Über dieses Experiment
Untersuche eine Zelle vor der Replikation und verfolge anschließend die replizierten Chromosomen durch die Mitose. Richte in der Metaphase die Centromere selbst aus, bevor du die Anaphase zulässt. Der Vergleich der DNA-Menge mit der Centromerzahl macht den Unterschied zwischen einem replizierten Chromosom und seinen beiden getrennten Tochterchromosomen deutlich.
Lernziele
- Identifiziere die wichtigsten mitotischen Ereignisse in einer reproduzierbaren Reihenfolge.
- Erkläre, warum die Trennung der Schwesterchromatiden die Chromosomenzahl verändert, ohne DNA zu erzeugen.
- Stelle den Zusammenhang zwischen der korrekten Ausrichtung in der Metaphase und der gleichmäßigen Verteilung der Chromosomen her.
Anleitung
- 1Vergleichen Sie G1 mit der Prophase nach der DNA-Replikation. Erfassen Sie die gesamte DNA-Menge und die Chromosomenzahl.
- 2Gehe zur Metaphase weiter und ziehe die Centromere der Chromosomen zur Äquatorialebene.
- 3Passiere den Ausrichtungs-Checkpoint und beobachte, wie sich die Schwesterchromatiden trennen.
- 4Schließe die Zytokinese ab und vergleiche die beiden diploiden Tochterzellen mit dem ursprünglichen Genom.
Das Modell
Annahmen
- Die Ausgangszelle ist diploid und besitzt ein bis drei homologe Paare. Die S-Phase wird zwischen den ersten beiden Schnappschüssen abgeschlossen.
- Für den Checkpoint muss sich jedes modellierte Zentromer innerhalb von 0,15 Zeichnungseinheiten von der Ebene befinden. Dies ist eine Interaktionsregel und kein biochemisches Checkpoint-Modell.
- Es kommt weder zu Crossing-over noch zu Nichtdisjunktion oder Mutation. Die DNA-Menge bleibt während der Mitose bei 4C und wird auf die beiden endgültigen Tochterzellen mit jeweils 2C verteilt. Getrennte Schwesterchromatiden werden nach der Teilung der Zentromere als Chromosomen gezählt.
Im Unterricht ausprobieren
- Q1Warum gibt es nach der Anaphase doppelt so viele Chromosomen, aber keine zusätzliche DNA-Synthese?
- Q2Warum reicht die Chromosomenreplikation allein nicht aus, um zwei vollständige Zellen hervorzubringen?
Häufig gestellte Fragen
Warum kann die nächste Phase in der Metaphase deaktiviert werden?
Der interaktive Kontrollpunkt erfordert die Ausrichtung der Centromere. Ziehen Sie sie an die richtige Stelle oder verwenden Sie die ausdrückliche Ausrichtungssteuerung.
Sind Schwesterchromatiden und homologe Chromosomen austauschbare Begriffe?
Nein. Schwesterchromatiden entstehen durch die Replikation eines Chromosoms, während Homologe die entsprechenden Chromosomen in den beiden vererbten Chromosomensätzen sind.