Meiose: Reduktionsteilung und ihre Phasen einfach erklärt

Meiose: Grundlagen der Zellteilung

Die Meiose ist ein Mechanismus der Zellteilung, der aus einer diploiden (2n) Mutterzelle vier haploide (n) Tochterzellen mit verschiedenen genetischen Kombinationen hervorbringt. Sie besteht aus zwei aufeinanderfolgenden Zellteilungen: der ersten Reifeteilung (Meiose I) und der zweiten Reifeteilung (Meiose II).

Die Meiose kann als der Prozess definiert werden, bei dem eine diploide Zelle (2n), die zuvor ihr genetisches Material verdoppelt hat, durch zwei aufeinanderfolgende Teilungen vier haploide Zellen (n) bildet. Ohne Meiose hätten die Gameten die gleiche Anzahl von Chromosomen wie die somatischen Ursprungszellen. Nach jeder Befruchtung würde die daraus resultierende Zelle (Zygote) die Chromosomenzahl verdoppeln. In der Interkinese vor der Meiose II findet keine DNA-Replikation statt.

Meiose I: Die Reduktionsteilung

Die erste Reifeteilung (Meiose I) ist eine reduktionelle Teilung, da die Tochterzellen nach der DNA-Replikation die Hälfte der Chromosomen der Mutterzelle enthalten. So entstehen aus einer diploiden Zelle (2n), wie zum Beispiel Stamm- oder Vorläuferzellen, nach der Meiose I zwei haploide Zellen (n).

Phasen der Meiose I

• Prophase I: Aufgrund ihrer Länge und Komplexität wird die Prophase I in mehrere Stadien unterteilt:
  • Leptotän
  • Zygotän
  • Pachytän
  • Diplotän
  • Diakinese
• Metaphase I: Die Bivalente (homologe Chromosomenpaare) ordnen sich an der Äquatorialebene der Spindel an. Dabei sind die beiden Kinetochore jedes Homologs zum gleichen Pol ausgerichtet, während die Kinetochore des anderen Homologs zum gegenüberliegenden Pol zeigen.
• Anaphase I: Die beiden homologen Chromosomen eines jeden Bivalents trennen sich und wandern zu entgegengesetzten Polen, indem sich die Kinetochorfasern, die an den Kinetochoren jedes Homologs ansetzen, schrittweise verkürzen.
• Telophase I: Es handelt sich um eine normale Telophase, die jedoch zu zwei Tochterzellen führt, deren Kerne jeweils n Chromosomen mit zwei Chromatiden enthalten.

Interkinese nach Meiose I

In der Interkinese findet keine DNA-Synthese statt. Es ist also keine S-Phase (Synthesephase) einer Interphase.

Meiose II: Die Äquationsteilung

Die zweite Reifeteilung (Meiose II) ist eine äquationelle Teilung, da die Tochterzellen die gleiche Chromosomenausstattung wie die Vorläuferzellen haben. Sie ist daher identisch mit der Mitose, jedoch mit der Besonderheit, dass in der Anaphase II die Schwesterchromatiden voneinander getrennt werden. Wenn wir also von einer diploiden Mutterzelle ausgehen, erhalten wir nach der Meiose I und der anschließenden Meiose II vier haploide Zellen.

Phasen der Meiose II

Die Phasen sind analog zu denen der Mitose:

• Prophase II
• Metaphase II
• Anaphase II
• Telophase II