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Mit dem Zellzyklus befassen wir uns in diesem Artikel. Dabei erklären wir euch, was man unter dem Zellzyklus versteht und aus welchen Vorgängen dieser besteht. Dieser Artikel gehört zu unserem Bereich Biologie. Für Tiere, Menschen und Pflanzen ist es zum Überleben sehr wichtig neue Zellen zu bilden. Dieser Vorgang wird in der Biologie als Zellzyklus verstanden. Der Zellzyklus besteht im Regelfall aus Interphase und Mitose (Zellteilung). Was sich dahinter verbirgt wird gleich näher erläutert. Die folgende Auflistung zeigt schon einmal vorab den Ablauf eines Zellzyklus. Ablauf Zellzyklus: G 1 -Phase S-Phase G 2 -Phase Prophase Metaphase Anaphase Telophase Nach dem siebten Punkt ( Telophase) beginnt oft wieder die G 1 -Phase. Zellzyklus – (Basiswissen) – Erklärung & Übungen. Zellzyklus: Interphase Der Zellzyklus startet mit der Interphase. Diese wird zur besseren Übersicht noch einmal unterteilt in G 1 -Phase, S-Phase und G 2 -Phase. G 1 -Phase / Gap Phase: In der G 1 -Phase des Zellzyklus - manchmal auf Gap-Phase genannt - wächst die Zelle sehr stark und bereitet sich auf die Zellteilung vor.
Die 0, 5 bis 1 Stunde dauernde Mitose ist in die Phasen Prophase, Prometaphase, Metaphase, Anaphase, und Telophase unterteilt. Anschließend an die Mitose findet die Cytokinese, die Zellteilung, statt. G 0 -Phase, Ruhephase: Ausgereifte ( ausdifferenzierte), nicht mehr teilungsfähige Zellen, die eine bestimmte Aufgabe innerhalb des Organismus wahrnehmen, verbleiben in der G 1 -Phase, die dann als G 0 -Phase bezeichnet wird. Zu diesen Zellen zählen beispielsweise Nervenzellen, Muskelzellen oder Erythrozyten. Der zellzyklus arbeitsblatt 2. Einige Zelltypen verbleiben nach ihrer Ausdifferenzierung für Wochen oder Monate in der G 0 -Phase, können aber dann wieder in die G 1 -Phase zurückkehren und sich teilen. Beispiele hierfür sind Leberzellen ( Hepatozyten) oder Lymphozyten. Dauer der Phasen Die Dauer der Phasen ist von Zelltyp und Organismus abhängig. Insgesamt vergeht zwischen zwei Zellteilungen durchschnittlich eine Zeit von 12 bis 24 Stunden (bei Säugerzellen in Kultur). Beispiele: Zelltyp G 1 S G 2 M Gesamtdauer des Zellzyklus (Stunden) Schleimpilz ( Physarum polycephalum) sehr kurz 2 4 0, 7 ca.
6, 7 Bohne ( Vicia faba) Meristem der Wurzelspitze 9 3, 5 18, 5 Maus ( Mus musculus) Tumorzellen in Kultur 10 1 24 Mensch ( Homo sapiens) Tumorzellen in Kultur 8 6 4, 5 19, 5 Bei einigen tierischen Embryonen finden sogenannte Furchungsteilungen statt, bei denen es darum geht eine große befruchtete Eizelle in möglichst viele kleine Einzelzellen zu zerlegen. Bei diesem Prozess sind die Wachstumsphasen G1 und G2 sehr kurz, da die Zellen vor ihrer Teilung nicht mehr wachsen müssen. Zellzyklus – biologie-seite.de. [2] Regulation des Zellzyklus Äußere Faktoren Zu den äußeren Faktoren, die regulatorisch auf den Zellzyklus einwirken, gehören unter anderem die Zellgröße und das zur Verfügung stehende Nährstoffangebot. Die Anzahl der Nachbarzellen ist bedeutsam, da zuviele Nachbarn eine Zellteilung hemmen können. Weiterhin greifen bestimmte Moleküle, die Wachstumsfaktoren, in den Verlauf des Zyklus ein. Zu diesen Faktoren gehören auch künstliche Eingriffe in den Zellkyklus, die helfen Zellen einer Zellkultur zu synchronisieren um diese im gleichen Zellzyklusstadium zu halten.
Zellen, die dauerhaft in der G 0 -Phase verbleiben, sind beispielsweise ausdifferenzierte Nervenzellen und Muskelzellen. Unter bestimmten Umständen ist es jedoch möglich, dass Zellen in den Zellzyklus zurückkehren und sich erneut teilen. Dies kann durch bestimmte Signalproteine wie z. B. Wachstumsfaktoren geschehen. Ein Beispiel hierfür wären die Leberzellen. S-Phase Wenn die Zelle eine ausreichende Größe erreicht hat oder aus der Ruhephase wieder in die G 1 -Phase zurückkehrt, kann sie sich erneut teilen. Dazu wird zunächst die S-Phase eingeleitet. Der zellzyklus arbeitsblatt in english. Das "S" steht hier für "Synthese", da das genetische Material (DNA) zunächst verdoppelt, also synthetisiert werden muss, bevor die Zelle in die M-Phase geht. Man spricht in der Biologie auch von der Replikation der DNA. G 2 -Phase Nach dem Übergang in die G 2 -Phase bereitet sich die Zelle auf die bevorstehende Zellteilung vor. Zu diesem Zweck nimmt das Volumen durch Flüssigkeitsaufnahme stark zu. Darüber hinaus werden vermehrt RNA und mitotische Proteine gebildet.