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Was geschieht bei der Meiose?
Schaut man sich das Karyogramm einer Ei- oder Samenzelle an, erkennt man das diese lediglich
aus 23 Chromosomen bestehen. Alle anderen Zellen des Menschen wie z.B. Hautzellen bestehen
dagegen aus 46 Chromosomen. Dies hat einen besonderen Grund: Bei Verschmelzung von Ei- und
Sammenzelle kommt es auch zu einer Verschmelzung des Chromosomensatzes.
Die befruchtete Eizelle (sog. Zygote) besitzt dann wieder einen diploiden (doppelten) Chromosomensatz.
Keimzellen (Gameten), darunter fallen Spermien und Eizellen, besitzen nur einen haploiden
(einfachen) Chromosomensatz.
Die Meiose (griech. meiono = vermindern) ist für die Halbierung des diploiden, auf einen haploiden Chromosomensatz bei Keimzellen zuständig.
Würde es nicht zu dieser Reduktion kommen, würde sich die Anzahl der Chromosomen bei der Befruchtung
immer wieder addieren und es käme zu einer schier unendlichen Zahl an Chromosomensätzen. Diese dabei entstehenden
Zygoten wären nicht lebensfähig.
Die Phasen der Meiose
Meiose I - Reduktionsteilung
In der Meiose I werden die homologen Chromosomen voneinander getrennt. Aus einer diploiden
Mutterzelle werden folglich zwei haploide Tochterzellen. Zwischen folgenden Phasen wird
unterschieden:
Prophase I
Die Prophase gliedert sich in Leptotän, Zygotän, Pachytän, Diplotän und
Diakinese. Insgesamt kann man aber folgende Vorgänge zusammenfassen: mütterliche Chromosomen
lagern sich an homologe väterliche Chromosomen an. Dabei kann es zwischen
Nicht-Schwesterchromatiden zu intrachromosomaler Rekombination (crossing over)
kommen. Am Ende der Prophase lößt sich schließlich die Kernhülle auf.
Metaphase I
In der Metaphase I ordnen sich die homologen Chromosomen in der Äquatorialebene
an. Außerdem bildet sich der Spindelapparat an den Zellpolen aus.
Anaphase I
Die homologen Chromosomenpaare werden von den Spindelfaserapparaten zu den Polen
gezogen. Im Unterschied zur Mitose werden hier jedoch ganze Chromosomen an die Pole gezogen,
und nicht einzelne Chromatidstränge. Diese Verteilung erfolgt zufällig und sorgt neben dem
crossing over für eine zusätzliche Durchmischung des Erbguts.
Telophase I
Die beiden entstanden Zellen trennen sich voneinander. Es sind zwei haploide
Tochterzellen entstanden.
Meiose II - Äquationsteilung
Die Meiose II läuft mit ihren Phasen Prophase II, Metaphase II, Anaphase II und Telophase II im Grunde genau wie die Mitose ab, nur mit dem feinen Unterschied, dass am Ende ein haploider Chromosomensatz vorliegt. Aufgrund der Meiose I, die bereits aus einer Zelle zwei Tochterzellen hervorgebracht hat, liegen am Ende der Meiose II insgesamt vier haploide Tochterzellen vor (siehe Abbildung oben).
Zusammenfassung
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