Klausurfragen
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1
Was besagt die Gastraea Theorie und wer hat sie sich ausgedacht?
Sie besagt dass Tiere während ihrer Gastrulation ihre vollständige Evolution noch einmal durchlaufen und die Gastraea somit den gemeinsamen Vorfahren aller Metazoa bilden. Aufgestellt wurde sie von Ernst Häckel.
2
Image occlusion: name the hidden labels
3
Was bildet sich aus sekundärem und primärem Mesoderms des Seeigels?
Primäres Mesoderm
> bildet sich aus den großen Mikromeren
> wird zu primären Mesemchymzellen
Sekundäres Mesoderm
> entsteht aus den veg2 Zellen
> werden zu Muskelzellen, Pigmenzellen, Coelomsäcke
> bildet sich aus den großen Mikromeren
> wird zu primären Mesemchymzellen
Sekundäres Mesoderm
> entsteht aus den veg2 Zellen
> werden zu Muskelzellen, Pigmenzellen, Coelomsäcke
4
Was sind die Rezeptoren des
WNT-Pathways
Notch-Pathways
Hedgehog-Pathways?
WNT-Pathways
Notch-Pathways
Hedgehog-Pathways?
WNT-Signalweg: Frizzled zusammen mit dem Co-Rezeptor LRP5/6
Notch-Signalweg: Notch selbst (ein Membranprotein), durch direkten Zellkontakt aktiviert
Hedgehog-Signalweg: Patched
Notch-Signalweg: Notch selbst (ein Membranprotein), durch direkten Zellkontakt aktiviert
Hedgehog-Signalweg: Patched
5
Welche Merkmale können, der Spiralfurchung zugeorndet werden?
- Mikromere
- sinistral
- Chromatindiminution
- ERK1/2
- oskar
- 4d Mesoteloblast
- syncitial
- Pollappen
6
Welches Gen ist während der Drosophila Entwickluzng der Repressor von caudal?
= bicoid
7
Welches Gen ist während der Drosophila Entwicklung der Repressor von hunchback?
= nanos
8
Welches Gen spielt bei der Achsendetermination von C.elegans eine Rolle?
- hunchback
- PAR
- bicoid
- beta-catenin
9
Welches Gen spielt bei der Achsendetermination von Drosophila eine Rolle?
- PAR
- beta-catenin
- hunchback
- bicoid
10
Welches Gen spielt bei der Achsendetermination vom Seeigel eine Rolle?
- bicoid
- PAR
- hunchback
- beta-catenin
11
Was versteht man unter EMT?
Beschreiben Sie kurz den Prozess.
Wo kommt EMT vor?
Beschreiben Sie kurz den Prozess.
Wo kommt EMT vor?
EMT=Epitheliale-Mesenchym-Transition
> Prozess bei dem epitheliale Zellen ihre typischen Eigenschaften verlieren und in mesenchymale Zellen umwandeln
> Epitrheliale Zellen sind fest in einem Zellverband organisiert und eng miteinander verbunden
> Mesenchymzellen sind ungebundenbe, spindelförmige Zellen, haben keine feste Verbindung zu Nachbarzellen und können aktiv durch gewebe wandern
Ablauf:
1. Verlust Zell-Zell-Kontakt: Zell-Zell-Verbindung wie E-Cadherin werden abgebaut
2. Umstrukturierung Zytoskelett: wird hauptsaächlich durch EMT Transkriptionsfakroren gesteuert
3. Verlust Polarität: Unterscheidung zw. apikal und basal verschwindet
4. Migration: Zelle bricht aus Zellverband aus (Ingression oder Delamination)
Vorkommen:
> Gastrulation
> Bildung Neuralleisten Zellen bei Wirbeltieren
> generell bei Metazoa
> Prozess bei dem epitheliale Zellen ihre typischen Eigenschaften verlieren und in mesenchymale Zellen umwandeln
> Epitrheliale Zellen sind fest in einem Zellverband organisiert und eng miteinander verbunden
> Mesenchymzellen sind ungebundenbe, spindelförmige Zellen, haben keine feste Verbindung zu Nachbarzellen und können aktiv durch gewebe wandern
Ablauf:
1. Verlust Zell-Zell-Kontakt: Zell-Zell-Verbindung wie E-Cadherin werden abgebaut
2. Umstrukturierung Zytoskelett: wird hauptsaächlich durch EMT Transkriptionsfakroren gesteuert
3. Verlust Polarität: Unterscheidung zw. apikal und basal verschwindet
4. Migration: Zelle bricht aus Zellverband aus (Ingression oder Delamination)
Vorkommen:
> Gastrulation
> Bildung Neuralleisten Zellen bei Wirbeltieren
> generell bei Metazoa
12
Welche Gene determinieren die ICM Zellen in der Mausentwicklung?
- Cdx
- Sox 2
- Tead 4
- Nanog
- Oct
13
Wenn man die einzelnen Blastomeren eines 4-Zell Stadiums erines Seeigels separiert passiert was?
- Die vier Blastomeren sterben ab.
- Die animalen Blastomeren entwickeln sich zu Larven, die vegetativen nicht.
- Aus allen vier Blastomeren entwickelt sich jeweils eine nahezu normale Larve.
- Alle vier Blastomeren bilden Larven, welche ungefähr einem Viertel einer normalen Larve
entsprechen.
14
Nennen Sie drei Gene die bei der Dorso-ventral Achsendetermination im Froschembryo (Xenopus) eine wesentliche Rolle spielen
> siamois (oder twin)
> goosecoid
> chordin
> noggin
> goosecoid
> chordin
> noggin
15
Was ist nach Lewis Wolpert das wichtigste Event in ihrem Leben?
- Gaburt
- Furchung
- Tod
- Gastrulation
16
Beschreiben Sie kurz die Radiärfurchung.
Radiärfurchung:
Teilung 1 & 2
> Spindeln liegen parallel zur animal-vegetativen Achse
> meridionale Teilungen
> equale Furchung
Teilung 3 ( 8-Zellstadium)
> Spindeln stehen senkrecht zur animal-vegetativen Achse
> äuatoriale Teilung
> Blastomeren stehen direkt übereinander
> equale Furchung
Teilung 4 (16 Zellstadium)
animaler Pol
> equale Furchung meridional -> 8 Mesomeren
vegetativer Pol
> inequale Furchung horizontal -> 4 Mikromeren und 4 Makromeren am vegetativen Pol
Teilung 5 (32 Zellstadium)
animaler Pol
> aquatoriale Teilung
vegetativer Pol
> meridionale Teilung
Teilung 1 & 2
> Spindeln liegen parallel zur animal-vegetativen Achse
> meridionale Teilungen
> equale Furchung
Teilung 3 ( 8-Zellstadium)
> Spindeln stehen senkrecht zur animal-vegetativen Achse
> äuatoriale Teilung
> Blastomeren stehen direkt übereinander
> equale Furchung
Teilung 4 (16 Zellstadium)
animaler Pol
> equale Furchung meridional -> 8 Mesomeren
vegetativer Pol
> inequale Furchung horizontal -> 4 Mikromeren und 4 Makromeren am vegetativen Pol
Teilung 5 (32 Zellstadium)
animaler Pol
> aquatoriale Teilung
vegetativer Pol
> meridionale Teilung
17
Beschreiben Sie kurz die Spiralfurchung.
> Polkörperchen bestimmen animalen Pol
> Teilungsspindeln stehen im 45° Winkel zur animal-vegetativen Achse
> Zellen werden bei der Teilung immer versetzt abgegeben
> Chiralität: entweder dextral (rechtsdrehend/im Uhrzeigersinn) oder sinistral (linksdrehend)
> 4d Mesoteloblast: Ursprung des gesamten Mesoderms des Tiers
> Teilungsspindeln stehen im 45° Winkel zur animal-vegetativen Achse
> Zellen werden bei der Teilung immer versetzt abgegeben
> Chiralität: entweder dextral (rechtsdrehend/im Uhrzeigersinn) oder sinistral (linksdrehend)
> 4d Mesoteloblast: Ursprung des gesamten Mesoderms des Tiers
18
Unterschiede Radiärfurchung und Spiralfurchung.
Radiärfurchung:
> Echinodermata (Seeigel, Seestern, Seegurken)
Spiralfurchung
> Annelida
> Mollusken
> Plattwürmer
> Echinodermata (Seeigel, Seestern, Seegurken)
Spiralfurchung
> Annelida
> Mollusken
> Plattwürmer
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Bitte beschreiben Sie kurz Methoden, welche zur Darstellung der Genexpression im Embryo
verwendet werden können.
verwendet werden können.
In situ Hybridisierung (ISH): Diese Methode dient dem Nachweis der spezifischen mRNA-Lokalisation im fixierten Embryo mittels markierter Sonden, die durch eine enzymatische Farbreaktion sichtbar gemacht werden.
Single-cell Transcriptomics (scRNAseq): Hierbei wird der Embryo in Einzelzellen dissoziiert, um deren Gesamt-Genexpression zu sequenzieren, was die Identifizierung von Zelltypen und Entwicklungsstammbäumen ermöglicht.
Spatial Transcriptomics: Diese Technik verbindet Sequenzierdaten mit der räumlichen Information, indem mRNA direkt von Gewebeschnitten auf Objektträgern mit spezifischen Barcode-Gittern eingefangen wird.
Single-cell Transcriptomics (scRNAseq): Hierbei wird der Embryo in Einzelzellen dissoziiert, um deren Gesamt-Genexpression zu sequenzieren, was die Identifizierung von Zelltypen und Entwicklungsstammbäumen ermöglicht.
Spatial Transcriptomics: Diese Technik verbindet Sequenzierdaten mit der räumlichen Information, indem mRNA direkt von Gewebeschnitten auf Objektträgern mit spezifischen Barcode-Gittern eingefangen wird.
20
Beschreiben Sie kurz die Spermatogenese
Spermatogenese
> mehrfache Mitose und Differnzierung von Typ a Spermatogonien zu Typ B
> erste Meiose zu Spermatozyten
> zweite Meiose und Spermatogenese zu Spermatiden
> Zytoplasma wird fast vollständig reduziert und als Restkörper abgegeben
> aus einer Spermatozyte werden 4 gleiche Spermien
> equale Zellteilung
> Fokus auf Fortbewegung (Mitochondrien werden nicht weiter gegeben)
> mehrfache Mitose und Differnzierung von Typ a Spermatogonien zu Typ B
> erste Meiose zu Spermatozyten
> zweite Meiose und Spermatogenese zu Spermatiden
> Zytoplasma wird fast vollständig reduziert und als Restkörper abgegeben
> aus einer Spermatozyte werden 4 gleiche Spermien
> equale Zellteilung
> Fokus auf Fortbewegung (Mitochondrien werden nicht weiter gegeben)
21
Beschreiben sie kurz die Oogenese
Oogenese
> inequale Zellteilung
> Meiose -> Segregation
> 1.Meiose: Abschnürung Polkörperchen mit einem Chromosom
> Dotter bleibt in großer Eizelle
> 2.Meiose: Abschnürung 2. Polkörperchen mit Chromatid
> Fokus auf Wachstum
> inequale Zellteilung
> Meiose -> Segregation
> 1.Meiose: Abschnürung Polkörperchen mit einem Chromosom
> Dotter bleibt in großer Eizelle
> 2.Meiose: Abschnürung 2. Polkörperchen mit Chromatid
> Fokus auf Wachstum
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Benennen Sie die Zellen des 8-Zell Stadiums von Caenorhabditis elegans.
ABal (anterior-linke Tochterzelle von ABa)
ABar (anterior-rechte Tochterzelle von ABa)
ABpl (posterior-linke Tochterzelle von ABp)
ABpr (posterior-rechte Tochterzelle von ABp)
MS (Mesoderm-Vorläuferzelle, Abkömmling von EMS)
E (Endoderm-Vorläuferzelle, Abkömmling von EMS)
C (Abkömmling von P2)
P3 (Keimbahn-Vorläuferzelle, Abkömmling von P2)
ABar (anterior-rechte Tochterzelle von ABa)
ABpl (posterior-linke Tochterzelle von ABp)
ABpr (posterior-rechte Tochterzelle von ABp)
MS (Mesoderm-Vorläuferzelle, Abkömmling von EMS)
E (Endoderm-Vorläuferzelle, Abkömmling von EMS)
C (Abkömmling von P2)
P3 (Keimbahn-Vorläuferzelle, Abkömmling von P2)