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Die Meiose

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

  • Durch die Meiose kommt es zur Halbierung des Chromosomensatzes. Dies ist bei den Keimzellen (Spermien und Eizellen) nötig, da bei der Befruchtung die Chromosomensätze miteinander verschmelzen.
  • Die Meiose lässt sich in Meiose I und Meiose II einteilen. Am Ende dieser beiden Vorgänge gehen aus einer diploiden Mutterzelle vier haploide Tochterzellen hervor

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