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Die meiose – Ablauf der Meiose erklärt

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Die Meiose wird auch als Reife- oder Reduktionsteilung bezeichnet. Sie stellt eine besondere Form der Zellteilung dar.

Damit es bei der Vereinigung von Ei- und Samenzelle nicht dazu kommt, dass zwei vollständige Chromosomensätze entstehen, werden bei der Teilung der Geschlechtszellen die Chromosomen auf einen halben (haploiden) Satz gebracht, um nach der Vereinigung von Ei- und Samenzelle wieder einen normalen (diploiden) doppelten Chromosomensatz zu haben.

Die Meiose umfasst zwei Zellteilungsschritte, die man als erste und zweite Reifeteilung bezeichnet (Divisiones maturationis) . Innerhalb der ersten Reifeteilung (Divisio reductans), nachdem kurz zuvor die Geschlechtszellen ihre DNS (wie bei der Mitose) verdoppelt haben, so dass jedes Chromosom über zwei Chromatide verfügt, laufen eine Prophase und eine Metaphase ab.

Die Prophase dauert in der Meiose sehr viel länger als in der Mitose. Bei männlichen Keimzellen beträgt die Dauer etwa 24 Tage, bei weiblichen Keimzellen kann sie bis zu mehrere Jahrzehnte dauern (Ruhepause als primäre Oozyte bis zum Entritt der Geschlechtsreife).

Die Prophase besteht aus ingesamt vier Phasen, nämlich Leptotän, Zygotän, Pachytän und Diplotän.
Innerhalb des Leptotäns werden die Chromosomen sichtbar, im Zygotän legen sich paarweise ein väterliches und ein mütterliches Chromosom zusammen.

Im Pachytän wird jedes Chromosom längs gespalten in Chromatiden, so dass jetzt vier Chromatiden nebeneinander liegen. Dieser Zustand wird als Tetrade bezeichnet.

Im Diplotän kommt es zu einer Trennung zwischen den homologen Chromosomen und durch Überkreuzung (Crossing over oder Chiasmabildung) der nebeneinander liegenden homologen mütterlichen und väterlichen Chromatiden zum Austausch homologer DNA-Fragmente. Dieses ist ein schwieriger Vorgang, denn es müssen DNA-Ketten an ein und derselben Stelle ausgetauscht werden.

Die sich nun anschließende Metaphase führt zur Anordnung der Chromosomen in der Äquatorialebene, ähnlich wie in der Mitose. Die Chromosomen werden durch den Spindelapparat an die Zellpole gezogen (Anaphase).

Mit der Telophase, in der haploide Zellen mit unvollständig geteilten Chromosomen entstehen, endet die 1. Reifeteilung.

Die 2. Reifeteilung (Divisio equalis) ist ein ganz normaler mitotischer Vorgang, indem zunächst in der Anaphase die beiden Chromatiden getrennt werden und auf zwei Tochterzellen mit einstrangigen Chromosomen verteilt werden.

Nachdem in der ersten Reifeteilung der doppelte Chromosomensatz halbiert wird, werden die dabei entstandenen haploiden Tochterzellen in einer zweiten Reifeteilung in ihrem DNS- Bestand wieder halbiert.

Es entstehen also vier reife Geschlechtszellen (Tochterzellen) mit einer jeweils um die Hälfte reduzierten Chromosomenzahl und DNS-Menge, um nach der Verschmelzung von Eizelle und Samen wieder einen normalen (diploiden) Chromosomensatz zu haben.

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