Meiose einfach erklärt
Damit wir Menschen uns fortpflanzen können, muss vorher die Meiose stattfinden. Worum es sich dabei handelt und wie die Meiose abläuft, erfährst du hier. Sieh dir auch unser Video zu dem Thema an!
Was ist die Meiose?
Die Meiose ist eine besondere Art der Kern- und Zellteilung. Dabei entstehen aus Zellen mit einem doppelten Chromosomensatz (diploid ) Tochterzellen mit einem einfachen Chromosomensatz (haploid ). Die entstehenden Zellen nennst du dann Keimzellen/Geschlechtszellen. Bei ihnen handelt es sich um die weiblichen Eizellen und die männlichen Spermien.
Die Meiose findet vor der Befruchtung, also der Verschmelzung einer Eizelle mit einem Spermium, statt. Der Chromosomensatz muss sich bei der Meiose halbieren. Das ist wichtig, damit er sich bei der Befruchtung nicht insgesamt verdoppelt. Eine befruchtete Eizelle (Zygote ) mit verdoppeltem Chromosomensatz wäre nämlich nicht überlebensfähig.
Meiose Ablauf
Du kannst die Meiose in zwei Abschnitte unterteilen: Meiose 1 und Meiose 2.
Während des ersten Abschnitts wird der Chromosomensatz halbiert. Die entstehenden Zellen sind dann haploid . Wir Menschen haben in der Regel 46 Chromosomen, weil jedes Chromosom doppelt vorkommt. Bei einer haploiden Zelle sind es nur noch 23.
Im zweiten Abschnitt findet die Teilung der Chromosomen in jeweils zwei einzelne Chromatiden statt. Die vier entstehenden Keimzellen tragen beim Menschen dann nur noch 23 halbe Chromosomen (Chromatiden) in sich.
Meiose Phasen
Meiose 1 und Meiose 2 bestehen jeweils aus 4 Phasen: Prophase, Metaphase, Anaphase und Telophase.
- Prophase 1: Chromosomen, die sich in ihrer Größe, Gestalt und Abfolge gleichen (homologe Chromosomen ) lagern sich aneinander. Dabei kann es zur Neukombination von Erbgut kommen. Außerdem beginnt die Bildung des Spindelapparats. Er wird für die Trennung der Chromosomen benötigt. Am Ende der ersten Phase löst sich die Kernmembran auf.
- Metaphase 1: Die Kernspindel bildet sich vollständig aus und die Chromosomenpaare ordnen sich in der Äquatorialebene an.
- Anaphase 1: Die homologen Chromosomenpaare werden zu den Polen des Spindelapparats gezogen. Dabei bewegen sich die Chromosomen zufällig und sorgen für die erste Durchmischung des Erbmaterials .
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Telophase 1: Der Spindelapparat wird abgebaut. Es bilden sich neue Kernhüllen. Beide Kerne tragen einen einfachen Chromosomensatz in sich. Anschließend entstehen durch die Zellteilung (Cytokinese) zwei unterschiedliche, haploide Zellen (Tochterzellen).
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Phasen der Meiose 1 - Prophase 2: In den entstandenen Zellen bilden sich erneut Spindelapparate aus, dieses Mal zur Trennung der Schwesterchromatiden. Zudem wird die Kernmembran wieder aufgelöst.
- Metaphase 2: Die Chromosomen ordnen sich erneut in der Äquatorialebene an.
- Anaphase 2: Die beiden Hälften der Chromosomen (Schwesterchromatiden) werden in Richtung der gegenüberliegenden Spindelpole gezogen. Dadurch trennen sich die Chromatiden der Chromosomen.
- Telophase 2: Es bilden sich Kernhüllen aus. Anschließend trennen sich die beiden Zellen in vier haploide Tochterzellen mit einzelnen Chromatiden. Bei ihnen handelt es sich um die Keimzellen.
Meiose: Spermien und Eizellen
Die Keimzellen, die bei der Meiose entstehen, unterscheiden sich bei Männern und Frauen. Beim Mann entstehen durch die Meiose vier gleichwertige Keimzellen, die Spermien. Bei der Frau sieht das ein wenig anders aus: Hier entsteht nur eine Eizelle, die übrigen drei Tochterzellen nennst du Polkörper. Sie sind nicht befruchtbar und werden in der Regel wieder abgebaut.
Meiose Bedeutung
Die Meiose hat eine große Bedeutung für den Fortbestand von Lebewesen. Sie sorgt nämlich dafür, dass der Chromosomensatz gleich bleibt — Kinder und Eltern haben also dieselbe Anzahl von Chromosomen .
Auch für die genetische Vielfalt spielt die Meiose eine große Rolle. Dadurch, dass die Chromosomen von weiblicher Eizelle und männlichem Spermium zusammenkommen, entsteht eine Kombination aus mütterlichen und väterlichen Genen. Außerdem kann es bei der Meiose zu Überkreuzungen (Crossing-over ) von Chromatiden kommen. Durch sie wird das Erbgut durchmischt und gewinnt zusätzlich an Vielfalt.
Mitose und Meiose
Sowohl bei der Mitose als auch bei der Meiose finden Kernteilungen statt. Doch es gibt ein paar wichtige Unterschiede:
- Die Mitose ist die einfache Kernteilung. Bei der Meiose entstehen hingegen keine normalen Körperzellen, sondern Keimzellen.
- Die Anzahl der Chromosomen ändert sich nur bei der Meiose, nicht aber bei der Mitose.
- Bei der Meiose auch zwei Kern- und Zellteilungen statt, während die Mitose nach einer Teilung abgeschlossen ist.
In unserem Video Mitose und Meiose im Vergleich findest du noch mehr Unterschiede.
Meiose im Detail
Du möchtest noch genauer wissen, was in den einzelnen Phasen der Meiose passiert? Dich interessiert auch, was geschieht, wenn während der Meiose ein Fehler auftritt? Dann schau dir unser detaillierteres Video zur Meiose an!
