Der Zellzyklus
Zellen, die sich teilen, durchlaufen immer wieder denselben Kreislauf aus Arbeitsphase und Teilung.
- Interphase:Arbeitsphase zwischen zwei Teilungen, mit G1-, S- und G2-Phase; der Kern ist intakt, die Chromosomen liegen als Chromatin vor.
- G1-Phase:Die Zelle wächst und bildet Zellbestandteile; jedes Chromosom hat ein Chromatid.
- S-Phase:Die DNA wird verdoppelt (Replikation); danach hat jedes Chromosom zwei Chromatiden.
- G2-Phase:Die Zelle bereitet die Teilung vor.
- Mitose:Kernteilung, danach Teilung des Zellplasmas; bei vielen menschlichen Zellen dauert ein Zyklus rund 24 h, die Mitose davon nur etwa 1 h.
- G0-Phase:Nerven- und Herzmuskelzellen teilen sich nicht mehr; sie verlassen den Zyklus.
Herleitung:
Eine Zelle braucht 24 h für einen Zyklus, davon 1 h für die Mitose.
Die Einheit kürzt sich weg.
Deshalb zeigen im Präparat einer Wurzelspitze nur wenige Zellen Chromosomen — die meisten sind in der Interphase.
Die Phasen der Mitose
Die Mitose ist ein fließender Vorgang; zur Beschreibung teilt man sie in vier Phasen.
- Prophase:Die Chromosomen verdichten sich und werden sichtbar; die Kernhülle zerfällt, der Spindelapparat entsteht.
- Metaphase:Die Chromosomen ordnen sich in der Mitte der Zelle, der Äquatorialebene, an; Spindelfasern setzen an den Zentromeren an.
- Anaphase:Die Spindelfasern trennen die Schwesterchromatiden und ziehen sie zu den beiden Zellpolen.
- Telophase:Die Chromatiden entdichten sich, um jede Gruppe bildet sich eine neue Kernhülle.
- Zellteilung:Die Tierzelle schnürt sich in der Mitte durch; die Pflanzenzelle baut eine neue Zellwand, die Zellplatte.
Mitose: Prophase → Metaphase → Anaphase → Telophase. Aus einem Kern entstehen zwei Kerne mit gleicher Chromosomenzahl.
Starte den Zellzyklus mit ▶ oder gehe phasenweise vor. Vergleiche die echte Zeit mit der Zeitlupe und die Tierzelle mit der Pflanzenzelle.
Halte fest: Vor der Mitose hat jedes Chromosom zwei Chromatiden. In der Anaphase erhält jeder Pol von jedem Chromosom genau ein Chromatid — beide Tochterzellen bekommen denselben Chromosomensatz.
Allgemeine Hinweise
Interphase ist keine Ruhephase
In der Interphase arbeitet die Zelle am meisten: Sie wächst, bildet Stoffe und verdoppelt ihre DNA.
Eselsbrücke PMAT
Pro — Meta — Ana — Telo. Meta: Mitte; Ana: auseinander; Telo: Ende, zwei neue Kerne.
Mitose ist Kernteilung
Streng genommen teilt die Mitose nur den Kern. Die Teilung des Zellplasmas folgt danach als eigener Schritt.
