Die Zellteilung

Die Zellteilung Übung

• Beschreibe den Prozess der Zellteilung.

  Tipps

  Bei Wachstum kann sowohl das Wachstum des gesamten Körpers als auch das Wachstum einer einzelnen Zelle gemeint sein.

  Manche Zellen können sich nicht mehr teilen. Sie haben andere Aufgabengebiete.

  Lösung

  Durch Zellteilung können sich Zellen vermehren. Nimmt die Zahl der Zellen durch die Vermehrung immer weiter zu, spricht man von Wachstum. Damit du nicht immer weiter wächst, ist das Wachstum eines Körpers begrenzt. Aber es sterben auch immer Zellen ab, die durch neue ersetzt werden. Die Zellen in deinem Körper teilen sich also auch, ohne dass du ständig größer wirst.

  Wenn sich Zellen immer weiter teilen, würden sie immer kleiner werden und irgendwann nicht mehr funktionieren. Deswegen findet nach jeder Teilung eine Wachstumsphase statt. So behalten die Zellen ihre ursprüngliche Größe immer bei.

  Spezialisierte Zellen sind besonders leistungsfähig – allerdings nur auf einem bestimmten Gebiet. Beispiele für Differenzierung sind: Nervenzellen, Muskelzellen oder Drüsenzellen. Nur durch solche Spezialisten ist die Ausbildung von Organen möglich.

• Sortiere die einzelnen Vorgänge der Zellteilung der Reihe nach.

  Tipps

  Versuche, dir die einzelnen Schritte der Zellteilung nochmals klar zu machen. Womit beginnt die Teilung, womit endet sie?

  Der Vorgang beginnt mit der Verdopplung des Erbmaterials.

  Lösung

  Bevor sich die Zelle teilen kann, wird das Erbmaterial verdoppelt. Die Kernmembran löst sich auf und das Erbmaterial verteilt sich gleichmäßig auf zwei gegenüberliegende Zellhälften. Danach folgt die Durchschnürung des Zellplasmas und es entstehen zwei neue Zellen. Bei diesen Zellen bildet sich wieder eine Kernmembran aus, bei pflanzliche Zellen auch eine Zellwand. Anschließend werden alle Zellbestandteile und das Plasma wieder nachgebildet und die Zellmembran wächst mit der Zelle mit. Die Zellteilung und die anschließende Wachstumsphase sind abgeschlossen.

• Ordne die Eigenschaften der richtigen Zelle zu.

  Tipps

  Ein Organell ist ein abgegrenzter Zellbestandteil mit einer bestimmten Aufgabe. Zum Beispiel: Die Zellmembran stützt und schützt die Zelle oder die Mitochondrien liefern Energie für die Zelle.

  Lösung

  Bei der Zellteilung entstehen aus einer Mutterzelle zwei neue Tochterzellen. Durch die Teilung sind dieses Tochterzellen kleiner als die Mutterzelle. Bevor die Tochterzellen sich wieder teilen können, müssen sie erst zur Größe der Mutterzelle heranwachsen. Ansonsten würden die Zellen mit jeder Teilung kleiner werden.

  Nach der Teilung sind die Tochterzellen zunächst unvollständig, d.h., es sind nicht alle Zellbestandteile, sogenannte Organellen, enthalten. Während des Wachstums bilden sich in der Tochterzelle die fehlenden Organellen. Wenn das Wachstum der Zelle abgeschlossen ist, bezeichnet man sie als Mutterzelle. Der Kreislauf der Zellteilung kann wieder von vorne beginnen.

• Erkläre Aufgaben und Funktionen unterschiedlicher Zelltypen.

  Tipps

  Stammzellen sind undifferenzierte, teilungsfähige Zellen. Sie können durch Spezialisierung teilfungsunfähig werden.

  lat. differre = sich unterscheiden

  Lösung

  Damit Zellen bestimmte Aufgaben ausüben und sich Organe entwickeln können, müssen sie sich spezialisieren. Durch die Spezialisierung geht ihre Teilungsfähigkeit verloren. Da sich die spezialisierten Zellen nun voneinander unterscheiden, spricht man von Differenzierung (von lat. differre = sich unterscheiden). Unspezialisierte Zellen, die sich nach wie vor teilen können, werden als Stammzellen bezeichnet. Eine Stammzelle kann aber auch zur differenzierten Zelle werden und die Teilungsfähigkeit verlieren.

  In der Abbildung siehst du in der Mitte eine Stammzelle. Die lange Zelle am linken Rand ist eine Nervenzelle. Von der Nervenzelle aus im Uhrzeigersinn siehst du: Blutzelle, Samenzelle, Drüsenzelle, Muskelzelle, Schleimhautzelle.

• Nenne Eigenschaften der Mutterzelle.

  Tipps

  Vor der Teilung bezeichnet man die Zelle als Mutterzelle. Nach der Teilung spricht man von Tochterzellen.

  Lösung

  Als Mutterzelle bezeichnet man eine Zelle vor der Zellteilung. So entstehen aus der Mutterzelle zwei kleinere Tochterzellen. Die Tochterzellen sind zunächst nicht teilungsfähig. Sie wachsen nach der Teilung, bis sie die Größe der Mutterzelle erreichen und auch teilungsfähig werden.

• Erläutere die unterschiedlichen Formen der Zelldifferenzierung.

  Tipps

  Die Abbildung zeigt dir jeweils die Zelle, von der der nebenstehende Text handelt. Dabei gibt die erste Lücke im Abschnitt immer die Bezeichnung der beschriebenen Zelle wieder.

  Lösung

  Die Nervenzellen sind so etwas Ähnliches wie die Datenautobahnen des Körpers. Durch sie werden Erregungen weitergeleitet. So gelangen Informationen ins Gehirn und das Gehirn kann auch Befehle an einzelne Organe oder Muskeln geben.

  Hautzellen schützen uns vor vielen äußeren Einwirkungen, wie z.B. Sonneneinstrahlung oder harten Gegenständen. Dort, wo die äußere Hautschicht besonders strapaziert wird, bildet sich mit der Zeit eine Schicht mit dicker Hornhaut.

  Muskelzellen ermöglichen unserem Körper Bewegung. Es gibt zum einen die glatte Muskulatur, deren Bewegung wir nicht steuern können, und die quergestreifte Muskulatur, die u.a. genau jetzt dafür sorgt, dass deine Augen diesen Zeilen folgen.

  Knochenzellen sind Knorpelzellen sehr ähnlich. Aber sie bilden ein deutlich festeres Gewebe, aus dem unser Skelett besteht.

  Rote Blutkörperchen transportieren den Sauerstoff durch unseren Körper und übernehmen damit eine sehr wichtige Aufgabe. Für diese ganz spezielle Arbeit sind sie durch ihre flache Form perfekt vorbereitet.