Meiose – Bildung der Keimzellen

Hallo, mein Name ist Sabine und ich möchte dir jetzt die Meiose näherbringen.

Was ist die Meiose?

Die Meiose beschreibt die Bildung der Keimzellen. Beim Menschen bedeutet das die Bildung der Eizellen bzw. der Spermien. Wie du sicherlich schon weißt, beinhaltet jede Körperzelle des Menschen 46 Chromosomen. Die eine Hälfte hast du von deinem Vater erhalten, die andere von deiner Mutter. Da jedes Chromosom doppelt vorkommt, spricht man von einem diploiden Chromosomensatz. Die 23 Chromosomen, die du von deinem Vater hast, waren ursprünglich in einem Spermium enthalten und die 23 Chromosomen deiner Mutter in einer Eizelle. Deswegen sind alle Keimzellen haploid. Während der Meiose muss also aus einer diploiden Körperzelle eine haploide Keimzelle werden.

Wie funktioniert die Meiose?

Aber wie funktioniert das? Die Meiose besteht aus 2 verschiedenen Teilungsvorgängen. Jedoch musst du jetzt keine Angst haben. Die Namen der Unterphase stimmen mit der der Mitose überein und die Reifeteilung erkennst du an den römischen Ziffern hinter den Phasennamen.

Die erste Phase der Reifeteilung

Die erste Phase ist logischerweise die Prophase I. Die Chromosomen liegen noch wirr und ungeordnet im Zellkern vor und müssen, damit sie kleiner werden und sich leichter transportieren lassen, verdichtet werden. Ich zeige dir das jetzt mal an einem Stoffband. Die Chromosomen werden mehr und mehr spiralisiert und werden dadurch kompakter und kleiner. Als Nächstes löst sich die Kernhülle auf und der Spindelapparat bildet sich. Jetzt kommt was Neues. Da wir einen diploiden Chromosomensatz haben, ist ja jedes Chromosom quasi doppelt und diese Pärchen werden auch homologe Chromosomenpaare genannt, ordnen sich jetzt zusammen an. Ein Chromosom ist von deiner Mutter, das andere von deinem Vater. Deswegen die 2 verschiedenen Farben. Dieses Gebilde nennt man bivalent bzw. Tetrade. Die nächste Phase heißt Metaphase I. Der Spindelapparat bildet sich immer weiter aus und die Spindelfasern setzen sich an den Centromern der Chromosomen an. Der Centromer ist die Verbindungsstelle zwischen den 2 Chromosomenchromatiden. Die Chromosomen befinden sich nun in der Äquatorialebene zwischen den beiden Zellpolen. Das kann man sich gut mit dem richtigen Äquator der Erde merken. Ich habe dir mal ein Bild dazu gelegt. 

Nun ein kleiner Exkurs zum Spindelapparat. Der Spindelapparat besteht aus Einweißen den sogenannten Mikrotubuli. Mikro bedeutet klein und Tubuli bedeutet Röhre. Man kann sich das Gebilde wie kleine Radioantennen vorstellen, die sich immer mehr ausfahren lassen, dann an den Chromatiden haften und sich genauso gut auch wieder einfahren lassen. In der Anaphase I werden die homologen Chromosomenpaare getrennt. Die Mikrotubuli ziehen sich wieder zusammen und so wandern die Chromosomen Richtung Zellpole. Jetzt sind wir schon am Ende der ersten Reifeteilung angelangt. Die Zellmembran schnürt sich zum ersten Mal ein und als Zwischenstand haben wir 2 Tochterzellen mit einem haploiden Chromosomensatz. Dass der Chromosomensatz nur noch haploid ist, ist der große Unterschied zwischen Meiose und Mitose. Deswegen ist es sehr wichtig, dass du dir das merkst. Außerdem haben wir noch in beiden Zellen 2 Chromatidenchromosomen.

Die zweite Phase der Reifeteilung

Die zweite Reifeteilung läuft im Prinzip wie eine ganz normale Mitose ab. Das heißt, du wirst jetzt nicht noch mal mit neuem Stoff bombardiert. Die Prophase II ist ziemlich kurz, weil die Chromosomen ja noch verdichtet sind. Jedoch beginnt sich wieder ein Spindelapparat zu bilden. In der Metaphase II ordnen sich wieder die Chromosomen in der Äquatorialebene an und die Spindelfasern haften am Centromer. Du kannst dir jetzt sicherlich schon denken, was passiert. Die Spindelfasern werden jetzt die Chromatiden trennen, und zwar in der Anaphase II. Die Mikrotubuli ziehen sich jetzt wieder zusammen und transportieren so die Chromatiden zu den Zellpolen hin. Das kennst du ja eigentlich schon. Die Telophase II ist nun der allerletzte Schritt. Als Erstes bildet sich der Spindelapparat zurück und unsere Tochterzellen bekommen wieder eine Kernhülle. Nun muss sich nur noch die Zellmembran einschnüren und es entstehen 4 unabhängige Zellen.

Fassen wir noch einmal zusammen. Bei der Meiose wird aus einer Mutterzelle (1 MZ) 4 Tochterzellen (4 TZ). Die Mutterzelle war diploid und bestand aus 2 Chromatidenchromosomen. Die Tochterzellen sind nun haploid und haben nur noch 1 Chromatidenchromosom. Aber Achtung, noch mal aufpassen. Im Unterschied zur Mitose haben die Tochterzellen nicht die gleiche DNA. Diese Neuverteilung bezeichnet man als Rekombination.

Aber dieses Phänomen erkläre ich dir lieber in einem anderen Video. Ich hoffe, ich konnte dir mit diesem Video auf die Sprünge helfen. Hoffentlich bis bald.

Viele Grüße. Sabine.