
- Enthält (Chromatin) die Information für die Produktion von Proteinen
22
Q
Kernmembran
A
- Nur während der Interphase vollständig!
- Dreischichtige Gliederung:
1. Innenmembran = geschlossene Zytomembran
2. Außenmembran: Ausläufer des ER, der den Kern schalenförmig umgibt
3. Perinukleärer Raum: zwischen Innen-und Außenmembran. Dieser steht mit den Zysternen des ER in Verbindung
DIE ZELLKERNMEMBRAN STEHT IN DIREKTER VERBINDUNG MIT DEM ER!!!!!
23
Q
Kernporen
A
Stellen, an denen Innen- und außenmembran miteinander Verschmelzen & dienen dem Stoffaustausch (Export von RNA, Proteinimport)
24
Q
Nucleolus
A
- Nur während der Interphase vollständig
- Funktion: Synthese von ribosomaler RNA und Ribosom-Proteine
- Größe und Intensität korrelliert mit der Aktivität (Tumorzelle hat erkennbar große Nucleoli)
25
Erbmaterial befindet sich im...
- Nucleosom: DNA- Strang, der um einen Histonkomplex gewunden ist
- Internucleosom: DNA zwischen zwei Nucleosomen
- Chromatin: Gesamtheit aller chromosomalen Elemente in der Interphase
26
Histone
Definition: Basische Proteine, die im Zellkern von Eukaryoten vorkommen und Bestandteil des Chromatins sind.
Funktionen:
- Verpackung der DNA
- Expression macher auf ihr codierten Gene
27
Erkennung der Stoffwechselaktivität einer Zelle
Je heller ein Zellkern, desto mehr Euchromatin enthält er, desto stoffwechselaktiver ist er.
Euchromatin: Zellkern hell, Gene aktiv
Heterochromatin: Zellkern dunkel, Gene inaktiv
28
Ribosomen - Aufbau und Funktion
Aufbau:
- Besteht aus rRNA und Proteine
- Wird im Nucleolus synthetisiert/wiederhergestellt bzw. Die Ribosomenuntereinheiten werden da gebildet
- 80s (60s & 40s) im Cytoplasma der Eukaryoten
- 70s (50s und 30s) im Cytoplasma der Prokaryotenzelle sowie in Mitochondrien und Plastiden
- Liegen frei vor ODER as Polysomen d.h. Mehrere Ribosomen auf mRNA ODER nd am ER gebunden.
- Sind Orte der Translation -> Proteinherstellung
29
ER generell
= System von Membranen mit intermembranösem Raum (auch Zisternen), das in Verbindung mit der Kernhülle steht
- Ist in allen eukaryotischen Zellen außer in den Erythrocyten
30
Raues ER- Aufbau und Funktion
Aufbau:
- Viele Ribosomen an der Oberfläche
- Häufiger als glattes ER
- In Verbindung mit glattem ER und perinukleären Zisternen
Funktion:
Die am rauen ER gebildeten Proteine werden in Transportvesikeln zum Golgi- Apparat transportiert.
- Produktion von (Membran)Proteinen/Enzymen
- Verpackung in Vesikeln
- Transport zum Golgi oder Exocytose
- Produktion von Lysosomen (sekretorischen und lysosomalen Proteinen)
31
Glattes ER
Aufbau:
- Keine Ribosomen an der Oberfläche!
- Weniger häufig als raues ER
Funktion:
- Produktion von Membran- Phospholipiden
- Speicherung von Ca2+ Ionen (sarkoplasmatisches ER in Muskeln) --> Muskelkontraktion
- Ort der Glucoeogenese (Neuherstellung von Glucose)
- Entgiftung Leber, Niere
- Steroidhormon Synthese
- Teil des MEmbranflusses
32
Golgi Apparat: Definition, Seiten, Funktion
= Gesamtheit aller Dictyosomen/Zisternen
-Ist in den Membranfluss eingebunden!!
Seiten des Golgis:
- CIS Seite = Zeigt immer zum Nucleus-> Vesikelaufnahme ->Neue Dictyosomen werden durch Fusionierung von ER- Vesikeln gebildet.
- Trans- Seite = Zeigt Richtung Plasmamembran-> Sekretvesikelabgabe
Funktion:
Posttranslationale Modifikation. Ergebnis: Fertige Proteine und Spaltprodukte (z.B. Abspaltung von Polypeptidketten->Insulin)
33
Lysosomen: Definition, Formen, Funktion
Lysosomen = Vesikel mit lysosomalen Enzymen/membranumgrenzte Organellen, die Verdauungsenzyme enthalten.
Leitenzym: Saure Phosphatase
Formen:
- Primär: vom Golgi- apparat; Entstehung von Transportvesikeln aus dem Trans- Golgi- Netzwerk
- Sekundär: Nach Verschmelzung/Fusion mit einem Vesikel d.h. Autophagosom (zelleigener Stoff= Erneuerung von Zellstrukturen) und Heterophagosom (fremdes Material= Abwehr von Infektionen durch Mikroorganismen).
Funktion:
- ABBAU von alten Zellbestandteilen und von endozytierten Stoffen
Abgebautes MAterial = Exocytose, Recycling, Residualkörper
34
Peroxisomen: Definition, Funktion
= Abschnürungen aus dem glatten ER, die Enzyme wie Katalase und Peroxidase enthalten
Leitenzym = Katalase !
Funktion:
- Oxidativer Abbau von langkettigen Fettsäuren
- Abbau des zellschädigenden H202 (Wasserstoffperoxid) zu H20 und 02 durch Katalasen bzw. ENTGIFTUNG !!!
- Beteiligung an Steroidhormonsynthese
- Besonders zahlreich in Leber- und Nierenzellen
35
Mitochondrien: Aufbau, Funktion, Besonderes
Aufbau
- 2 Biomembranen (außen und innen haben unterschiedliche Proteine & Funktionen)
Äußere Membran: Spez. Protein= Porin
Innere Membran: Spez. Lipid bakter. Ursprungs = Cardiolipin !
--> Tubulärer Typ findet sich in endokrinen Organen mit Steroidhormonproduktion
--> Crista Typ findet sich häufiger
Funktion:
- Citratcyklus in der Matrix
- ATP Produktion (Zellatmung)
- Speicherung von Calcium
- Synthese von Steroidhormonen
- Lipid Beta Oxidation= Oxidativer Abbau von Fettsäuren zu Acetyl CoA (--> Für Citratzyklus)
BESONDERS:
- Zahlreich in Zellen mit hohem Energieaufwand
- Können ihr genetisches MAterial eigenständig verdoppeln
- eigenständige Proteinsynthese
36
Nucleobasen
- Adenin und Thymin (Uracil bei RNA) 2 Wasserstoffbrückenbindungen (DIE ECKIGEN ZSM)
- Guanin und Cytosin (DIE RUNDEN ZSM) - 3 Wasserstoffbrückenbindungen
Pyrimidinbasen sind Cytosin und Thymin (und Uracil)
Purinbasen sind Adenin und Guanin (Die Purin AG)
37
Replikation: Typ bzw. Grundprinzip
Semikonservativ d.h.
1. Der alte DNA- Strang wird aufgeschnitten
2. An einem alten Strang kommt immer ein neuer hinzu
3. So bilden sich zwei Stränge mit jeweils einem alten und einem neuen Strang. Aus dem alten werden nochmal zwei Stränge mit der ursprünglichen DNA gemacht und aus dem neuen werden ein Strang mit der DNA und ein ganz neuer Strang gemacht.
38
Replikation- Ablauf 1
1. Topoisomerase etwindet die DNA- Doppelhelix
2. Helicase spaltet entspiralisierten Doppelstrang zu zwei Einzelsträngen d.h. Die Wasserstoffbrückenbindungen werden unter ATP Verbrauch aufgelöst .
3. Primase synthetisiert (=stellt her) an den 3` Enden Primer, die für den Beginn der eigentlichen Replikation nötig sind (Startpunkt)
4. Am 3`Ende des Primers beginnt DNA Polymerase mit der Synthese von komplementären Basen und es entsteht ein neuer DNA- Doppelstrang!
WICHTIG: DNA- Polymerase arbeitet nur von 5`nach 3`!
39
Replikation Ablauf 2: Entgegengesetzter Strang!
Am antiparallelen Strang (3`nach 5`) findet die Synthese in entgegengesetzter Richtung statt:
1. Zwischen den Primern finden sich einzelne synthetisierte Stücke der DNA sog. Okazaki Fragmente. -> Diskontinuierliche Bildung des DNA- Stranges
2. RNase entfernt nun die RNA- Primer aus der DNA
3. Eine weitere DNA- Polymerase schließt die entstandenen Lücken komplementären Basen
4. Ligase verknüpft den diskontinuierlich gebildeten Strang durch Esterbindungen
ERGEBNIS: Zwei identische DNA- Stränge
40
Mitose - Die Prophase e
- Chromatin kondensiert zu lichtmikroskopisch sichtbaren Chromosomen
- Jedes Chromatid liegt in der S- Phase in duplizierter Form vor.
- Die Schwesterchromatiden hängen am Zentromer zusammen
- Der Nucleolus zerfällt
- Aus den cytoplasmatischen Mikrotubuli des Cytoskeletts beginnt sich außerhalb des Kerns der Spindelapparat zu formen
- Zentraler Punkt des Spindelapparates sind die beiden Zentriolen, die in der S-Phase synthetisiert sind.
Prometaphase: Beginnt abrupt mit dem Zerfall der Kernmembran-> Spindel dringt in das Kernareal ein -> Mikrotubuli treten mit den Zentromeren in Kontakt.
41
Mitose- Die Metaphase
Metaphase:
- Chromosomen werden in der Äquatorialebene bzw. In einer Ebene angeordnet.
- Die Spindelfasern docken nun an die Zentromere der Chromosomen
- Das Zentromer verbindet die beiden Chromatiden
42
Mitose- Die Anaphase
3. Spindelfasern des Spindelapparates verkürzen sich und trennen damit die Chromosomen in ihre zwei Chromatidstränge bzw. Schwesterchromatiden, die jeweils an den gegenüberliegenden Pol gezogen werden. Nun befinden sich zwei an jedem Pol von jedem Chromosom ein Chromatidstrang.
43
Mitose - Telophase
Chromatiden sind an den Polen und dekondensieren wieder d.h. Es bilden sich an beiden Polen (an jeder Tochterzelle) eine Kernhülle und die Chromosomen kommen in ihre ursprüngliche Form wieder zurück.
Außerdem beginnt parallel die Teilung der Zelle (Cytokinese). Das Zytosyl (Zellplasma) inkl. der Zellbestandteile wird auf die beiden Tochterzellen aufgeteilt.
-> Zellteilung kann nur im Rahmen der Interphase abgeschlossen werden
44
Mitose- Interphase
- Gehört streng genommen nicht zur eigentlichen Mitose.
Sie beschreibt den Zeitraum zwischen der letzten und der nächsten Zellteilung
In den beiden nun entstanden Kernhüllen befinden sich nur einsträngige Chromatiden. Für eine erneute Mitose müssen die Chromosomen aber wieder zweisträngig vorliegen. Dies passiert im Rahmen der Replikation, sodass danach jedes Chromosom wieder aus zwei identischen Chromatidsträngen besteht. Der Prozess der Mitose kann nun von neuem beginnen.
45
Blutverträglichkeiten
- A mit A, B mit B, AB mit AB und 0 mit 0
- AB kann von jedem Blut empfangen
- Jede Blutgruppe kann 0 empfangen
46
Häufigkeit der Blutgruppen in Mitteleuropa
Häufigkeit der Blutgruppen in Mitteleuropa:
- A (43%)
- B (14%)
- 0 (37%)
- AB (6%)
- -> Demnach haben AB (Universalempfänger) größten Vorteil, gefolgt von A (weil 43%), dann 0 (37%) und danach B (weil nur 14%).
47
DOMINANT/REZESSIV/KODOMINANT
- A und B werden dominant vererbt. 0 ist rezessiv.
| - Blutgruppen A und B sind kodominant (gleich stark)
48
Phänotyp/Genotyp
Blutgruppe A (Gleiches Prinzip bei Blutgruppe B)
- Phänotyp A
- Möglicher Genotyp: AA, A0
Blutgruppe AB
- Phänotyp AB
- Möglicher Genotyp: AB, BA
Blutgruppe 0:
- Phänotyp 0
- Genotyp 00
49
Erythrocyten
Oligosaccharide auf der Erythrocytenoberfläche dienen als Antigene
50
Antikörper der Blutgruppen
Blutgruppe A hat B Antikörper
Blutgruppe B hat A Antikörper
Blutgruppe AB hat keine Antikörper
Blutgruppe 0 hat beide Antikörper
51
Rhesus- inkompatible Schwangerschaft
= Wenn die Mutte rRhesus negativ und das Kind Rhesus positiv ist.
- Erst bei Zweitschwangerschaft für das Kind gefährlich
- Passive Verabreichung von Anti D- Immunglobuline in der 28.-30. Schwangerschaftswoche oder nach der Geburt --> Verhinern das Ausbilden von "gefährlichen Antikörpern"
52
Multiple Allelie
=Wenn mehr als 2 Allele auf einem Genort existieren also statt AB auf einmal AB0 (=3 Allele)
53
Rhesus- System
= Polypeptide auf der Erythrocytenoberfläche
54
Rhesus + vs. Rhesus -
Rhesus + ist dominant, gewinnt den Kampf also.
55
Der Transport von Vesikeln mithilfe der Motorproteine Kinesin und Dynein erfolgt entlang der....
Mikrotubuli
56
Strukturen, die sowohl Prokaryoten als auch Eukaryoten besitzen
Ribosomen!
Prokayoten haben 70S Ribosomen
Eukaryoten haben S Ribosomen im Cytoplasma und am ER
& 70 S Ribosomen in Mitochondrien und Chloroplasten
57
Unterschiede Eukaryoten& Prokaryoten
Prokaryoten:
- Kein Zellkern
- 70S Ribosomen
- Transkription und Translation nicht getrennt
- keine membranumgrenzten Organellen
- Keine Kompartimentierung
- Peptidoglucan (Murein) als Zellwand
Eukaryoten:
- Zellkern, DNA mit Histonen
- 80S Ribosomen im Cytoplasma und am ER, 70S an Chloroplasten und Mitochondrien
- Transkription und Translation räumlich und zeitlich getrennt
- Tier: Keine Zellwand, Pflanze: Feste Zellwand
- Kompartimentierung durch innere Membranen
58
Fluid mosaic model
- In den imolekularen Lipidfilm sind integrierte Proteine eingelagert bzw. Periphere Proteine aufgelagert.
- Glykoproteine und Glykolipide strecken ihre langen Zuckerketten über die Membrn hinaus
- Im Cytoplasma sind Actin- Filamente an die Membranproteine angeschlossen, so dass eine Verlagerung dieser Proteine in der Membran möglich ist
59
Funktionen von Membranen
- Abgrenzung von innen und außen
- Kompartimentierung (Eukaryoten)
- Oberflächenvergrößerung
- Trägerfunktion(Pigmente, Enzyme, Ribosomen)
- Selektivität der Stoffaufnahme
- Diffusionsbarriere, Permeation, Transport
- Membranen machen bis zu 80% des Trockengewichtes des Cytoplasmas aus
60
Alle Organismen bestehen aus....
Zellen
61
Alle Zellen sind durch ihre Abstammung von....
Früheren Zellen miteinander verwandt
62
Die Zellstruktur entspricht der....
Zellfunktion
63
Nervenzelle- Größe?
Bis über 1 m
64
Quergestreifte Muskelzellen, Größe?
Bis zu mehreren cm
65
Glatte Muskelzelle
0,05-0,2 mm
66
Eizelle -Größe?
0,15mm
67
Hepatocyt- Größe?
0,02-0,03 mm
68
Erythrocyt- Größe?
0,0075mm
69
Zur Untersuchung subzellulärer Strukturen in lebenden Zellen verwendet man....
STED (Stimulated emission depletion) Mikroskopie
70
Zur Untersuchung subzellulärer Strukturen für detaillierte Betrachtung von Oberflächen....
Rasterelektronenmikroskopie (REM)
71
Zur Untersuchung subzellulärer Strukturen zur Untersuchung inner Ultrastrukturen=
Durchlichtelektronenmikroskopie (TEM)
72
Grundbestandteile ALLER Zellen sind....
- Plasmamembran
- Cytosol
- Erbinformation in Form von DNA
- Ribosomen
73
Plasmamembran - Aufbau, Funktion
- An Proteine und Lipide gebundene Kohlenhydrate (Zucker) sind charakteristisch für die extrazelluläre Seite der Plasmamebran
- Membranen ermöglichen eine Kompartimentierung innerhalb einer Zelle
74
Intermediärfilamente
Aufbau:
- Faserproteine, zu dicken Kabeln umeinandergerollt/verdrillt
- Intermediärfilamentproteine bilden langgestreckte Faserproteine z.B. Keratin Proteine in Epithelien oder Neurofilamentproteine in Nervenzellen.
Funktion;
- Aufrechterhaltung der Zellgestalt
- Verankerung des Zellkerns und anderer Zellbestandteile
- Bildung der Zellkernlamina (Verbund, der weitgehend unter der Kernhülle liegt) durch das Intermediärfilament- Protein Lamin
75
Zellkern- Lamina - Funktion
- Stützfunktion
- Regulation der DNA- Replikation und Zellteilung
- Chromatinorganisation
76
Zellwand (In Pflanzen, Pilzen und Bakterien)
= Festigungselement, das aus einer Matrix von Polysacchariden (Pektine und Hemizellulose) und Proteinen, in die die Gerüstsubstanzen Cellulose und Lignin eingebettet sind.
77
Nucleolus als Teil des Zellkernes ist...
Für den Zusammenbau der ribosomenuntereinheiten aus ribosomalen Proteinen und ribosomaler RNA zuständig.
78
Endosomen (Endocytovesikel)
- Entstehen nach Aufnahme von Stoffen durch die innere Abschnürung von Bereichen der Plasmamembran während der Endocytose
- Können mit primären Lysosomen (die Verdauungsenzyme enthalten) zu sekundären Lysosomen fusionieren.
79
Endomembranensystem besteht aus...
- Kernhülle
- ER
- Golgi Apparat
80
Plastide
- Äußere und innere Membran mit untersch. Funktionen
- Eigene Proteinsynthese
- Autoreduplikation (gen. Material eigenständig verdoppeln)
- Häufigste Form: Chloroplasten; In der inneren Membran ist Thylakoidsystem (in diesem findet die Lichtreaktion der Photosynthese statt) , das bei höheren Pflanzen in Grana und Stromabereiche differenziert ist.
81
Vakuole (in Pflanzen und Pilzen)
- Wird von einer Membran (Tonoplast) umgeben
- Dient der vorläufigen oder endgültigen Speicherung wasserlöslicher Stoffe / Reservekammer organischer Verbindungen
- Aufrechterhaltung des Turgor
- Deponie für Stoffwechselabfälle
82
Endosymbiontentheorie
Im Laufe der Evolution wurden Prokaryoten, ie zur Photosynthese bzw. Atmung befähigt waren, in einen eukaryoten durch Endocytose aufgenommen wurden und als Symbionten n der Wirtszelle weiterlebten bis sie zum Teil ihre Selbstständigkeit verloren und teilweise ihre gentische Information an den Zellkern der Wirtszelle abgaben. Sie behielten aber die Fähigkeit zur Autoreduplikation und entwickelten sich so zu den heutigen Chloroplasten und Mitochondrien.
83
Beziehungen zwischen den Membransystemen (Membranfluss)
= Sehr dynamische Strukturen !
- Sie stehen miteinander in Kontakt
- Membranfluss gewährleistet den intrazellulären Stofftransport zwischen den Komponenten des Endomembransystems (Zellkernmembran, ER und Golgi) und den Organellen. Der Membranfluss schließt ebenso die Prozesse der Endocytose und Exocytose ein.
84
Sekrete - Bildungsorte
- raues ER
- Glattes ER
- Golgi- apparat
85
Sekretion erfolgt über...
die Dictyosomen (Zisternen) des Golgi Apparates& durch Golgivesikel.
86
Nahrungspartikel werden durch Endocytose in Phagosomen aufgenommen und verschmelzen mit primären Lysosomen zu.....
Sekundären Lysosomen.
Nach der Verdauung werden die Residualkörper ausgeschieden.
87
2 Beispiele für Vesikeltransport in eine Richtung:
1. ) Kernhülle/Membran -> Vesikel -> Regenerationsseite des Golgi-> Zisternen des Golgi -> Sekretionsseite des golgi -> Golgivesikel -> Plasmamembran
2. ) Primäres Lysosom --> Sekundäres Lysosom --> Residualkörper --> Plasmamembran
88
2 Beispiele für VEsikeltransport in beide Richtungen
1. ) ER -> Kernhülle -> ER
| 2. ) ER -> Golgi -> ER
89
Cytosen:
Entweder in, an und zwischen Zellen Vesikelbildung oder/und Fusionieren von Membranen.
-> Nur bei Eukaryoten!
90
Endocytose
= Aufnahme von partikulären (Phagocytose) und gelöstem (Pinocytose) Material in die Zelle.
- Material kommt erst in Endosomen (intrazelluläre Vesikel)
- > Diese verschmelzen mit primären Lysosomen zu sekundären Lysosomen--> führt zu ABBAU! Oft bleibt Residualkörper mit unverdautem Material, der durch Exocytose ausgeschieden wird.
Funktion:
- Bei niederen Eukaryoten Nahrungsaufnahme
Bei höheren Organismen;
- Abbau v. Körpereigenen/körperfremden Zellen oder (extrazellulären) Makromolekülen
- Aufnahme von körpereigenen Substanzen und deren Deponie
- Transport von Makromolekülen durch Epithelzellen.
91
Das Flagellum/Geißel besteht aus...
9x2 Mikrotubuli
92
Merokrine Sekretion
KEIN MEMBRANVERLUST!!
93
Endocytose - Makrophagen können...
Bakterien durch Endocytose aufnehmen und diese dann intrazellulär abbauen.
94
Rezeptorvermittelte Endocytose
Spezifische Aufnahme von Stoffen!
95
Welche Organellen haben eine Doppelmembran?
- Zellkern
- Mitochondrien
- Plastide (Chloroplasten)
96
Typische Funktion von Lysosomen
Abbau von zelleigenem und zellfremdem Material
97
Die Kernmembran steht in direktem Kontakt mit...
Dem ER
98
Endocytosen spielen eine wichtige Rolle bei....
Der Endosymbiontentheorie
99
Transcytose
= Endocytose, aber die Nahrungsstoffe bleiben nicht in der Zelle sondern werden an die Nachbarzelle weitergegeben (Durchschleusen)
100
Pinocytose
Unspezifische Aufnahme von gelösten Stoffen
101
Phagocytose
Aufnahme von Partikeln
102
Exocytose
Abgabe von Material aus Zellen z.B. Milchfetttropfensekretion durch Apocytose (apokrine Sekretion = Doppelter Membranverlust)
ODER shedding= Austritt von Viruspartikeln aus der Zelle
103
Apokrine Sekretion (Apocytose)
Der mit Sekret gefüllte, apikale Zellabschnitt wird wird abgeschnürt (Doppelter Membranverlust -> Vesikel + Plasmalemma)
-> Der Vorgang kann sich mehrfach wiederholen
104
Holokrine Sekretion
= Gesamte Zelle wird mit ihrem Sekret aus dem Zellverband ausgestoßen z.B. Talgzellen der Säugetiere
105
Syncytose
= Fusion von Zellen
106
Der Führungsstrang wird während der Replikation...
Am 3`Ende verlängert!
107
In ausdifferenziertem Gewebe finden KEINE ....
Mitosen mehr statt.
108
Nukleinsäuren
= Makromolekulare Ketten aus 3 Bausteintypen:
- Organische Säure (Phosphatrest)
- Zucker (Ribose, Desoxyribose)
- Stickstoffhaltige Basen (Purine, Pyrimidine)
In einer Nukleinsäure sind ele Nukleotide sequentiell verbunden.
109
Nukleotid
= Grundeinheit aus Zukcer, Base und Phosphat
110
Nukleosid
= Zucker und Base
111
Defintion der Replikation
= Vervielfältigung der DNA
112
Zellzyklus - G1 Phase
G1 Phase befindet sich zwischen M und S Phase. = Wachstumsphase der Zelle: Zellorganellen werden vermehrt und notwendige Bausteine für die S- Phase werden bereitsgestellt.
113
Zellzyklus S- Phase
Hier wird die DNA repliziert
114
Zellzyklus G2 Phase
G2 Phase ist zwischen Abschluss der DNA Synthese und M- Phase!
- Beseitigt Replikationsfehler
- Bereitet durch Synthese bestimmter regulatorischer Proteine auf die Mitose vor.
115
Zellzyklus M- Phase
Mitose, die nach dem mikroskopischen Bild in die Pro- Meta- Ana- und Telophase unterteilt wird.
116
Zellzyklus Cytokinese
= Zellteilung, welche im Laufe der Telophase stattfindet.
117
Die Zentromerregion eines Chromosoms bleibt in der S-Phase....
Unrepliziert!
118
Während der S-Phase verändert sich der Chromatingehalt der Zelle von 2n2C zu
2n4C
119
Was wird während der Replikation benötigt?
DNA- Nukleotide und RNA - Nukleotide
120
Während der anaphase der Mitose werden....
Die Schwesterchromatiden getrennt
121
Ungefähre Größe des haploiden menschlichen Genoms
3 Milliarden Basenpaare
122
Durch die Phosphat Reste im Zucker - Phosphat Rückgrat ist die DNA....
Negativ geladen.
123
Während der Metaphase werden die Chromosomen....
Mit Hilfe der Teilungsspindel in der Mitte der Zelle (Äquatorialebene) angeordnet.
