Jun 2012 Termine 0

Soziale Amöben: Vom Einzeller zum Vielzeller

Dienstag, 19. Juni, 19.00 Uhr s.t., Audimax HS XXIII, Universitätsplatz
Straßenbahn: Neues Theater, Joliot-Curie-Platz

Soziale Amöben: Vom Einzeller zum Vielzeller
Ringvorlesung: „Kuriosum naturale – erstaunlich natürlich»
Prof. Rupert Mutzel (FU Berlin)

Die Ringvorlesung wird veranstaltet vom Fachschaftsrat Biologie und gefördert vom Studierendenrat der Uni Halle.

Abstract:

Soziale Amöben wachsen in ihrer vegetativen Lebensphase als einzellige Amöben auf anderen Bodenmikroben, die phagozytiert werden. Wenn das Verhältnis zwischen der Menge an verfügbarer Nahrung und Amöbendichte einen kritischen Wert erreicht, lassen sich die Zellen auf ein „soziales Abenteuer» ein, einen asexuellen Entwicklungsprozess, in dessen Verlauf aus einer Population individueller Amöben ein echter vielzelliger Organismus aus zwei klar definierten Geweben mit differenzierten Zellen entsteht, toten Stielzellen und keimungsfähigen Sporen.

Während der Entwicklung von Dictyostelium sammeln sich bis zu 100 000 individuelle Zellen durch Chemotaxis in einem Aggregat, das sich in eine nacktschneckenähnliche, polare Struktur umwandelt und von einer extrazellulären Matrix umgeben ist. Dieser „Slug» kann sich nun auf die Suche nach günstigen Bedingungen für die Ausbildung des Sporenträgers machen und wird bei seiner Wanderung durch äußere Reize wie Temperatur oder Licht geleitet. Bei der Kulmination zum reifen Fruchtkörper stellt sich die Spitze des Zellverbands, in der die zukünftigen Stielzellen versammelt sind, senkrecht zum Substrat und die differenzierenden Stielzellen wandern in einer morphogenetischen Zellbewegung, die an die Gastrulation bei den Embryonen höherer Organismen erinnert, durch die Masse der zukünftigen Sporenzellen zur Basis. Dabei differenzieren sie terminal zu reifen Stielzellen, die sich nicht mehr vermehren können. Die künftigen Sporenzellen werden mit dem Längenwachstum des Stiels nach oben gehoben und bilden ein Köpfchen aus reifen Sporen, die gegen Umwelteinflüsse resistent sind und von denen jede einzelne einen neuen Zyklus beginnen kann.

Von den etwa hundert beschriebenen Spezies sozialer Amöben ist Dictyostelium discoideum am besten untersucht und gilt als Modellsystem für entwicklungsbiologische, zellbiologische, in letzter Zeit auch medizinische Fragestellungen.

Verschiedene Arten von sozialen Amöben zeigen eine beeindruckende Diversität in ihrer Morphologie, ihrem Lebensstil – wir kennen sogar eine räuberische Spezies -, in den chemo-kommunikativen Apparaten, mit denen sie ihre Aggregation koordinieren, aber auch in der Fraktion an Zellen der Population, die während der Entwicklung „zum Wohl des Organismus» als Stielzellen absterben.

Im Vortrag soll neben einer Einführung in die Biologie der sozialen Amöben auch anhand taxonomischer und molekularer Modelle die Evolution der Organismengruppe diskutiert werden. Wie hat sich die Vielzelligkeit aus der Einzelligkeit entwickelt? Wie evolvieren Kommunikationssysteme, die chemisch ganz unterschiedliche Botenstoffe verwenden? Wie hat sich der „programmierte Zelltod» bei der Morphogenese entwickelt?

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Erstellt: 14.06. 2012 | Bearbeitet: 14.06. 2012 21:38