Transcript (ECWI en LAWI) - Don Bosco Hechtel

celcyclus
De celcyclus kunnen we indelen in 2 fasen:
– interfase: lichtmicroscopisch
gebeurt er weinig, maar er is een
intense biochemische activiteit
– mitotische fase: de celdeling kan
gevolgd worden met de
lichtmicroscoop
interfase
• De interfase duurt het langst in de celcyclus
• De interfase wordt in 3 subfasen verdeeld
–G1-fase: de cel groeit door productie van
eiwitten en cytoplasmatische organellen
–S-fase: het DNA van de celkern wordt
gedupliceerd
–G2-fase: de cel bereidt zich voor op de
deling, er worden microtubuli gemaakt,
membraanvermeerdering
Synthesefase
(S – fase)
verdubbeling van DNA:replicatie
 despiralisatie van helix
 waterstofbruggen verbroken
 opbouw complementaire ketens
 2 identieke chromatiden
Centromeer
Duplex Chromosoom
met twee zusterchromatiden
(Enkelvoudig)
chromosoom
Verdubbeling van
erfelijk materiaal (DNA)
Verdeling van chromosomen
over twee dochterkernen
einde G2-fase
(G=groei)
• in de kern: DNA reeds verdubbeld, en
in de vorm van chromatine.
• centrosoom is zichtbaar, bestaande uit
een paar centriolen.
• rond het centrosoom: stervormige
rangschikking van microtubuli; hieruit
ontstaat later de spoelfiguur
• nucleolus is zichtbaar
Einde G2-fase:
schematisch
mitotische fase
Hierin onderscheiden we twee subfasen:
– mitose of kerndeling: de kern
wordt gedeeld en het DNA verdeeld
over de twee dochterkernen. Deze
wordt in vier fasen verdeeld (zie
verder)
– cytokinese of celdeling: de cel deelt
in twee dochtercellen
mitose
De mitose is een doorlopend proces.
Het wordt ingedeeld in 4 fasen:
–1. profase
–2. metafase
–3. anafase
–4. telofase
profase
Nucleolus verdwijnt
De chromosomen worden zichtbaar
Centrosoom deelt zich
Centrosomen begeven zich naar
tegenovergestelde plaatsen in de cel.
Spoelfiguur ontstaat (begin)
Kernmembraan verdwijnt
PROFASE
metafase
Chromosomen zijn gearriveerd op
de equatorplaat.
De ‘trekdraden’ hechten vast ter
hoogte van het centromeer ; ze gaan
beide chromatiden los’trekken’ van
elkaar (= kinetochore microtubuli)
METAFASE
Trekdraden op centromeer
anafase
De zusterchromatiden migreren naar de
polen.
Hierbij bewegen de centromeren eerst,
omdat ze aan de microtubuli van de
spoelfiguur gehecht zijn.
De “armen” van het chromatide worden
passief meegesleurd
De cel rekt uit in de richting van de polen
ANAFASE
telofase
de chromosomen arriveren bij de polen
een nieuw kernmembraan ontstaat
chromosomen ontwinden tot chromatine
er vormt zich een nieuwe nucleolus
tegelijk start de cytokinese reeds
.
TELOFASE
A
B
BENOEM DE FASEN
C
D
cytokinese
De celdeling start met de vorming
van een delingsgroef.
In de cytoplasmakant van de
bodem van de groef zit een ring van
filamenten, verwant aan microtubuli.
Deze ring trekt samen, waardoor de
cel ingesnoerd wordt
VOORTPLANTINGSWIJZEN
Voortplanting zonder gebruik
van gespecialiseerde
voortplantingscellen
Vegetatieve
voortplanting
Voortplanting met gebruik
van gespecialiseerde
voortplantingscellen
Ongeslachtelijke
voortplanting
Geslachtelijke
voortplanting
A. vegetatief
bij de voortplanting zijn geen
gespecialiseerde geslachtscellen betrokken
alle individuen hebben dezelfde erfelijke
kenmerken (KLONEN van elkaar)
voortplanting ontstaat door mitosedeling
voorbeelden:
voorbeelden
celdeling bij bacteriën en
ééncelligen
regeneratievermogen bij dieren
en planten
stekken en scheuren van planten
uitlopers van planten
B. ongeslachtelijk
Het nieuwe individu ontwikkelt zich uit
één gespecialiseerde voortplantingscel.
Deze cel wordt spore genoemd
vele organismen wisselen
ongeslachtelijke voortplanting af met
geslachtelijke voortplanting
vb. mossen, varens, koralen, poliepen,…
C. geslachtelijk
–1-
Het nieuwe individu ontwikkelt zich uit
een zygote. Deze cel is ontstaan door het
samensmelten van twee voortplantingscellen: de gameten.
Dit samensmelten wordt bevruchting
genoemd. Hierbij versmelten de kernen, en
wordt het erfelijk materiaal van beide
gameten samengevoegd.
C. geslachtelijk
-2-
De zygote (en alle cellen die door
mitose eruit ontstaan) hebben dus een
dubbel stel chromosomen, afkomstig
van elk van beide ouders.
Een dergelijke cel noemen we diploïd.
Ze bevat 2n chromosomen.
(n is specifiek voor de soort)
(mens: n = 23)
C. geslachtelijk
-3-
De gameten zijn haploïd. Ze bevatten n
chromosomen.
zaadcel  n chromosomen mens : 23
eicel  n chromosomen  mens : 23
De haploïde gameten ontstaan uit een
diploïde cel door de meiose of reductiedeling.
mens 46 (2n)  23 (n)
MEIOSE
of
REDUCTIEDELING
meiose
De meiose omvat twee delingen, die
elkaar onmiddellijk opvolgen. Dit
gebeurt zonder interfase tussen beiden.
Resultaat van de meiose: 4 haploïde
cellen, met enkelvoudige
chromosoomset.
meiose
In meiose I ontstaan twee haploïde
cellen, met een set chromosomen die elk
uit twee zusterchromatiden bestaan.
In meiose II ontstaat uit elk van deze
cellen twee (haploïde) cellen met een set
chromosomen, die enkelvoudige
dochterchromosomen zijn.
meiose : schema
Haploïde cellen
Diploïde cellen
Interfase I
Meiose I
Meiose II
verloop meiose I
zoals bij de mitose worden vier
verschillende fasen onderscheiden:
profase I
metafase I
anafase I
telofase I
Profase I samengevat
ontstaan spoelfiguur
spiralisatie chromatine
homologe chromosomen tegen elkaar
uitwisseling homologe stukken mogelijk
= crossing-over (chiasmata)
Profase I
begin
Profase I
einde
metafase I
de chromosomen (tetraden)
bewegen naar de equatoriale plaat.
metafase I
Metafase I
anafase I
de tetraden worden uit elkaar
getrokken, zodat elk stel homologe
chromosomen (bestaande uit twee
zusterchromatiden) naar een pool
gaat
anafase I
Anafase I
telofase I
De chromosomen ontwarren zich.
Het kernmembraan vormt zich.
helft aantal chromosomen
elk chromosoom 2 chromatiden
door crossing-over zijn beide
chromatiden niet meer identiek
telofase I
Telofase I
verloop meiose II
De deling meiose II is te vergelijken met
de mitose.
Er gaat echter geen interfase aan
vooraf, en er is dus ook geen
vermenigvuldiging van het DNA
Het resultaat zijn 4 haploïde cellen, met
elk één set enkelvoudige chromosomen.
profase II
Profase II
metafase II
Metafase II
anafase II
Anafase II
telofase II
Telofase II