Apoptose ist der kontrollierte Tod einer Zelle. Sie spielt eine wesentliche Rolle bei der Gewebeentwicklung. Während der Entwicklung der Gliedmaßen in einem Fötus ermöglicht die Apoptose die Trennung der Körperdigitalien (Finger und Zehen) voneinander. Dieser Prozess ist am häufigsten bis zum Beginn der Pubertät zu beobachten. Die Rate der Apoptose sollte durch die Rate der Zellproduktion durch Mitose ausgeglichen werden.
Apoptose
Entdeckung
Das Phänomen des programmierten Zelltods wurde erstmals 1842 von Carl Vogt beschrieben. Doch erst 1965 erforschte John Foxton Ross Kerr die Idee eingehend. Mit Hilfe der Elektronenmikroskopie gelang es ihm, zwischen Nekrose und Apoptose zu unterscheiden. Er schloss sich dann dem Forschungsteam von Professor Currie und Andrew Wyllie an, die 1972 einen Bericht über ihre Ergebnisse im British Journal of Cancer veröffentlichten. Sie verwendeten den Begriff "Apoptose", wie ihn Hippokrates verwendete, um "abfallende Knochen" zu bezeichnen.
Abfolge der Ereignisse in der Apoptose
Wenn eine Zelle durch Apoptose stirbt, wird das umliegende Gewebe nicht geschädigt.
1. Enzyme bauen das Zytoskelett der Zelle ab.
2. Das Zytoplasma wird dicht, die Organellen sind dicht gepackt.
3. Die Zelloberflächenmembran bildet "Bläschen".
4. Chromatin kondensiert und die Kernhülle bricht. Die DNA bricht in Fragmente.
5. Die Zelle zerfällt in Vesikel, die durch Phagozytose aufgenommen werden.
Kontrolle des Zellzyklus
Die Apoptose ist das normale Ende des Lebens einer Zelle. Zu jedem Zeitpunkt kann es zu viele Zellen in einem Bereich geben, und die für Apoptose kodierende DNA wird in einigen dieser Zellen aktiviert und sie sterben sicher ab. Dies ist wichtig für die Gesamtfunktion des Organismus. Wenn sich zum Beispiel die Herstellung von Leberzellen beschleunigen würde und diese nie absterben würden, würde die Leber nicht mehr richtig funktionieren. Die Leberzellen würden schliesslich den Körper des Organismus übernehmen. Die Apoptose findet mit Hilfe von Lysosomen statt. Lysosomen reißen, wenn die Zelle alt oder beschädigt ist. Dadurch werden Verdauungsenzyme überall in der Zelle freigesetzt und verdaut, wodurch die Zelle getötet wird.
Krebs
Krebszellen machen keine Apoptose durch, und deshalb sind sie ein solches Problem. Sie vermehren sich kontinuierlich, bis das Wirtsorgan oder der Körper des Organismus nicht mehr funktionieren kann. Dies geschieht, weil die Apoptose-Kodierung mutiert ist und andere Kodierungen ebenfalls mutiert sind. Dadurch kommt es zu einer raschen mitotischen Teilung der unerwünschten Zellen. Es handelt sich um ein krebsartiges Wachstum.
Fragen und Antworten
F: Was ist Apoptose?
A: Apoptose ist der kontrollierte Tod einer Zelle.
F: Welche Rolle spielt die Apoptose bei der Gewebeentwicklung?
A: Die Apoptose spielt eine wichtige Rolle bei der Entwicklung von Gewebe, z. B. bei der Trennung der Gliedmaßen eines Fötus.
F: Wann tritt die Apoptose am häufigsten auf?
A: Apoptose tritt am häufigsten bis zum Beginn der Pubertät auf.
F: Ist die Apoptose ein regulierter Prozess?
A: Ja, die Apoptose ist ein regulierter und kontrollierter Prozess, der während des gesamten Lebenszyklus eines Organismus abläuft.
F: Wie wird die Apoptoserate ausgeglichen?
A: Die Rate der Apoptose wird durch die Rate der Zellproduktion durch Mitose ausgeglichen.
F: Findet die Apoptose nur in bestimmten Lebensabschnitten statt?
A: Nein, Apoptsis findet während des gesamten Lebenszyklus eines Organismus statt.