Cytokinese

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Einführung in die Cytokinese

Die Cytokinese ist der Prozess, der der Mitose unmittelbar folgt und die physikalische Teilung der Mutterzelle in zwei separate Tochterzellen vollzieht. Es ist hilfreich, sich vorzustellen, dass, während die Mitose die Chromatiden verteilt, die Cytokinese das Zytoplasma und die Zellorganelle aufteilt.

Ablauf der Cytokinese.1

Grundlagen der Cytokinese

Die Cytokinese beginnt typischerweise in der Telophase der Mitose und beendet den Zellteilungsprozess durch die physische Separation der Zellbestandteile. Hierbei wird der zytoplasmatische Inhalt gleichmäßig zwischen den zwei neugebildeten Tochterzellen verteilt, was essentiell für die Funktionalität und das Überleben dieser Zellen ist.

Der Aufbau des kontraktilen Rings

Ein zentraler Mechanismus der Cytokinese ist die Bildung des kontraktilen Rings, bestehend aus Aktin und Myosin. Dieser Ring bildet sich an der Äquatorialebene der Mutterzelle.

Wichtig für die Prüfung

Das Zusammenziehen des kontraktilen Rings führt zu einer Einschnürung der Mutterzelle und ist ein Schlüsselprozess während der Cytokinese. IMPP fragt häufig nach den Komponenten und der Funktionsweise dieses Rings.

Rolle der Zellstrukturen

Während der Cytokinese spielen verschiedene Zellstrukturen eine kritische Rolle:

  • Mikrotubuli: Sie stellen sicher, dass die Tochterzellen die richtige Menge an Zellbestandteilen erhalten. In pflanzlichen Zellen sind sie insbesondere an der Bildung der frühen Zellplatte beteiligt.

  • Golgi-Vesikel: Diese strukturieren und liefern die Komponenten zur Bildung der neuen Zellwand. In tierischen Zellen fließen diese an der Äquatorialebene zusammen, was entscheidend für den Aufbau der neuen Zellwand ist.

Merke für die Prüfung

Die Organisation der Mikrotubuli und die Funktion der Golgi-Vesikel sind essentielle Mechanismen, die euch nach der Cytokinese fragen können.

Chemische Hemmstoffe und ihre Auswirkungen

Ein weiterer wichtiger Aspekt der Cytokinese ist die Anfälligkeit für Störungen durch chemische Substanzen wie Colchicin. Dieser Hemmstoff stört die Funktion des Spindelapparats und kann eine Polyploidisierung zur Folge haben, indem er die Teilung verhindert, jedoch nicht die Verdopplung der DNA.

Vorsicht!

Es ist wichtig zu verstehen, wie Substanzen wie Colchicin die Cytokinese beeinflussen können, da solche Mechanismen oft Gegenstand von Fragen im Examen sind.

Bedeutung der Cytokinese

Abschließend soll die Bedeutung der Cytokinese betrachtet werden. Ohne diesen Prozess könnten Zellen nicht korrekt in Tochterzellen geteilt werden, was essentiell für das Wachstum und die Entwicklung von Organismen ist. Die korrekte Durchführung der Cytokinese stellt sicher, dass beide Tochterzellen funktionsfähig und gesund sind, was für die Lebensfähigkeit des gesamten Organismus von höchster Wichtigkeit ist.

Zusammenfassung

  • Cytokinese folgt der Mitose und ist entscheidend für die Teilung der Mutterzelle in zwei Tochterzellen, wobei sie das Zytoplasma und Zellorganelle aufteilt.
  • Der Prozess beginnt in der Telophase und involviert die Bildung eines kontraktilen Rings aus Aktin und Myosin an der Äquatorialebene, der durch Zusammenziehen die Mutterzelle einschnürt.
  • Mikrotubuli unterstützen die gleichmäßige Verteilung der Zellbestandteile, während Golgi-Vesikel kritisch für den Aufbau der neuen Zellwand sind, insbesondere in tierischen Zellen.
  • Chemische Hemmstoffe wie Colchicin können die Cytokinese stören, indem sie die Funktion des Spindelapparats beeinträchtigen und potenziell zu Polyploidisierung führen.
  • Die perfekte Ausführung der Cytokinese ist vital für das Überleben und funktionale Gesundheit der Tochterzellen, was wiederum die Lebensfähigkeit des gesamten Organismus sicherstellt.

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Footnotes

  1. Credits Ablauf der Cytokinese. Grafik: Robinson et al., Cytokinesis series of 6, CC BY 2.0↩︎