am Puls Biologie 6, Schulbuch

51 Fortpflanzung und Entwicklung Der Ablauf der Meiose Die Meiose, auch genannt Reduktionsteilung, läuft bei Tieren in speziellen Organen, den Keim- drüsen, ab. Beim Menschen sind dies die Eier- stöcke bei Frauen und die Hoden bei Männern. Die Zellen, die Gameten bilden können, heißen Urkeimzellen. Zur Beschreibung wird die Meiose ähnlich der Mitose in Phasen unterteilt die kontinuierlich ineinander übergehen. Man kann diese Phasen einteilen in die Reifeteilung 1, an deren Ende die homologen Chromosomen auf zwei Folgezellen verteilt sind und in die Reifeteilung 2, in der die Chromatiden verteilt werden. Sieh dir dazu Abb. 6 Schritt für Schritt an. Vor Beginn der Meiose wurde die DNA in der Ur- keimzelle verdoppelt, sodass jedes Chromosom aus zwei Chromatiden besteht. In einer diploiden Zelle liegen Paare von homologen Chromosomen vor und somit jeweils vier homologe Chromati- den, die im Lauf der Meiose auf vier Folgezellen verteilt werden. In der Prophase 1 lagern sich die homologen Chromosomen zu einer Tetrade zusammen. Jede Tetrade besteht aus 4 Chromatiden (b). Während die DNA der homologen Chromosomen sich so zusammenlagert, kommt es vor, dass die Chromatiden Teile von Strängen austauschen. Diesen Austausch von homologen DNA-Strängen nennt man Crossing-over. In der Metaphase 1 (c) ordnen sich die Tetraden mittig an und es bildet sich ein Spindelapparat. In der Anaphase 1 (d) trennen sich die homolo- gen Chromosomen und wandern an die Pole der Zelle. Welches der beiden homologen Chromo- somen an welchem Zellpol landet ist dabei dem Zufall überlassen. Jedes der Chromosomen be- steht weiterhin jeweils aus zwei Chromatiden, die am Zentromer zusammenhängen. In der Telophase (e) erkennt man langsam zwei Zellen, die sich ohne weitere Verdopplung der DNA weiter teilen (f). Dieser Teilungsschritt ist eine Mitose, allerdings mit einfachem Chromoso- mensatz. Erst jetzt werden die Chromatiden am Zentromer getrennt und auf die Folgezellen ver- teilt (g). Ergebnis der Meiose (h) sind vier Keimzellen (Gameten), die sich im männlichen Geschlecht zu vier kleinen, beweglichen Spermienzellen weiter- entwickeln. Im weiblichen Geschlecht hingegen entwickelt sich nur eine der vier Keimzellen zur Eizelle. Sie enthält fast das gesamte Zytoplasma. Die anderen drei werden zu winzigen Polkörpern. Eizellen sind daher vergleichsweise groß und un- beweglich. Die Meiose ist eine Reduktionsteilung bei der aus einer diploiden Zelle haploide Keimzellen entstehen Reifeteilung 2 – Trennung der Chromatiden Telophase 1 Prophase 2 Metaphase 2 Anaphase 2 Telophase 2 haploide Keimzellen Die Spindelfasern ziehen die beiden Chromatiden jedes Chromosoms am Zentromer auseinander. Die Chromosomen ordnen sich auf der Äquatorialplatte an. Es bildet sich ein Spindelapparat. un n Chromosomen, jedes alisierten Chromatiden. ich in zwei Zellkörper. Eine weitere Kerntei- lung wird eingeleitet. An jedem Pol lagern nun n Chromosomen. Jedes besteht aus einer Chromatide, enthält also eine einzelne DNA-Doppelhelix. Entstanden sind vier Keimzellen mit je einem Chromosomensatz. Jedes Chro- mosom besteht aus einer Chromatide. Die Chromosomen sind neu kombiniert. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv