Phasen der Meiose I: Ablauf und biologische Bedeutung
Diplotän
Die synaptonemalen Komplexe werden abgebaut, sodass die homologen Chromosomen getrennt werden. Die Trennung ist jedoch nicht vollständig, da sie an den Stellen verbunden bleiben, an denen ein Crossover stattgefunden hat. Diese Bereiche weisen X-förmige Strukturen auf, die als Chiasmata bezeichnet werden. Sie spielen eine entscheidende Rolle bei der korrekten Ausrichtung der Homologenpaare während der Metaphase I.
Diakinese
Die Chromosomen erreichen ihren maximalen Kondensationsgrad. In jedem Bivalent sind die vier Chromatiden (Tetraden) deutlich erkennbar. Jeweils zwei Schwesterchromatiden sind an ihrem Zentromer verbunden, während die Nicht-Schwesterchromatiden (homologe Chromatiden) an den Stellen der Chiasmata zusammengehalten werden.
Metaphase I
Die homologen Chromosomen (Bivalente) richten sich an der Äquatorialebene des Spindelapparats aus. Dort bilden sie eine Metaphaseplatte, die aus allen Paaren homologer Chromosomen besteht. Die Kinetochoren der Homologenpaare sind zu den entgegengesetzten Polen orientiert, und die Spindelmikrotubuli heften sich an die Kinetochoren der jeweiligen Pole an. Der Hauptunterschied zur mitotischen Metaphase besteht darin, dass in der Metaphase I gepaarte Homologen in der Äquatorialplatte angeordnet sind.
Anaphase I
Die Kinetochor-Mikrotubuli der Halbspindeln verkürzen sich und ziehen in Richtung der jeweiligen Pole. Dies führt zur Auflösung der Chiasmata der noch zusammengehaltenen homologen Chromosomen, was in deren Trennung und dem Zug zu den entgegengesetzten Polen der Zelle resultiert. Die homologen Chromosomen halten ihre beiden Schwesterchromatiden über das Zentromer zusammen. Nach Abschluss der Anaphase befindet sich an jedem Pol der Zelle ein Mitglied jedes Homologenpaares, bestehend aus zwei Schwesterchromatiden. Der wesentliche Unterschied zur typischen mitotischen Anaphase ist, dass sich die Chromosomen in der Anaphase I nicht am Zentromer teilen, sondern intakt zu den Polen der Zelle wandern.
Telophase I
Um jeden haploiden Satz homologer Chromosomen bildet sich vorübergehend eine Kernhülle, der Nucleolus erscheint wieder, die Spindelfasern depolymerisieren und die Chromosomen dekondensieren leicht. Es folgt eine sehr kurze Interphase, in der keine DNA-Replikation stattfindet. Gleichzeitig tritt in den meisten Zellen die Zytokinese ein, nach der zwei Tochterzellen mit der Hälfte der Chromosomen der ursprünglichen Stammzelle entstehen.