Zellteilung

Qualitätssicherung von Dr. med. Nonnenmacher am 9. März 2017
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Zellteilung findet bei jedem Lebewesen in Form der mitotischen oder meiotischen Zellteilung statt. Sie hat den Sinn der Erneuerung der Körpersubstanz und der Produktion von Fortpflanzungszellen.

Inhaltsverzeichnis

Was ist die Zellteilung?

Es gibt zwei Arten der Zellteilung: die mitotische und die meiotische Form. Jede Zelle besteht zunächst aus einem doppelten DNA-Strang, was bedeutet, dass dieser sich teilen und die jeweils andere Hälfte neu bilden kann.

Mitotische Zellteilung passiert im menschlichen Körper bei jedem Zelltyp außer den Fortpflanzungszellen. Sie hat den Sinn der Erneuerung der Körpersubstanz. Die mitotische Zellteilung spaltet erst den DNA-Strang, dann den Zellkern und die Zelle selbst. Organellen bilden sich neu, die DNA repliziert den jeweils fehlenden Teilstrang und es sind aus einer Zelle zwei neue entstanden.

Die meiotische Zellteilung überspringt den Schritt der Replikation des halben DNA-Strangs, sodass diese Zellen nur die Hälfte der DNA enthalten. Auf diese Weise können sie mit einer anderen Zelle verschmelzen und ein Lebewesen mit kombinierter DNA zweier Zellen schaffen. Meiotische Zellteilung findet nur bei Fortpflanzungszellen, also bei Eizellen und Spermien, statt. Alle übrigen Teilungsprozesse sind mitotisch.

Funktion & Aufgabe

Die Zellteilung hat zwei Kernaufgaben im menschlichen Körper: Erneuerung der Körpersubstanz und Fortpflanzung. Zur Erneuerung der Körpersubstanz dient die mitotische Zellteilung. Hierbei werden aus einer Zelle zwei komplett gleiche, neue Zellen erschaffen. Wie oft sich eine Zelle teilt, hängt von ihrem Typ ab. Manche Zellen teilen sich alle paar Stunden, andere wiederum nur alle paar Tage oder noch deutlich länger.

Die neuen Zellen, die aus der mitotischen Zellteilung entstehen, dienen auch dem Wundverschluss oder dem Wachstum von Organen und Geweben, was besonders bei Kindern eine Rolle spielt. Demnach verläuft die Zellteilung bei Kindern schneller als beim Erwachsenen, beim Baby sogar noch wesentlich schneller als beim Kind.

Mitotische Zellteilung ist maßgeblich für den Wachstumsprozess, denn je schneller Zellen sich teilen, desto mehr Körpersubstanz ist vorhanden und desto mehr Wachstum kann stattfinden.

Die Zellteilung hat den Sinn der Erneuerung der Körpersubstanz und der Produktion von Fortpflanzungszellen.

Wichtig ist auch die meiotische Zellteilung, die für die Produktion der Fortpflanzungszellen wichtig ist. Der Prozess geht von einer gewöhnlichen Zelle des Körpers aus, der den doppelten DNA-Satz in sich trägt. Allerdings produziert die geteilte DNA nun nicht mehr die "fehlende" Hälfte nach, sondern die Zelle teilt sich und jede neue Zelle enthält nur noch den halben DNA-Satz.

Die Form der neuen Zellen unterscheidet sich ebenfalls, denn Eizellen und Spermien haben andere Eigenschaften als die Zelle, von der sie ausgehen. Sie selbst teilen sich zunächst nicht weiter, da ihnen dafür die andere Hälfte des DNA-Strangs fehlt. Diesen erhalten sie nur durch Befruchtung zurück, wonach sie sich auch wieder teilen können. Durch eine Befruchtung entsprechen sie jedoch nicht mehr dem DNA-Satz von nur einem Elternteil, sondern stellen bereits jetzt ein komplett neues Lebewesen dar.

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Krankheiten & Beschwerden

Die Zellteilung ist ein hochkomplexer Prozess, bei dem auch Probleme auftreten können. Einflüsse von außen, wie radioaktive Strahlung oder das Vorhandensein chemischer Stoffe, können die Spaltung der DNA bereits negativ beeinflussen. Dadurch würde sie nicht richtig geteilt oder fehlerhaft wieder zusammengefügt, was entweder dazu führt, dass die betroffenen Zellen absterben oder mutieren.

Sie können etwa Erkrankungen wie Krebs auslösen, da die Zellteilung und die Funktion der entarteten Zellen in dieser Form vom Körper nicht vorgesehen ist und meist exponentiell schnell verläuft. Es entsteht ein Tumor, der gut- oder bösartig sein kann, in jedem Fall aber eine schwere Erkrankung darstellt.

Mit zunehmendem Alter verlangsamt sich die Zellteilung. Das zeigt sich an Alterungsprozessen an verschiedenen Stellen, beispielsweise an der Haut. Neue Hautzellen werden nicht mehr so schnell nachgebildet, die Haut wirkt weniger elastisch und jugendlich. Durch Veränderungen der Zellteilung entstehen auch viele andere Alterungsprozesse, die zwar normal sind, aber zu verschiedenen Beschwerden und behandlungsbedürftigen Problemen führen können.

Riskant sind Fehler der Zellteilung bei der meiotischen Form, da hierbei Fortpflanzungszellen entstehen und die "Richtigkeit" von Eizelle und Spermium entscheidend ist für gesunde Kinder. Liegt beim DNA-Strang einer dieser beiden Zellen ein Fehler vor, so wird dieser aufs Kind übertragen und bildet dessen kompletten DNA-Satz.

Es entstehen mehr oder weniger schwere Erbkrankheiten, für die es keine Heilung gibt, da dafür ein gesunder DNA-Strang erforderlich wäre. Ist der Fehler zu schwer, kann es sein, dass die schwangere Frau sehr früh innerhalb der ersten Wochen einen Abgang erleidet. Passiert das nicht, wird ein Kind mit angeborener Erkrankung geboren.Fehlgeleitete Signale der Zellteilung könnten neueren Erkenntnissen nach auch zu anderen schweren Erkrankungen führen, eine davon ist Parkinson.

Die Zellteilung ist immer ein komplexer Prozess, ob es sich um die mitotische oder meiotische Form handelt. Je älter der Mensch, desto wahrscheinlicher wird es, dass bei der alltäglichen Zellteilung an einer Stelle ein Fehler bei der DNA-Teilung und Replikation passiert. So kann es zur Herausbildung pathologischer Zellen kommen, die eine Reihe von Krankheitszuständen auslösen können.

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