Die Zelle: Biologie Und Physiologie

ISBN-13: 9783528085162 / Niemiecki / Miękka / 1990

Andre Berkaloff

Spis treści

1 Die Zellmembran.- 1.1 Struktur.- 1.1.1 Untersuchungen an Dünnschnitten.- 1.1.2 Vergleichsuntersuchungen.- 1.2 Chemische Zusammensetzung.- 1.2.1 Untersuchungen in situ.- 1.2.2 Isolierung von Zellmembranen.- 1.2.3 Chemische Analyse.- Erythrocyten des Menschen.- Andere Zelltypen.- 1.2.4 Molekulare Architektur (Bild 1.7).- 1.3 Physiologische Bedeutung.- 1.3.1 Transfer von Substanzen: Permeabilität.- 1.3.1.1 Permeabilität für Wasser.- Hypothese zur Diffusion durch eine Membran.- Strömungsgrundgleichungen.- Osmosestrom.- Erleichterter Durchstrom und poröse Eigenschaften der Membran.- Mitschleppeffekt durch das Lösungsmittel.- Molekulare Aspekte.- 1.3.1.2 Permeabilität für Nichtelektrolyte.- Diffusion in der Lipidphase.- Molekulare Aspekte.- 1.3.1.3 Permeabilität und Verteilung von Elektrolyten.- Verteilung im intra- und extra-zellulären Milieu.- Ionenkonzentrationen in der quergestreiften Muskelfaser.- Messung der transmembranären Potentialdifferenz.- Aktiver Transport: Beispiel Natriumpumpe.- Kopplung von Natrium- und Kaliumtransport.- Natriumtransport und Energiestoffwechsel.- Der Ionenträger (lonophoren).- ATPasen und aktiver Natriumtransport.- 1.3.1.4 Endocytose.- Endocytose und zelluläre Verdauung.- Endocytose und Speicherung von Reservestoffen.- Endocytose und Stofftransport durch die Zelle hindurch.- 1.3.1.5 Exocytose.- 1.3.2 Übermittlung von Informationen.- 1.3.2.1 Nervöse Korrelation.- Nervenleitung.- Signale im Nervensystem.- Untersuchungsmethoden.- Ursprung des Ruhepotentials.- Das Aktionspotential.- Fortpflanzung des Aktionspotentials.- Permeabilitätsänderungen in Verbindung mit der Nervenleitung.- Molekulare Aspekte.- Die synaptische Übertragung.- Elektrische Synapse.- Chemische Synapse.- Synthese und Abbau der Neurotransmitter.- Aufbau der chemischen Synapse.- Quantifizierte Freisetzung von Neurotransmittern.- Fixierung des Neurotransmitters an seinen Rezeptor.- 1.3.2.2 Humorale Korrelation.- Zyklisches AMP und hormonale Steuerung.- Funktion des zweiten Botenstoffs.- Wirkung auf Proteinkinasen.- Beispiele für die Wirkungsweise von zyklischem AMP (cAMP).- 1.3.3 Sonderbildungen der Zelloberfläche.- 1.3.3.1 Mikrovilli und Einstülpungen.- 1.3.3.2 Interzellularkontakte.- 1.3.3.3 Interzellularkomplexe.- 1.4 Biogenese.- 2 Hyaloplasma.- 2.1 Struktur.- 2.2 Chemische Zusammensetzung.- 2.2.1 Untersuchungen in situ und Trennung.- 2 2 2 Chemische Analyse.- 2.3 Physiologische Bedeutung und Funktion.- 2.3.1 Reservestoffe für Energie- und Baustoffwechsel.- 2.3.2 Kreuzwege des Stoffwechsels.- 2.3.2.1 Stoffwechselwege von Glucose-6-phosphat.- Glykolyse.- Pentosephosphat-Zyklus.- Glykogensynthese.- 2.3.2.2 Bedeutung der verschiedenen Stoffwechselwege von Glucose-6-phosphat.- 3 Mikrofilamente.- 3.1 Mikrofilamente und Cytoskelett.- 3.2 Myofilamente und Muskelkontraktion.- 3.2.1 Aufbau der quergestreiften Muskelfaser.- 3.2.2 Chemische Zusammensetzung und molekulare Struktur der Myofilamente.- Die dicken Myofilamente.- Die dünnen Myofilamente.- 3.2.3 Kontraktionsmechanismus.- 3.3 Mikrofilamente und zelluläre Bewegungsformen.- 4 Mikrotubuli.- 4.1 Struktur.- 4.1.1 Labile Mikrotubuli.- 4.1.2 Stabile Mikrotubuli.- Centriolen.- Axonemata von Cilien und Flagellen.- 4.2 Chemische Zusammensetzung.- 4.2.1 Herstellung von Mikrotubuli-Fraktionen.- 4.2.2 Tubuline und assoziierte Proteine.- 4.2.3 Molekularer Aufbau.- 4.3 Depolymerisation und Polymerisation von Mikrotubuli.- 4.3.1 Depolymerisation.- 4.3.2 Polymerisation.- Polymerisation in vitro.- Polymerisation in vivo: Biogenese.- 4.4 Physiologische Bedeutung.- 4.4.1 Ausbildung und Erhaltung der Zellform.- 4.4.2 Zelluläre Bewegungsvorgänge.- Plasmateilströme.- Cilien- und Flagellenschlag.- 5 Riosomen.- 5.1 Aufbau.- 5.2 Chemische Zusammensetzung.- 5.2.1 Gewinnung von Ribosomenfraktionen und Teilfraktionen.- 5.2.2 Chemische Analyse.- 70-S-Ribosomen der Prokaryonten.- 80-SRibosomen der Eukaryonten.- 5.2.3 Molekularstruktur und deren Rekonstitution in vitro.- 5.3 Bedeutung für die Biosynthese der Proteine.- 5.3.1 Proteinbiosynthese bei Bakterien.- Initiation.- Elongation.- Termination.- 5.3.2 Proteinbiosynthese bei Eukaryonten.- 5.3.3 Bedeutung einzelner ribosomaler Bestandteile.- 5.4 Biogenese.- 5.4.1 Prokaryonten.- 5.4.2 Eukaryonten.- 6 Endoplasmatisches Reticulum.- 6.1 Struktur.- 6 2 Chemische Zusammensetzung.- 6.2.1 Untersuchungen in situ.- 6.2.2 Isolierung von Fraktionen und Teilfraktionen des ER.- 6.2.3 Chemische Analyse.- 6.2.3.1 Membranen des ER.- 6.2.3.2 Inhaltsstoffe der Zisternen.- 6.3 Physiologische Bedeutung.- 6.3.1 Polysomen und Membranen des ER: Transfer von Polypeptidketten.- 6.3.2 Membranen.- 6.3.2.1 Stoffwechsel der Lipide.- Verlängerung von Fettsäuren und Einführung von Doppelbindungen.- Biosynthese der Phospholipide.- Biosynthese des Cholesterins und seiner Derivate.- 6.3.2.2 Einführung von Zuckermolekülen.- 6.3.2.3 Entgiftung.- 6.3.3 Inhaltsstoffe der Zisternen.- 6.3.3.1 Absonderung und Anreicherung.- 6.3.3.2 Intrazellulärer Stofftransport.- 6.4 Biogenese.- 7 Golgi-Apparat.- 7.1 Struktur.- 7.2 Chemische Zusammensetzung.- 7.2.1 Untersuchungen in situ.- 7.2.2 Isolierung von Fraktionen und Teilfraktionen.- 7.2.3 Chemische Analyse.- 7.2.3.1 Membranen des Golgi-Apparates.- 7.2.3.2 Inhaltsstoffe der Zisternen.- 7.3 Physiologische Bedeutung.- 7.3.1 Menbranen.- 7.3.1.1 Umhüllung von Sekretionsprodukten.- Autoradiographische Untersuchungen.- Bestimmung der spezifischen Radioaktivität von Fraktionen.- 7.3.1.2 Glykosylierung.- Glykosylierung von Thyreoglobulin.- Andere Glykosylierungsbeispiele.- 7.3.1.3 Einbau von Sulfatgruppen.- 7.3.1.4 Bildung der Membranen für die Zelloberfläche.- 7.3.2 Golgi-Zisternen.- 7.4 Biogenese.- 8 Lysosomen.- 8.1 Struktur und Entdeckung.- 8.2 Chemische Zusammensetzung.- 8.2.1 Untersuchungen in situ.- 8.2.2 Isolierung von Fraktionen.- 8.2.3 Chemische Analyse.- 8.3 Physiologische Bedeutung.- 8.3.1 Intrazelluläre Verdauung.- 8.3.1.1 Heterophagie.- 8.3.1.2 Autophagie.- 8.3.2 Extrazelluläre Verdauung.- 8.3.3 Zeitweise Speicherung von Reservestoffen.- 8.3.4 Lysosomen und Pathologie.- 8.4 Biogenese.- 9 Mitochondrien.- 9.1 Struktur.- 9.1.1 Äußere und innere Mitochondrienmembran.- 9.1.2 Intracristaeraum und Matrixraum.- 9.1.3 Vielseitigkeit und Veränderlichkeit der Mitochondrienstruktur.- 9.2 Chemische Zusammensetzung.- 9.2.1 Untersuchungen in situ.- 9.2.2 Gewinnung von Mitochondrienfraktionen und -teilfraktionen.- 9.2.3 Chemische Analyse.- 9.2.3.1 Äußere Membran.- 9.2.3.2 Innere Mitochondrienmembran.- Bestandteile der Atmungskette und die ihr assoziierten Enzyme.- ATPase der Mitochondrien.- Spezifische Trägermoleküle.- Molekularer Aufbau.- 9.2.3.3 Inhaltsstoffe des Intracristaeraumes.- 9.2.3.4 Inhaltsstoffe der Matrix 281 Enzyme.- Mitochondrien-DNS.- Mitochondrienribosomen.- 9.3 Physiologische Bedeutung.- 9.3.1 Zellatmung.- 9.3.1.1 Bildung von Acetyl-CoA in der Matrix.- Oxidative Decarboxylierung der Brenztraubensäure.- ?-Oxidation der Fettsäuren.- 9.3.1.2 Oxidation von Acetyl-CoA in der Matrix: Krebs-Zyklus.- 9.3.1.3 Übertragung von Elektronen auf den Sauerstoff durch die Atmungskette in der inneren Mitochondrienmembran und gleichzeitige Verlagerung von Protonen aus der Matrix in den Intracristaeraum.- Elektronentransport.- Verlagerung von Protonen.- 9.3.1.4 Durch die ATPase der inneren Membran mit dem Elektronentransport gekoppelte Phosphorylierung von ADP: oxidative Phosphorylierung.- 9.3.2 Produktion von Vorstufen für verschiedene Biosynthesen.- 9.3.2.1 Vorstufen für die Gluconeogenese.- 9.3.2.2 Vorstufen der Fettsäuresynthese.- 9.3.2.3 Vorstufen der Harnstoffbildung.- 9.3.2.4 Vorstufen der Aminosäure- und Porphyrinbiosynthese.- 9.3.3 Proteinsynthese der Mitochondrien.- 9.3.4 Austausch zwischen Mitochondrien und Grundcytoplasma.- 9.3.4.1 Stoffaustausch durch die innere Membran und seine Kontrolle.- 9.3.4.2 Bedeutung der Austauschvorgänge für den Metabolismus der Zelle und dessen Steuerung.- Steuerung des Phosphat-ADP-ATP-Austausches.- Steuerung der Atmung durch ADP.- Regulierung von Glykolyse und Atmung.- Regulierung von Gluconeogenese und Glykolyse.- 9.4 Biogenese.- 9.4.1 Kontinuität der Mitochondrien.- 9.4.2 Jeweilige Beteiligung von Mitochondriengenom und Genom des Zellkerns.- 9.4.3 Synthese und Zusammensetzung der Bestandteile.- Synthesen innerhalb der Mitochondrien.- Synthesen außerhalb der Mitochondrien.- 9.4.4 Steuerung der Biosynthese.- 10 Zellen und Viren.- 10.1 Struktur und chemische Zusammensetzung der Viren.- Untersuchung der biologischen Eigenschaften von Viren.- Untersuchung der physikalischen und chemischen Eigenschaften von Viren.- 10.1.1 Helixförmige Virionen.- 10.1.2 Ikosaederförmige Virionen.- 10.1.3 Virionen mit Hülle.- 10.2 Bakteriophagen.- 10.2.1 Struktur der Bakteriophagen.- 10.2.2 Vermehrung des Bakteriophagen T2 in Escherichia coli.- 10.2.2.1 Adsorption des Virions und Injektion der DNS.- Anheftung des Bakteriophagen an das Wirtsbakterium.- Rezeptoren der Bakterien.- Anheftung des Virions am Bakterium.- Injektion der Viren-DNS in das Bakterium.- 10.2.2.2 Aktivwerden des Viren-Genoms.- Die frühe Phase.- Aussetzen der eigenen Syntheseprozesse des infizierten Bakteriums.- Synthese der vom Phagen codierten frühen Proteine.- Die späte Phase.- DNS-Synthese.- Proteinsynthese.- Bedeutung der ins Bakterium injizierten Viren-DNS.- 10.2.2.3 Zusammenbau der Virionen.- Quantitative Aspekte.- Steuerung der Morphogenese.- Fehler beim Zusammenbau: phänotypische Kreuzung.- 10.2.2.4 Freisetzung von Virionen.- 10.3 Bakteriophagen und Lysogenie.- 10.3.1 Lysogene Bakterien und temperente Bakteriophagen.- 10.3.1.1 Verhalten einer Population lysogener Bakterien.- 10.3.1.2 Art der Beziehung zwischen dem Bakteriophagen X und E. coli K12 (X).- Beschreibung des Prophagen.- Beschaffenheit und Lokalisierung des Prophagen.- Erhaltung der lysogenen Eigenschaft.- 10.3.2 Sensible Bakterien und temperente Bakteriophagen.- 10.3.3 Andere Beispiele von Lysogenie.- 10.4 Grippevirus.- 10.4.1 Struktur.- 10.4.1.1 Bestandteile des Grippe-Virus.- 10.4.1.2 Grippeviren und Myxoviren.- 10.4.2 Vermehrungszyklus.- 10.4.2.1 Adsorption und Penetration der VirenRNS.- Adsorption der Virionen an der Oberfläche der Wirtzelle.- Eindringen des Nucleocapsids in das Cytoplasma der Wirtszelle.- 10.4.2.2 Synthese von Virusbestandteilen.- Durch die Synthese dieser Bestandteile gestellte Fragen.- Viren-RNS.- Virenproteine.- Transkription und Translation bei einem RNS-Virus, dem Grippe-Virus.- Transkription des Genoms.- Lokalisierung der synthetisierten Proteine.- Replikation der RNS.- 10 4 2.3 Zusammenfügen der Virionen.- Zusammenfügen des Nucleocapsids.- Einfügen des Nucleocapsids in die Hülle.- 10.4.2.4 Freisetzen der Virionen.- 10.4.2.5 Vergleich des Vermehrungszyklus des Grippe-Virus mit dem anderer Viren.- 10.4.3 Evolution des Grippe-Virus in der Natur.- 10.5 Besondere Aspekte der Virenbiologie.- 10.5.1 Steuerung der genetischen Information bei den Viren.- 10.5.1.1 Steuerung der Transkription eines Virengenoms. Der Fall des Bakteriophagen X.- Genkarte des Bakteriophagen X.- Bestimmung der Genwirkung: lytischer Zyklus oder Lysogenie.- Auslösen und Steuern des lytischen Zyklus.- Etappen des lytischen Zyklus.- Errichtung und Erhaltung der Lysogenie.- 10.5.1.2 Steuerung der Übertragung des Virengenoms im Falle der RNS-Bakteriophagen von E. coli.- Struktur der RNS-Bakteriophagen von E. coli.- Synthese der Virenproteine in der infizierten Wirtszelle.- Untersuchung der Proteinsynthese in vitro.- Translation von Gen C.- Translation von Gen P.- Translation von Gen A.- Konflikt zwischen Translation und Replikation.- Regulationsetappen und Schlußfolgerungen.- 10.5.1.3 Regulation beim Poliovirus im Anschluß an die Translation.- 10.5.2 Onkogene Viren.- 10.5.2.1 Normale Zellvermehrung und Tumorbildung.- 10.5.2.2 Onkogene DNS-Viren: Das SV 40-Virus.- Produktive Infektion und abortive Infektion.- Eigenschaften der transformierten Zelle.- Zustand der Viren-DNS in der transformierten Zelle.- Etappen der Transformierung.- 10.5.2.3 Onkogene RNS-Viren.- 10.5.3 Wechselwirkung zwischen menschlichen Adenoviren und dem SV40-Virus.- 10.5.3.1 Vervollständigung des menschlichen Adenovirus durch das SV40-Virus in Affenzellen.- 10.5.3.2 Bildung von Hybridvirionen aus Adenovirus und SV40.- 10.5.4 Viroide.- 10.6 Schlußbetrachtung: Das Bild vom Virus aus heutiger Sicht.- 11 Chloroplasten.- 11.1 Struktur.- 11.1.1 Außere und innere Chloroplastenmembran und Thylakoidmembranen.- 11.1.2 Intermembranärer Raum, Thylakoidinnenraum, Stroma.- 11.1.3 Vielfalt der Chloroplastenstruktur.- 11.2 Chemische Zusammensetzung.- 11.2.1 Untersuchungen in situ.- 11.2.2 Isolierung von Fraktionen und Teilfraktionen.- 11.2.3 Chemische Analyse.- 11.2.3.1 Chloroplastenhülle.- 11.2.3.2 Thylakoidmembranen.- Chlorophyll-Protein-Komplexe.- Bestandteile der Photosynthesekette.- Chloroplasten-ATPase.- Molekularstruktur.- 11.2.3.3 Inhaltsstoffe des Stromas.- Enzyme.- Chloroplasten-DNS.- Ribosomen der Chloroplasten.- 11.3 Physiologische Bedeutung.- 11.3.1 Photosynthese.- 11.3.1.1 Elektronentransport vom Wasser zum NADP+ über die Photosynthese-Elektronentransportkette der Thylakoidmembran und gleichzeitige Verlagerung von Protonen aus dem Stroma in den intrathylakoiden Raum 418 Sammlung und Umwandlung von Lichtenergie durch die Photosysteme.- Funktionsweise der Antenne.- Übertragung von Energie auf die Fallenmoleküle der Reaktionszentren.- Ausbeute der Photosysteme.- Elektronentransport vom Wasser zum NADP+.- Elektronentransport vom Wasser zum Photosystem II.- Elektronentransport vom Photosystem II zum Photosystem I.- Elektronentransport vom Photosystem I zum NADP+.- Zyklischer Elektronentransport.- Verlagerung von Protonen.- 11.3.1.2 Phosphorylierung von ADP durch ATPase der Thylakoidmembran und deren Kopplung mit dem Elektronentransport: Die Photophosphorylierung.- Nachweis und Mechanismus der Photophosphorylierung.- Vergleich zwischen Photophosphorylierung und oxidativer Phosphorylierung.- 11.3.1.3 Reduktion von CO2, Nitrat und Sulfat: Synthese von organischen Molekülen im Stroma.- Reduktion von CO2: Der Calvin-Zyklus.- Reduktion von Nitrat und Sulfat.- 11.3.2 Proteinsynthese.- 11.3.3 Stoffaustausch zwischen Chloroplasten und Grundcytoplasma.- 11.3.3.1 Stoffaustausch und seine Kontrolle durch die innere Chloroplastenmembran.- 11.3.3.2 Stoffaustausch und seine Bedeutung für den Stoffwechsel der Zelle und der Pflanze.- Stoffaustausch und Stoffwechsel der Zelle.- Stoffaustausch und Stoffwechsel im Organismus einer C4-Pflanze.- 11.4 Biogenese.- 11.4.1 Kontinuität der Chloroplasten.- 11.4.2 Einfluß von Chloroplastengenom und Zellkerngenom.- 11.4.3 Synthese und Zusammenbau der Chloroplastenbestandteile.- Synthese innerhalb der Chloroplasten.- Synthesen außerhalb der Chloroplasten.- Zusammenfügen der Thylakoidmembranen.- 11.4.4 Regulation der Biogenese.- 12 Peroxisomen.- 12.1 Struktur und Entdeckung.- 12.2 Chemische Zusammensetzung.- 12.2.1 Untersuchung in situ.- 12.2.2 Isolierung von Fraktionen und Teilfraktionen.- 12.2.3 Chemische Analyse.- 12.3 Physiologische Bedeutung.- 12.3.1 Abbau der Purine.- 12.3.2 Stoffwechsel der Lipide.- 12.3.2.1 ?-Oxidation der Fettsäuren.- 12.3.2.2 Produktion von Vorstufen für die Gluco neogenese aus Acetyl-CoA: Der Glyoxylsäure-Zyklus.- 12.3.3 Stoffwechsel der Glykolsäure und Photorespiration.- 12.4 Biogenese.- 13 Zellteilung: Mitose.- 13.1 Allgemeine Merkmale.- 13.2 Untersuchungsmethoden.- 13.2.1 Untersuchungen mit dem Lichtmikroskop.- Untersuchungen der Doppelbrechung der Spindel.- Immunfluoreszenzmethode.- 13.2.2 Untersuchungen mit dem Elektronenmikroskop.- 13.2.3 Verwendung von Antimitotika.- 13.2.4 Isolierung mitotischer Apparate.- 13.3 Ablauf der Mitose.- 13.3.1 Prophase vor der Auflösung der Kernmembran.- 13.3.1.1 Der Zellkern.- 13.3.1.2 Cytoplasma.- Zellen mit Centriolenkomplex.- Zellen ohne Centriolenkomplex.- 13.3.2 Prophase ab Auflösung der Kernmembran: Prometaphase.- 13.3.2.1 Chromosomen.- Differenzierung der Kinetochoren.- Ausrichtung der Chromosomen zu den Polen.- Wanderung der Chromosomen in die Aquatorialebene der Spindel.- 13.3.2.2 Prometaphasespindel.- 13.3.3 Metaphase.- 13.3.3.1 Metaphasechromosomen.- 13.3.3.2 Metaphasespindel.- 13.3.4 Anaphase.- 13.3.4.1 Anaphasechromosomen.- 13.3.4.2 Anaphasespindel.- 13.3.4.3 Beginn der Cytodierese.- 13.3.5 Telophase.- 13.3.5.1 Ausbildung der Tochterzellkerne.- Kernmembran.- Chromosomen.- 13.3.5.2 Mikrotubuli in der Telophase.- 13.3.5.3 Cytodierese.- Tierische Zellen.- Pflanzenzellen.- 13.4 Verteilung der kontraktilen Proteine im Verlauf der Mitose.- 13.4.1 Kontraktile Proteine der Spindel.- Actin.- Myosin.- 13.4.2 Kontraktile Proteine im Bereich der Teilungsfurche.- 13.5 Physiologie der Mitose.- 13.5.1 Eigenschaften von Spindelbestandteilen.- 13.5.1.1 Organisationszentren für die Polymerisation von Mikrotubuli 515 Centriolenkomplexe.- Kinetochoren.- 13.5.1.2 Steuerung des Zusammenbaus von Spindelmikrotubuli.- Die Tubulinkonzentration.- Nucleosidtriphosphate.- Bivalente Kationen: Ca2+-abhängige Regulationsproteine.- 13.5.1.3 Mit den Mikrotubuli assoziierte Proteine.- 13.5.1.4 Spezifische Eigenschaften der unterschiedlichen Mikrotubuligruppen der Spindel.- 13 5 1 5 Spindelmatrix und Randplasma.- 13.5.2 Mitosemechanismen.- 13.5.2.1 Theorie vom dynamischen Gleichgewicht.- 13.5.2.2 Gleittheorien.- 13.5.3 Mechanismen der Cytodierese bei tierischen Zellen.- 14 Chromosomen.- Entdeckung, Definition.- 14.1 Molekulare Bestandteile.- 14.1.1 DNA.- 14.1.1.1 Molekularstruktur und Eigenschaften der chromosomalen DNA.- 14.1.1.2 Aufbau der DNA.- Untersuchungsmethoden.- Molekularsonden für Nucleinsäuren.- Heterogene Sonden.- Homogene, sequenzspezifische Sonden.- Reinigung und Markierung einer spezifischen Sonde.- Anwendung der Sonde zum Aufspüren und Lokalisieren einer genetischen Einheit.- Kartierung der DNA-Sequenzen eines Genoms.- Darstellung von Makromolekülen und ihren Verbindungen.- Allgemeiner Aufbau des Genoms.- Häufig wiederholte Sequenzen Satelliten-DNA.- Mäßig wiederholte Gene.- Histongene.- Einzelgene.- Ovalbumingen.- Vergleichende Untersuchung der Restriktionssegmente eines Gens, in vitro vom Messenger und vom natürlichen Gen synthetisiert: Aufsplitterung des Ovalbumingens.- Analyse der DNA-Segmente des natürlichen Gens: Kartierung der komplementären und nichtkomplementären Sequenzen der messenger-RNA.- Transkription des Gens.- 14.1.2 RNA.- 14.1.2.1 RNA-Vorstufen und ihre ersten Stoffwechselprodukte.- Prämessenger-RNA.- Präribosomale und Prätransfer-RNA.- 14.1.2.2 Kleine Zellkern-RNA.- 14.1.3 Proteine.- 14.1.3.1 Histone.- Histonarten und -unterarten.- Primärstruktur und Eigenschaften der Histone.- Modifikationen der Histone nach der Translation: ihre biologische Bedeutung.- Histone und molekulare Transitionen in der Ontogenese.- 14.1.3.2 Chromosomale Nicht-Histon-Proteine (CNHP).- 14.2 Das Chromosomengerüst: die Nucleosomenfaser.- Das Kornberg-Modell.- 14.2.1 Aufbau des Nucleosoms.- 14.2.2 Strukturverwandlungen der Nucleosomenfaser: Heminucleosom, Nucleofilament.- Heminucleosome.- Nucleofilament.- 14.3 Chromosomen und Informationsübertragung.- 14.3.1 Biogenese der Chromosomen.- 14.3.1.1 Replikation.- Mechanismen.- Replikationsproteine.- Enzyme für die Synthese von DNA-Ketten.- Proteine zur Kontrolle der DNA-Konfiguration.- Replicone und Chromosomen.- 14.3.1.2 Zusammenbau des Chromosoms.- 14.3.2 Teilung und Verteilung der Chromosomen in der Mitose.- Morphologische Entwicklung der Chromosomen in der Mitose.- Prophase.- Metaphase.- Anaphase.- Telophase.- Stoffwechsel der Chromosomen während der Mitose.- 14.3.3 Chromosomenaufbau in der Mitose.- Allgemeine Morphologie.- DNA der Sekundäreinschnürungen und der Telomere.- Aufbau des Metaphasechromosoms.- Die Banden.- DNA-Domänen das Laemmli-Modell.- 14.3.4 Teilung und Verteilung der Chromosomen in der Meiose.- 14.3.4.1 Paarung und Rekombination der Chromosomen: die Prophase der ersten Teilung der Meiose.- Leptotän.- Zygotän.- Pachytän.- Diplotän.- Diakinese.- Mechanismen der Paarung und der Rekombination.- Stoffwechsel der Chromosomen in der Prophase der Meiose.- 14.3.4.2 Verteilung der in der Diakinese rekombinierten Chromosomen am Ende der Meiose.- Folgen der Meiose.- 14.4 Chromosom und Informationsausgestaltung.- 14.4.1 Transkription.- Mechanismen.- Posttranskriptioneller Stoffwechsel.- Transkriptionsproteine.- Bilder der Transkription.- 14.4.2 Nucleosomenstruktur und Transkription.- 14.4.3 Chromosom und Transkription.- 14.4.3.1 Lampenbürstenchromosomen der Oocyten.- Aufbau des Chromosoms.- Physiologie der dynamischen Einheit Schleife Chromomer.- Informationsgehalt der Einheit Schleife Chromomer.- Morphologische Spezifität.- Molekulare Spezifität.- 14.4.3.2 Lampenbürstenchromosomen der Spermatocyten von Drosophila.- 14.4.3.3 Polytänchromosomen.- Aufbau.- Bande, Interbande und Puff.- Heterochromatische Segmente.- Physiologie der Banden.- Veränderungen des Aktivitätsspektrums während der Ontogenese.- Regulierung der Aktivitätsspektren.- Schicksal der transkribierten RNA.- Informationsgehalt der Bande.- 14.4.3.4 Interphasechromosomen.- 15 Nucleolen.- 15.1 Struktur.- 15.2 Molekularer Aufbau.- 15.2.1 Molekulare Komponenten.- 15.2.2 Nucleolusorganisator.- 15.2.3 Aufbau von fibrillärer und granulärer Zone.- 15.3 Physiologie des Nucleolus.- 15.3.1 Biosynthese und posttranskriptioneller Stoffwechsel der Ribosomen-RNS.- 15.3.2 Aufbau der Präribosomen.- 15.4 Biogenese.- 15.4.1 Nucleolen der Somazellen.- 15.4.2 Vervielfachung der Nucleolusgene in Keimzellen.- 16 Die Kernhülle.- 16.1 Struktur.- 16.2 Chemische Zusammensetzung.- 16.2.1 Untersuchungen in situ.- 16.2.2 Isolierung von Fraktionen und Teilfraktionen.- 16.2.3 Chemische Analyse.- 16.3 Physiologische Bedeutung.- 16.3.1 Austausch zwischen Kern- und Grundcytoplasma.- 16.3.2 Gleiche Funktionen von Kernhülle und endoplasmatischem Reticulum.- 16.4 Biogenese.- Sachwortverzeichnis.