Bio Entwicklung 4-6

Zelldetermination

Irreversible Differenzierung von Zellen; Festlegung von Funktion und Gestalt, bei der totipotente embryonale Zellen zu funktionalen Körperzellen werden

Anlagepläne

Projektionen der Embryonalentwicklung

Spemanns Schnürungsexperiment (gleichmässige Teilung)

Schnürung zerteilt den grauen Halbmond gleichmässig —> es entwickeln sich zwei vollständige Larven

Spemanns Schnürungsexperiment (ungleichmässige Teilung)

Eine Hälfte enthält den grauen Halbmond (wird zur intakten Larve), die andere nicht (wird zum Bauchstück)

Grauer Halbmond (Inhalt)

Enthält cytoplasmatische Faktoren, die für die vollständige Entwicklung essenziell sind

Grauer Halbmond (Definition)

Schwach pigmentiertes, halbmondförmiges Areal, das nach Spermieneintritt auf der gegenüberliegenden Seite sichtbar wird

Ortsgemässe Entwicklung

Gewebestück (aus Blastula/früher Gastrula) passt sich der neuen Umgebung an; Differenzierung wird durch die Umgebung bestimmt

Herkunftsgemässe Entwicklung

Gewebestück (aus später Gastrula) entwickelt sich gemäss seiner Herkunft, unabhängig vom neuen Ort

Induktion

Determinierende Wirkung von Zellen auf das umgebende Gewebe (z.B. durch Signalmoleküle)

Organisator

Das auslösende Gewebeteil bei der Induktion (z.B. die Zellen der dorsalen Urmundlippe)

Musterbildung

Anlage von Körperachse, Symmetrie und Segmentierung durch Konzentrationsgradienten

Transkriptionsfaktoren

DNA-bindende Proteine, die eine spezifische Auswahl an Zielgenen aktivieren (werden durch ungleiche Verteilung im Embryo zu Gradienten)

Bicoid-Gen (Drosophila)

Schlüsselgen für die Ausbildung der Körperachse (vorne/hinten) und der Polarität; codiert für Transkriptionsfaktoren

Bicoid-mRNA

Lagert sich während der Eireifung am zukünftigen Vorderpol der Oocyte an

Bicoid-Protein

Nach der Translation am Vorderpol hoch konzentriert, diffundiert ins Cytoplasma und bildet ein Konzentrationsgefälle (Gradient)

Genexpression

Vorgang, bei dem unterschiedliche Zellen unterschiedliche Gene nutzen (wird durch Induktion und Zell-Interaktionen verändert)

Diploid (2n)

Zelle mit zwei Chromosomensätzen (ein mütterliches und ein väterliches Chromosom pro homologem Paar), z.B. Körperzellen

Meiose

Reduktion der Chromosomensätze von zwei (2n) auf einen (1n) zur Bildung haploider Keimzellen

Haploid (1n)

Zelle mit nur einem Chromosomensatz (wie Keimzellen/Gameten nach der Meiose)

Doppelchromosomen

Zwei identische Einzelchromosomen, die nach der Verdopplung zusammenhängen

Prophase I

Homologe Doppelchromosomen lagern sich aneinander, Crossing-Over findet statt, Chromosomen verdichten sich

Crossing-Over

Austausch von Abschnitten zwischen dem mütterlichen und väterlichen Chromosom in der Prophase I

Metaphase I

Doppelchromosome ordnen sich in der Äquatorialebene an und sind mit Spindelfasern verbunden

Anaphase I

Doppelchromosome werden in die entgegengesetzten Zellhälften gezogen

Telophase I

Tochterzellen entstehen; sie enthalten jeweils einen Chromosomensatz aus Doppelchromosomen (haploid, 1n)

Prophase II

Chromosomen verdichten sich in den beiden neu entstandenen haploiden Tochterzellen erneut

Metaphase II

Doppelchromosomen werden von Spindelfasern in die Äquatorialebene gezogen

Anaphase II

Doppelchromosomen werden in Einzelchromosomen getrennt und an entgegengesetzte Pole transportiert

Telophase II

Abschluss der Meiose; vier haploide Tochterzellen (1n) mit jeweils Einzelchromosomen sind entstanden

Spermatogenese (Urkeimzellen)

Urkeimzellen im Hoden vermehren sich mitotisch, durchlaufen die Meiose und differenzieren sich zu Spermien

Oogenese (Urkeimzellen im Fetus)

Urkeimzellen im Eierstock vermehren sich mitotisch und treten in die Prophase I der Meiose ein; dieser Prozess wird dann angehalten und ruht bis zur Pubertät