Zellzyklus

Übersicht über den Zellzyklus, seine Phasen und die Zellzyklusregulation mit Fokus auf Interphase, Mitose und Gewebearten.

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Key Takeaways

Der Zellzyklus ist essenziell für Zellteilung und besteht aus Interphase und Mitose.
Die Interphase bereitet die Zelle durch Wachstum und DNA-Replikation auf die Teilung vor.
Mitose sorgt für die gleichmäßige Verteilung der Chromosomen auf Tochterzellen.
Viele Zellen treten nach der Teilung in die G0-Phase ein und differenzieren sich.
Gewebe unterscheiden sich stark in ihrer Zellteilungsfähigkeit.

What the video covers

Der Zellzyklus umfasst physiologische Ereignisse zwischen zwei Zellteilungen, bestehend aus Interphase und Mitose.
Die Interphase gliedert sich in G1-Phase (Zellwachstum), S-Phase (DNA-Replikation) und G2-Phase (Vorbereitung auf Mitose).
In der G1-Phase bereitet sich die Zelle durch Synthese von Bausteinen auf die DNA-Replikation vor.
Während der S-Phase wird die DNA verdoppelt, sodass am Ende ein doppelter Chromosomensatz vorliegt.
In der G2-Phase werden speziell Proteine für die Mitose synthetisiert und die Zelle wächst weiter.
Die Mitose umfasst Prophase, Prometaphase, Anaphase, Telophase und Zytokinese mit Chromosomenverdichtung, Trennung der Chromatiden und Zellteilung.
Nach der Mitose entstehen zwei identische Tochterzellen, die entweder erneut in den Zellzyklus eintreten oder in die G0-Phase übergehen.
In der G0-Phase differenzieren sich Zellen und teilen sich kaum oder gar nicht mehr.
Gewebe werden nach Zellteilungsfreudigkeit in labile, stabile und permanente Gewebe eingeteilt.
Beispiele: labile Gewebe (Epidermis, Knochenmark), stabile Gewebe (Leber, Nieren), permanente Gewebe (Nervenzellen, Herzmuskelzellen).

Chapters

Was sind die Hauptphasen des Zellzyklus?

Der Zellzyklus besteht aus der Interphase, die G1-, S- und G2-Phasen umfasst, und der Mitose, in der die Zellteilung stattfindet.

Was passiert in der S-Phase des Zellzyklus?

In der S-Phase wird die DNA synthetisiert, sodass am Ende der Phase ein doppelter Chromosomensatz vorliegt.

Welche Gewebearten unterscheiden sich in ihrer Zellteilungsfreudigkeit?

Gewebe werden in labile (z.B. Epidermis), stabile (z.B. Leber) und permanente Gewebe (z.B. Nervenzellen) eingeteilt, je nachdem wie häufig sie sich teilen.

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Speaker A

Hallo und herzlich willkommen zu dieser Videoserie zum Thema Zellzyklus und Zellzyklusregulation. In diesem einleitenden Video schauen wir uns noch mal kurz im Überblick den Zellzyklus an sich an. Der Zellzyklus ist eine Abfolge von physiologischen Ereignissen in Zellen

Speaker A

mit einem Zellkern zwischen zwei Zellteilungen. Der Zellzyklus kann aufgeteilt werden in die Phase und in die eigentliche Teilung, die Mitose. Die Interphase wiederum kann noch mal unterteilt werden in drei Phasen: die G1-Phase, die S-Phase und die G2-Phase. Anschließend

Speaker A

kommt natürlich die M-Phase. In der G1-Phase wächst die Zelle, denn wir müssen uns ja auf die Synthesephase, auf die S-Phase vorbereiten, also auf die DNA-Replikation. Um die DNA replizieren zu können, müssen wir erst einmal Replikationsenzyme, Nukleotide und so weiter, alles, was nötig

Speaker A

ist, um die DNA zu verdoppeln, vorrätig halten. Das heißt, die Zelle wächst, sie synthetisiert wie verrückt, um Bausteine für die Replikation vorrätig anzulegen. Deswegen wird sie auch als präsynthetische Phase bezeichnet. In der nächsten Phase, in der S-Phase, findet jetzt die eigentliche

Speaker A

Synthese der neuen oder des zweiten Chromosomensatzes statt, der am Ende der Phase doppelt vorliegt. Und wenn das alles glatt gegangen ist, gehen wir weiter in die G2-Phase, die auch als prämototische Phase bezeichnet wird. Das heißt, in dieser Phase

Speaker A

passiert etwas Ähnliches wie in der präsynthetischen Phase, und zwar synthetisieren wir in der prämototischen Phase speziell Proteine, die wir in der Mitose brauchen und die dann vorrätig quasi schon mal bereitstellen, damit man gleich loslegen kann. Außerdem wächst die Zelle noch weiter, indem

Speaker A

vermehrt Flüssigkeit in die Zelle einströmt und die Zellkontakte zu den anderen Zellen sich langsam auflösen. Wenn wir uns jetzt ungefähr die Zeit anschauen, die benötigt wird, um einmal durch die Interphase durchzugehen, kommen wir ungefähr auf 12 Stunden für die präsynthetische Phase, im

Speaker A

Schnitt 6 Stunden für die Synthese und im Schnitt 6 Stunden für die prämototische Phase. Also alles in allem ungefähr 24 Stunden, ein Tag, bis die Interphase durchschritten ist und die eigentliche Zellteilung beginnen kann. In der Prophase und in der

Speaker A

Prometaphase bilden sich die Zellorganellen zurück und zerfallen langsam. Die Chromosomen verdichten sich und bilden ein Knäuel. In dieser Phase, in diesem Knäuel, sind sie auch das erste Mal im Lichtmikroskop sichtbar. Die verdoppelten Zentrosomen, die wir hier in der Synthesephase

Speaker A

verdoppelt haben, waren dann zu den Zellpolen. Die Kernmembran löst sich langsam auf und es bildet sich ein Spindelapparat aus. In der Anaphase werden die Chromatiden getrennt. Die Chromosomen bestehen ja aus zwei Chromatiden, die man hier noch ein bisschen erkennen

Speaker A

kann, und diese Chromatiden werden jetzt getrennt und zu den Zellpolen gezogen. Hier sieht man auch schon, wieso langsam die Zellmembran anfängt, sich einzuschnüren. In der Telophase und in der Zytokinese werden die Chromosomen jetzt langsam de-spiralisiert, die Zellkernmembran wird neu

Speaker A

synthetisiert und Zellbestandteile werden verteilt auf die beiden Zellen. Und zum Schluss wird das Zytoplasma an den Einschnürungsstellen getrennt und wir haben zwei identische Tochterzellen geformt. Theoretisch könnte jetzt an dieser Stelle der Zellzyklus weitergehen. Die meisten Zellen verlassen aber diesen

Speaker A

Zyklus und treten in eine sogenannte G0-Phase ein. In dieser G0-Phase differenzieren sie vollständig und teilen sich entweder gar nicht mehr oder nur noch sehr, sehr selten. Anhand ihrer Zellteilungsfreudigkeit können Gewebe auch in drei Kategorien eingeordnet werden: einmal in labile Gewebe,

Speaker A

stabile Gewebe und in permanente Gewebe. Labile Gewebe wären z. B. Epidermis, der Gastrointestinaltrakt oder auch das Knochenmark. Stabile Gewebe, dazu zählen Leber, Nieren, Pankreas, und permanente Gewebe, also Gewebe, die sich gar nicht mehr teilen, sind in der Regel Nervenzellen,

Speaker A

Skelettmuskelzellen und Herzmuskelzellen. Ich hoffe, das Video war hilfreich und hat euch gefallen. Vielen Dank fürs Zuschauen!

Topics:ZellzyklusInterphaseMitoseG1-PhaseS-PhaseG2-PhaseZellteilungG0-PhaseZellzyklusregulationGewebearten

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