Funktionen Eukaryotischer Zellen: Mitose & Ernährung

Reproduktion Eukaryotischer Zellen

Mitose Phasen

Prophase

• Verschwinden des Nukleolus (Ort der Synthese von 45S-rRNA-Genen, integriert in die Chromosomen 13, 14, 15, 21 und 22 beim Menschen).
• Auflösung der Kernhülle.
• Bildung der mitotischen Spindel (zentriolares MTOC).
• Verdopplung des Zentrosoms.

Metaphase

• Die Spindel ist vollständig ausgebildet.
• Die Chromosomen sind maximal kondensiert und bestehen aus zwei Schwesterchromatiden (jeweils ein DNA-Molekül).
• Kinetochor-Mikrotubuli heften sich an die Kinetochoren der Chromosomen und ordnen sie in der Äquatorialebene der Zelle an.

Anaphase

• Verkürzung der Kinetochor-Mikrotubuli trennt die Schwesterchromatiden, die zu entgegengesetzten Zellpolen gezogen werden.
• Im späten Stadium der Anaphase beginnt die Zytokinese (Verteilung des Zytoplasmas auf die Tochterzellen).

Telophase

• Maximale Verkürzung der Kinetochorfasern; vollständige Trennung der Schwesterchromatiden.
• Maximale Dehnung der polaren Spindelfasern.
• Neubildung der Kernhülle aus dem RER (Raues Endoplasmatisches Retikulum).
• Dekondensation der Chromosomen zu Chromatin.

Zytokinese: Tierische vs. Pflanzliche Zellen

Die Zytokinese ist die Teilung des Zytoplasmas.

Tierische Zellen

Abschnürung der Zelle in der Äquatorialebene durch einen kontraktilen Ring aus Aktin und Myosin.

Pflanzliche Zellen

Bildung einer Zellplatte (Phragmoplast) aus Golgi-Vesikeln, die in der Mitte der Zelle verschmelzen und die neue Zellwand bilden.

Ernährung Eukaryotischer Zellen

Ernährungskonzept

Funktion, durch die Lebewesen Materie und Energie aus ihrer Umwelt gewinnen. Nach der Art des Ausgangsmaterials werden Lebewesen klassifiziert als:

• Heterotrophe: Gewinnen organische Materie.
• Autotrophe: Gewinnen anorganische Materie (z.B. CO₂, Mineralsalze).

Klassifizierung nach Energiequelle

Lebewesen können klassifiziert werden als:

• Photosynthetische Organismen: Nutzen Sonnenenergie für die Synthese organischer Stoffe.
• Chemosynthetische Organismen: Gewinnen Energie durch die Oxidation von Molekülen.
  • Chemolithotrophe: Nutzen reduzierte anorganische Moleküle (z.B. NH₃, H₂S). Typischerweise Bakterien.
  • Chemoorganotrophe: Nutzen kleine organische Moleküle. Dies sind heterotrophe Organismen.

Phasen der Heterotrophen Ernährung

1. Aufnahme: Endozytose (Phagozytose und Pinozytose).
2. Verdauung: Verschmelzung von primären Lysosomen mit endozytotischen Vesikeln.
3. Ausscheidung: Freisetzung von Abfallstoffen durch Exozytose.