DNA Bio?
Das muss ich können hat der Lehrer gesagt verstehe nur Bahnhof
Du kannst begründen, wann und wieso die DNA im Zyklus der Zellvermeherung oder beim Generien von Geschlechtszellen (Spermien, Einzellen) verdoppelt wird.
Bitte helft mir
2 Antworten
Da kann ich ja meine bewährte Meiose-Skizze wieder an den Mann bringen :)
Du musst in deinem Buch lesen: Mitose = Zellvermehrung und Meiose = Bildung von Geschlechtszellen. In wikipedia steht so etwas auch. Ich hege den Verdacht, dass du es noch nicht gelesen hast? Dann schauen wir es uns gemeinsam an:
Du brauchst in meiner Meiose-Skizze die orangenen und grünen Striche nur mal x23 zu nehmen, in diesem Beispiel gibt es nur 2 Chromosomen, eines von der Mutter, eines vom Vater. Beim Mensch 46, 23 von der Mutter, 23 vom Vater.
Und du musst dir folgende Erscheinungsformen eines Chromosoms merken:
ein Strich / = eine Chromatide eines Chromosoms, wir haben 46 davon, in 23 Paaren, der Modellorganismus auf der Skizze hat 2 davon.
zwei Striche X = ein 2-Chromatid-Chromosom, mit verdoppelter DNA-Menge. Hier wurde die DNA bereits verdoppelt. Trotzdem haben wir 46 davon, in 23 Paaren, der Modellorganismus nur 2 davon.
Das ist schon alles, was du brauchst.
Geschlechtszellen: In der Meiose I (1. meiotische Teilung) werden die Chromatiden (bzw. die DNA) verdoppelt durch Replikation, bevor es losgeht, zu 2-Chromatid-Chromosomen (X), dann gepaart, Paarung homologer Chromosomen, jedes also zu seinem Partnerchromosom gelegt (XX), dann getrennt und auf zwei Tochterzellen verteilt.
Dadurch wird die Chromosomenzahl pro Zelle halbiert (23 X pro Zelle). Das ist also eine Teilung zur Reduzierung der Chromosomenzahl. 46 --> 23. Hier 2 --> 1
Nun folgt in der 2. meiotischen Teilung (M II) die Chromatidentrennung und Aufteilung auf je zwei Tochterzellen, ganz ähnlich, wie bei einer normalen Zellteilung (Mitose), jedoch nur mit einem halben Chromosomensatz. Die 4 Tochterzellen nach der 2. meiotischen Teilung haben nur noch je 1 Chromatide je Chromosom und davon 23.
Wenn 23 + 23 je von Vater und Mutter wieder verschmelzen bei der Befruchtung, sieht der Chromosomensatz wieder so aus wie im ersten Kreis. Die Reduktionsteilung ist also notwendig, damit das Verschmelzungsprodukt aus zwei Geschlechtszellen (befruchtete Eizelle = Zygote), wieder einen kompletten Chromosomensatz enthält.
Zur Zellvermehrung (Mitose) nehmen wir einfach ein Bild aus dem Internet: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/02/Hauptereignisse_der_Mitose.svg
Bei der Mitose ändert sich die Chromosomenzahl nicht, nie, obwohl diese verdoppelt werden, d.h. die DNA-Menge ändert sich, von einem Strich / zu zwei Strichen X, wie zu Anfang bei der Meiose (M I). Du kannst dir am besten merken und auch schreiben, indem du das Chromosom mit einer Angabe versiehst, aus wie vielen Chromatiden es besteht, nämlich 1-Chromatid-Chromosom (/ = 1-CC) oder 2-Chromatid-Chromosom (X = 2-CC). Beide Formen sind und bleiben immer 1 Chromosom.
Ein 2-Chromatid-Chromosom kann man an dem Punkt an dem es zusammengehalten wird, teilen und erhält 2 einzelne Chromatiden, das sind zwei Kopien eines Chromosoms, jeweils eine davon gelangt in eine Tochterzelle, es bleiben also immer 46 Chromosomen, es sind nur nach der Teilung nur noch 1-Chromatidchromosomen, die sich entspiralisieren und auflockern und dann in der Arbeitsform abgelesen werden können, das können sie in der Transportform (/ oder X) so nicht, weil viel zu dicht gepackt.
Wenn die Zelle in die nächste Teilung geht, wird dieses 1-Chromatid-Chromosom (/) wieder vorher verdoppelt (Replikation / --> X), liegt dann als 2-Chromatid-Chromosom (X) vor, dann erfolgt die Trennung der Chromatiden und Aufteilung auf zwei neue Tochterzellen, als je 1-CC und so geht es immer weiter. Der Teilungsrhythmus zur Zellvermehrung ist also bedeutend übersichtlicher, um nicht zu sagen einfacher, als bei der Bildung von Geschlechtszellen, verdoppelt wird die DNA immer vorher, bevor es losgeht. Wenn ich jemandem eine Kopie von einer DIN A4 Seite geben will, muss ich diese ja vorher auch kopieren, sonst habe ich ihm ja das Original gegeben und habe selbst keine mehr. Genauso ist es bei der Zellvermehrung, wenn ich aus einer Zelle zwei Zellen machen will, muss ich die DNA vorher kopieren, um sie dann auf 2 Zellen verteilen zu können.
Zellvermehrung: 1-CC --> Replikation --> 2-CC --> Chromatidentrennung, Aufteilung auf Tochterzellen --> 1-CC --> Replikation --> 2-CC --> Chromatidentrennung, Aufteilung auf Tochterzellen --> 1-CC --> Replikation --> 2-CC --> Chromatidentrennung, Aufteilung auf Tochterzellen u.s.w.
Gruß, Cliff
was deine Frage betrifft, steht die Verdopplung der DNA also ganz am Anfang vor der 1 meiotischen Teilung (M I) vgl. Skizze "Replikation" und vor jeder Zellteilung (Mitose), damit die DNA dann entsprechend auf Tochterzellen verteilt werden kann. Gruß
Die DNA wird vor Eintreten der Zellteilung, sprich in der Interphase verdoppelt.
Wieso? Nun, hat die eigentlich Zellteilung eingesetzt, so braucht jede der beiden entstehenden Tochterzellen Genmaterial in Form der DNA, dafür muss sie aber erst doppelt vorliegen, deshalb wird sie zuvor einfach verdoppelt.