Begegnungen mit der Natur 4, Schulbuch

111 Chromosomen, Gene, DNA Menschliche Keimzellen haben 23 Chromosomen In den Zellkernen von Eizellen und Spermien findet man je 23 Chro- mosomen (23 „Kochbücher“). Diese unterscheiden sich voneinander. Jeweils ein Chromosom der Eizelle passt jedoch zu einem bestimm- ten Chromosom des Spermiums und umgekehrt – so wie in einem „Schwarzer Peter“-Spiel zwei Karten eines Pärchens ( homologe Chro- mosomen ) zusammenpassen. Eine Ausnahme bildet das 23. Chromo- som, das Geschlechtschromosom. Es hat nicht immer einen homo- logen Partner. In Eizellen kommt nur das mit X bezeichnete größere Geschlechtschromosom vor, Spermien hingegen sind entweder mit einem X- oder mit dem kleineren Y-Geschlechtschromosom ausge- stattet. Die befruchtete Eizelle enthält 2-mal 23 Chromosomen Bei der Befruchtung verschmelzen die Zellkerne von Eizelle und Sper- mium. Die Zygote hat demnach 2-mal 23 Chromosomen (22 Chromo- somenpaare und 2 Geschlechtschromosomen). Je nachdem ob eine Ei- zelle von einem X- oder einem Y-hältigen Spermium befruchtet wird, entsteht ein Mädchen (XX) oder ein Bub (XY). Vor jeder Zellteilung verdoppelt sich das Erbmaterial Die Zygote beginnt sich auf ihrem Weg zur Einnistung in die Gebär- mutterschleimhaut zu teilen. Vor dieser Teilung verdoppelt sich die DNA – es entsteht eine exakte Kopie des Zellkerns. Die beiden neuen Zellen haben dadurch identisches Erbmaterial. Die Zellteilungen wiederholen sich im Laufe der Schwangerschaft bis schließlich ein kompletter Organismus entstanden ist – Tausende Mil- liarden Körperzellen, die alle mit demselben Erbmaterial ausgestattet sind (in allen Zellen befinden sich sozusagen dieselben „Rezepte“). Eine Muskelzelle besitzt also dieselben Erbanlagen wie beispielsweise eine Leber-, eine Nerven- oder eine Hautzelle. In den einzelnen Zellen werden allerdings nur jene Gene („Rezepte“) gelesen, die die Zelle be- nötigt, um ihre Aufgabe im Körper erfüllen zu können. Das bedeutet, dass in einer Muskelzelle zum Teil andere Gene zum Einsatz kommen als zum Beispiel in einer Nervenzelle. Keimzellen sind haploid, Körperzellen diploid Zellen, die wie die Keimzellen jedes Chromosom nur einmal besitzen (einfacher Chromosomensatz ), werden als haploid bezeichnet. Zellen, die wie unsere Körperzellen einen doppelten Chromosomensatz besit- zen, nennen wir diploid . homologe Chromosomen homologos (griech.) = übereinstimmend Zellteilungen Da in unserem Körper immer wieder Zellen entstehen bzw. erneuert werden, finden zeitlebens Zellteilungen statt. haploid haploeides (griech.) = einfach diploid diploos (griech.) = doppelt Chromosomensatz Ein Chromosomensatz des Menschen enthält rund 25000 verschiedene Gene. Vererbung des Geschlechts 1 Zellteilung (Schema): a) diploide 2 Zygote b) DNA bereits verdoppelt c) Zellkernhülle aufgelöst, DNA ordnet sich in der Zellmitte an d) Erbmaterial wird voneinander ge- trennt und auseinandergezogen e) Kernhülle bildet sich um die DNA, Zelle teilt sich X Y X X XX (Mädchen) XY (Bub) Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv