Vorbereitung

  • Skript zur Vorlesung, enthält unveröffentlichtes Material, daher mit Zugangsschutz (als pdf)
  • Campbell, Reece, Markl - Biologie (in der Lehrbuchsammlung, Lesesaal Naturwissenschaften unter 97 E 322(6,N))
  • Purves et al. - Biologie

  • Zum Anhören: "Der Mitosesong" (für Leute, die besser akustisch lernen...)

     

Nachbereitung

Begriffe, die Sie kennen sollten

  • Eukaryoten, Prokaryoten, Spleißen, Introns, Exons

  • Kompartiment, Kernhülle, Kernpore, Histone, Chromatin, nuclear localisation sequence (NLS)

  • Mitose, Zellzyklus, Cytokinese, Pro-, Meta-, Ana-, Telo-, Interphase, Centrosomen

  • M-Phase, G1, S, G2, G0, mitotic checkpoint, Cycline,

  • Sexualität, Meiose, Karyogamie, Rekombination, Reduktion, synaptonemaler Komplex, crossing over, double strand break

  • Klonen, Epigenetik

 

Inhalte, die wir von Ihnen erwarten

  • Erklären können, wie die Existenz eines Zellkerns mit den Unterschieden zwischen der Genstruktur zusammenhängt

  • Erklären können, warum der Zellkern kein Kompartiment im klassischen Sinne ist

  • Den Zusammenhang zwischen DNS-Verpackung (Histone, Chromatin) und Genaktivität erklären können

  • Aufgrund der Größe sagen können, ob ein Protein frei in den Zellkern gelangen kann oder nicht

  • Verinnerlicht haben, wo Transkription, Spleißen und Translation in der Zelle stattfinden

  • Den Weg eines Kernproteins von der Transkription bis zum "Einsatz" des Proteins klar darstellen können

  • Ableiten können, wie sich das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen einer Zelle verändert, wenn sich ihr Durchmesser verdoppelt

  • Die Mitosephase mit Namen kennen und in einem Satz sagen können, was in der jeweiligen Phase passiert

  • Erklären können, worin sich der Zellzyklus von Prokaryoten und Eukaryoten unterscheidet

  • Die Phasen des eukaryotischen Zellzyklus nennen können und knapp sagen können, wie die Phasen definiert sind

  • Erklären können, was man unter Kern-Plasma-Relation versteht

  • In groben Zügen erklären können, wie man die Cycline entdeckt hat

  • Das Prinzip wissen, wie die Schritte des Zellzyklus an- und wieder abgeschaltet werden

  • Den biologischen Sinn von Sexualität erklären können

  • Den Ablauf der Meiose erklären können und wissen, worin der Unterschied zur Mitose besteht

  • Den prinzipiellen Ablauf der meiotischen Prophase erklären können und verstehen, warum dieser Prozess so sorgfältig gesteuert werden muß

  • Aufmalen können, wie sich väterliche und mütterliche Chromosomen in der Mitose und in der ersten meiotischen Teilung verhalten

  • Erklären können, wie Klonen von Tieren funktioniert

  • Den Begriff Epigenetik und seinen Zusammenhang mit der Struktur des Zellkerns im Prinzip (nicht im Detail) verstehen

Zum Nachdenken

  1. Was würde passieren, wenn die Ribosomen durch die Kernporen ins Innere des Zellkerns gelangen könnten?
  2. Während der Mitose findet keine Transkription statt. Warum?
  3. Ein Transkriptionsfaktor ist ein Protein, das an der DNS wirkt, also im Zellkern. Wo entsteht dieses Protein und wie kommt es in den Kern?
  4. Wie ändern sich Oberfläche und Volumen einer Zelle, wenn eine Zelle ihren Radius verdreifacht?
  5. Was passiert, wenn man die Bildung der Teilungsspindel durch Colchicin (ein Alkaloid der Herbstzeitlose, Colchicum annuum) blockiert?
  6. Man kann über Gentechnik mutierte Formen von mitotischen Cyclinen in Zellen einbringen, die nicht abbaubar sind. Was passiert dann?