Meiose

Meiose ist die Kern- und Zellteilung, bei der aus einer Mutterzelle genetisch unterschiedliche Keimzellen entstehen.

Bedeutung

Die Meiose dient Lebewesen vor allem:

• zur geschlechtlichen Fortpflanzung
• zur Neuverteilung des elterlichen Erbguts (Rekombination)
• zum konstant halten artspezifischer Chromosomenanzahl (z.B. 2n), weil Keimzellen haploid sind

Ablauf

In der Meiose durchläuft die Mutterzelle zwei Reifeteilungen.

Die erste Reifeteilung nennt man auch Reduktionsteilung:

• weil Chromosomensatz reduziert wird (beim Menschen z.B. halbiert)

Die zweite Reifeteilung nennt man auch mitotische Teilung oder Äquationsteilung:

• weil diese (fast) genauso, wie Mitose abläuft

Erste Reifeteilung - Reduktionsteilung

Prophase I

• Die Chromosomen werden sichtbar, weil das Chromatin kondensiert
• Die Kernhülle und das Kernkörperchen lösen sich auf
• Der Spindelapparat bildet sich

Rekombinationsmöglichkeiten

In der Prophase I ist die intrachromosomale Rekombination möglich.

Das heißt, dass ein Stückchenaustausch durch crossing-over (Synapsis) innerhalb eines homologen Chromosomenpaars passieren kann.

Metaphase I

• Die Spindelfasern binden an den Zentromeren der Chromosomen
• Die Chromosomen werden paarweise an der Äquatorialebene ausgerichtet

Anaphase I

• Ganze Chromosomen werden aus dem Paar getrennt
• Die Chromosomen werden von Spindelfasern zu Spindelpolen gezogen

Rekombinationsmöglichkeiten:

In der Anaphase I läuft interchromosomale Rekombination ab.

Das heißt die Chromosomen des Paares verteilen sich zufällig an die Zellpole.

Telophase I

• Spindelapparat wird abgebaut
• Kernhülle und Kernkörperchen bilden sich
• Chromosomen entspiralisieren sich (Chromatin dekondensiert)

Dann findet die Zytokinese statt und teilt die Zelle.

Ergebnis

Aus einer diploiden Mutterzelle sind zwei haploide Tochterzellen entstanden.

Zweite Reifeteilung - Mitotische Teilung

Prophase II

• Die Chromosomen werden sichtbar, weil das Chromatin kondensiert
• Die Kernhülle und das Kernkörperchen lösen sich auf
• Der Spindelapparat bildet sich

Metaphase II

• Die Spindelfasern binden an den Zentromeren der Chromosomen
• Die Chromosomen werden so an der Äquatorialebene der Zelle ausgerichtet (in der Mitte, zwischen beiden Spindelpolen)

Anaphase II

• Die Chromosomen werden an den Zentromeren in Einchromatid-Chromosomen (Schwesterchromatiden) aufgetrennt
• Diese werden dann von Spindelfasern zu Spindelpolen gezogen

Telophase II

• Der Spindelapparat wird abgebaut
• Die Kernhülle und das Kernkörperchen bilden sich
• Die Chromosomen entspiralisieren sich (das Chromatin dekondensiert)

Dann findet die Zytokinese statt und teilt die Zelle.

Ergebnis

Aus zwei haploiden Mutterzellen wurden vier haploide Tochterzellen mit Einchromatid-Chromosomen.

Endergebnis

Insgesamt wurden aus einer diploiden Mutterzelle vier haploide Tochterzellen mit Einchromatid-Chromosomen.