Zellzyklus / Zellteilung [Cytokinese] - Einführung [1/6] - [Biologie, Cytologie, Oberstufe]
TeacherToby
https://www.youtube.com/watch?v=eLnfTCbWUgE

Transkript (automatisch erstellt)

0:07 dieses video ist das erste video einer sechsteiligen video reihe rund um das thema zellzyklus entscheidung wehren wir
0:14 uns in diesem video mit dem zellzyklus die grundlegenden prozesse zwischen zwei zellteilungen angucken werden befassen
0:21 sich die nächsten videos sehr viel spezifischer mit dem genauen ablauf einmal mit der zellkern teilung bei
0:26 nicht geschlechtlichen zellen sowie in den geschlechtszellen und auch mit der bildung von männlichen und weiblichen
0:31 geschlechts allen vielleicht merken einige von euch an dieser stelle bereits wie hilfreich ist es sich die vorgänge
0:37 die die unterschiedlichen begriffe beschreiben einmal vor augen zu führen um sie präzise voneinander abgrenzen zu
0:43 können so beschreibt der zellzyklus wie der name bereits erahnen lässt ein zyklus also ein zyklisch immer
0:50 wiederkehrendes muster zwischen der teilung einer zelle damit gucken wir uns in diesem video also an was alles mit
0:57 einer zelle nach ihrer zellteilung geschieht ehe sie wieder anfängt zu teilen den eigentlichen prozess der
1:03 zellteilung bei der aus einer mutter zelle zwei tochterzellen hervorgehen bezeichnet man fachsprachlich als suzuki
1:09 neese häufig wird die zellteilung die zytokin asse als synonym für den begriff methode verwendet wobei die mitose einen
1:17 anderen sehr viel spezifischeren vorgang beschreibt hier geht es nur um die zahlung einer bestimmten struktur
1:23 innerhalb der zelle und zwar des zellkerns als steuerzentrale aller eukaryoten organismen und eukaryoten
1:32 sind wiederum organismen deren fällen über einen zellkern verfügen zellen ohne zellkern diese werden als pro karierten
1:39 bezeichnet teilen sich natürlich auch aber die ce-kennzeichnung die mitose bleibt bei ihnen natürlich aus sie
1:45 besitzen eben keinen zellkern der sich teilen kann oder auch logisch erscheint damit die beiden tochterzellen alle
1:51 strukturen und bestandteile ihrer mutter zelle erhalten und damit genauso funktionsfähig sind müssen sich auch die
1:57 bestandteile der mutter zelle vor der eigentlichen zellteilung replizieren sich also teilen und damit verdoppeln
2:04 bevor die zytokin asse vollzogen wird muss beispielsweise die mitose die teilung des zellkerns erfolgt sein
2:12 würde dies nicht geschehen wäre eine tochterzelle ohne ca und damit nicht überlebensfähig sämtliche bestandteile
2:19 müssen vor der zytokine verdoppelt werden darunter auch die dna also unser erbgut auf diese weise wird
2:26 gewährleistet dass die bei der zytokine entstehenden tochterzellen den gleichen informationsgehalt besitzen wie die
2:31 mutter zelle zusätzlich ist es nützlich sich die frage zu stellen welche biologischen nutzen mit der zellteilung
2:37 einhergeht wenn wir uns vor augen führen dass wir aus einer einzigen befruchteten eizelle entstanden sind ist die
2:44 zellteilung notwendig um zu wachsen sowohl für das heranwachsen zu einem embryo als auch für das bis zum ende der
2:51 pubertät andauernde wachstum zudem bildet die zellteilung eine wichtige voraussetzung für die regeneration denke
2:57 in diesem zusammenhang an den durch zellteilung nachwachsenden schwanz eine eidechse die diesen in einer
3:03 gefahrensituation abgeworfen hat aber auch für die fortpflanzung ist die zellteilung unabdingbar wie
3:09 beispielsweise im video über die majors und noch deutlich wird diese beispiele zeigen nicht nur welche funktionen die
3:15 zellteilung erfüllt sie machen auch deutlich dass sich die dauer und häufigkeit der zellteilung je nach
3:20 zelltyp deutlich voneinander unterscheiden muss in der frühen phase in der embryonalentwicklung müssen sich
3:26 die zellen ständig und rasch teilen andere zellen hingegen wie zb nervenzellen teilen sich während des
3:32 gesamten lebens überhaupt nicht diese beobachtungen es absolut wesentlich verrät sie uns doch dass der zellzyklus
3:39 hochgradig reguliert wird zwischen zwei zellteilungen muss es also signale geben die dazu führen können dass sich eine
3:46 zelle schnell zeit wie im fall einer embryonalen zellen oder im beispiel der nervenzelle dass dieser zyklus an
3:53 irgendeiner stelle unterbrochen wird und die zelle gar nicht erst in die phase der zellteilung übergeht mit diesem
3:59 hintergrundwissen lässt sich nun der zellzyklus also der zeitraum von einer zellteilung zur nächsten präzise und
4:06 logisch nachvollziehen und zwar wie folgt der zellzyklus kann untergliedert werden in die mitose mit abschließender
4:12 zytokin asse und der inter phase die inter phase wiederum besteht aus drei abschnitten der g1 der s und der g2
4:20 phase während die zeitliche dauer des gesamten zyklus in der embryonalen phase circa 30 minuten umfasst benötigt ein
4:28 erwachsener mensch ca 24 stunden für einen vollständigen zellzyklus die erste phase bildet die g1 phase auch
4:36 gelbphase genannt bei einem zellzyklus von 24 stunden befindet sich die zelle für etwa elf stunden in der g1 phase
4:43 hier bereitet sich die zelle auf die zellteilung vor und wächst an die volumenzunahme geht einher mit der
4:49 nachbildung von zellorganellen und der vermehrung des zytoplasma die g1 phase ist dafür verantwortlich dass die dauer
4:56 des zellzyklus je nach zelltyp so unterschiedlich ist eben weil die dauer der g1 phase höchst variabel sein kann
5:03 embryonale zellen lassen diese phase komplett aus während andere zellen durchaus wochen bis jahre in dieser
5:09 phase fahren können genauer gesagt werden zellen die sich nicht mehr teilen in dieser phase festgehalten und treten
5:15 in die sogenannte g 0 phase 1 wie zum beispiel nerven cent somit ist dieser abschnitt für den zellzyklus besonders
5:22 wichtig weil er entscheidet ob sich die zelle teilt oder den zellzyklus durch eintritt in die ko-phase verlässt das
5:30 verlassen des zellzyklus muss nicht für immer andauern sondern kann auch bei einzelnen zelltypen temporär bis zu dem
5:37 zeitpunkt andauern wo ein organismus einen bedarf an der produktion dieser zellen wieder hat beispielsweise wenn
5:43 infolge von verletzungen zellen zerstört wurden wurde die für eine zellteilung notwendige zell größe erreicht und die
5:50 äußeren umweltbedingungen als günstig eingestuft werden bestimmte signalproteine aktiviert die die
5:55 zellteilung vorbereiten und bewirken dass die zelle in die s phase eintritt konkret sondern sogenannte zyklen
6:03 abhängige proteinkinasen die den übergang von der g1 phase regulieren und damit eine wichtige kontrollstelle auch
6:10 restriktionen punkt genannt darstellen proteinkinasen sind enzyme die eine phosphat gruppe vom molekül atp auf ein
6:19 ziel proteine übertragen welches wiederum weitere reaktionen der nachfolgenden phase des zellzyklus in
6:26 gang setzt damit die proteinkinase aktiv wird und eine phosphat gruppe auf ein ziel
6:31 proteine übertragen kann muss sie an das protein zu clean gebunden seien durch die bindung von zyklen als aktivierungs
6:39 protein an die zyklen abhängige proteinkinase macht diese eine konfirmations änderung durch eine
6:45 änderung der räumlichen struktur und liegt nun in ihrer aktivierten form von ihr aktives zentrum wird durch die
6:52 konfirmations änderung zugänglich für ein substrat proteinen bzw ziel protein das an die cdk bindet ebenso wie ein atp
7:01 molekül bindet auf das substrat protein wird eine phosphat gruppe übertragen ein vorgang den man als phosphorylierung
7:09 bezeichnet und das nun fast formulierte substrat protein leitet die nächsten schritte des zellzyklus ein in der regel
7:17 müsst ihr den eben beschriebenen prozess mit der funktionsweise von den zekas nicht oder nur grob prison
7:24 nicht nur am ende der g1 phase sondern auch an zwei weiteren kontrollpunkten am ende der g2 phase kurz vor dem mit rose
7:31 und fairen der mitose der sogenannte meta phase kontrollpunkt entscheidet die aktivität dieser ziel proteine darüber
7:38 ob die zelle in das nachfolgende stadium eintritt oder nicht ist eine zelle nun in die anschließende es phase der
7:45 synthese phase eingetreten die in etwa acht stunden andauert repliziert sich die dna wir wahrscheinlich wisst es
7:52 unsere dna in form von 46 chromosomen unserem zellkern lokalisiert die verdopplung der dna geht damit natürlich
7:59 auch mit einer duplikation bzw einer verdoppelung unserer chromosom einher nach der verdoppelung besteht jedes
8:06 chromosom aus zwei genetisch identischen schwestern kroatien man bezeichnet diese chromosomen nach
8:26 der replikation auch als zweig romantik chromosom vor der replikation spricht man von einem chromatik chromosom in der
8:34 anschließenden g 24 stunden andauert bereitet sich die zelle auf die bevorstehende mitose vor zum
8:42 beispiel indem sie alle für die mitose notwendigen protein komponenten synthetisiert wir bereits bist ist auch
8:49 die anschließende ce-kennzeichnung die mitose bestandteil des zellzyklus in einer ganz bestimmten abfolge von
8:55 ereignissen die sich einzelnen phasen zuordnen lassen nämlich der pro phase der pro meter phase der meta phase sowie
9:02 der anna phase und der tele phase stellt der prozess der mitose sicher dass jeder entstehende tochter zellkern eine kopie
9:10 der dna des mutter zellkerns enthält über den genauen molekularen vorgang der mitose bei dem sich der zellkern zeit im
9:18 zweiten video da mehr bei der abschließenden super chinese auch zur emphase gehörend teilt sich das
9:24 zytoplasma der zelle auch dieser vorgang der sich zwischen tier und pflanzen zellen deutlich voneinander
9:29 unterscheidet ist so komplex dass eine ausführliche erläuterung in dieser stelle des reit führen würde trotz der
9:35 komplexität der vorgänge mitose und ceo chinesen dauert die emphase insgesamt nur etwa eine stunde nach der zytokin
9:42 asse enthält jede tochterzelle alle bestandteile einer vollständigen zelle und erzählt zyklus beginnt aufs neue
9:49 erstaunlich ist in diesem zusammenhang dass zwar die chromatin exakt auf die tochterzellen verteilt wurden
9:55 zellorganellen wie ribosom mitochondrien oder bei pflanzen auch chloroplasten keineswegs gleichmäßig aufgeteilt werden
10:03 müssen in jeder zelle müssen nur genügend davon fanden sein bis heute ist nicht geklärt wie der
10:09 verteilungsmechanismus der zellorganellen aussieht weil man weiß dass die genannten zellorganellen sich
10:14 auch ungleichmäßig verteilen können auf die tochterzellen kann davon ausgegangen werden dass dieser vorgang nicht so
10:20 komplex und präzise erfolgt und umso erstaunlicher ist es dass die verteilung der zellorganellen ausnahmslos
10:26 funktioniert [Musik]