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Meiose

Meiose ist die Kern- und Zellteilung, bei der aus einer Mutterzelle genetisch unterschiedliche Keimzellen entstehen. Sie ist die Grundlage für geschlechtliche Fortpflanzung.

Meiose 1 Ausgangssituation → diploide Mutterzelle

Meiose 2 Ausgangssituation → haploide Mutterzelle

dominant

Ein Allel, das sich in der Phänotypausprägung durchsetzt.

rezessiv

Ein Allel, das unterdrückt wird, wenn ein dominantes Allel vorhanden ist.

Allele

Verschiedene Varianten eines Gens.

homozygot

Individuen, die zwei gleiche Allele für ein bestimmtes Merkmal haben.

heterozygot

Individuen, die zwei verschiedene Allele für ein bestimmtes Merkmal haben.

Parentalgeneration (P-Generation)

Die ursprünglichen Eltern in einem Züchtungsversuch.

Filialgeneration (F₁, F₂)

Die Nachkommen aus der Kreuzung der Parentalgeneration.

Uniformitätsregel (1. Mendel-Regel)

Bei der Kreuzung von reinerbigen Eltern sind alle Nachkommen in der ersten Filialgeneration uniform.

Spaltungsregel (2. Mendel-Regel)

Mischlinge in der F1-Generation spalten sich in der F2-Generation in spezifischen Zahlenverhältnissen auf.

Crossing over

Der Austausch von genetischem Material zwischen homologen Chromosomen während der Meiose.

haploid

Zellen, die nur einen einfachen Chromosomensatz enthalten.

diploid

Zellen, die zwei vollständige Chromosomensätze besitzen.

Was ist Meiose I?

Die erste Phase der Meiose, bei der die homologen Chromosomenpaarungen getrennt werden.

Was ist Meiose II?

Die zweite Phase der Meiose, die mit der Trennung der Schwesterchromatiden endet.

Prophase I

Chromosomen spiralisieren sich

→ Transportform

Metaphase I

• homologen Chromosomenpaare ordnen sich in der Aquatorialebene an.

• Crossing over kann stattfinden → Stückaustausch

Anaphase I

• die homologen Chromosomen werden von dem Spindelfasern zu den Zellpolen gezogen

Telophase I

• Zwei Tochterzellen werden gebildet

• haploid, genetisch unterschiedlich

Prophase II

Die Phase der Meiose II, wo die Chromosomen erneut sichtbar werden und die Spindelbildung beginnt.

• In der Prophase 2 bildet sich in den beiden entstandenen Zellen jeweils ein neuer Spindelapparat aus.

Metaphase II

• ordnen sich die Chromosomen wieder in der Äquatorialebene an.

Anaphase II

• Chromatiden werden in den Zellpolen gezogen.

Telophase II

neue Kernhülle + Zellmembran wurde gebildet

Die Phase, in der sich vier haploide Tochterzellen bilden, jede mit einem Satz von Chromosomen.

• 4 haploide Zellen

• 4 Spermien, 1 Eizelle + 3 Polkörperchen

Was ist das Ziel von Meiose?

Das Ziel der Meiose ist die Bildung von haploiden Geschlechtszellen, die genetisch vielfältig sind und für die Fortpflanzung notwendig sind.

Warum werden die Chromosomen bei der Meiose halbiert?

Die Meiose halbiert die Chromosomenzahl, damit die Anzahl der Chromosomen über Generationen konstant bleibt. Ohne Halbierung würde sie sich bei jeder Befruchtung verdoppeln. Außerdem sorgt die Meiose durch zufällige Verteilung und Crossing-over für genetische Vielfalt.

Warum sehen Geschwister unterschiedlich aus?

Geschwister sehen unterschiedlich aus, weil sie zufällige Gen-Kombinationen von ihren Eltern erben. Ursachen: zufällige Chromosomenverteilung, Crossing-over und zufällige Befruchtung.

Warum ensteht Trisomie?

Trisomie entsteht durch Non-Disjunction während der Meiose. Dabei trennen sich die Chromosomen oder Chromatiden nicht richtig, sodass eine Geschlechtszelle ein zusätzliches Chromosom erhält. Bei der Befruchtung entsteht dann eine Zelle mit drei statt zwei Kopien eines Chromosoms (z. B. Trisomie 21 = drei Chromosomen 21).