Meiose

Unter Meiose (von griech.: meiono = vermindern, verkleinern), die auch als Reifeteilung bezeichnet wird, versteht man eine besondere Form der Zellkernteilung, wobei im Unterschied zur gewöhnlichen Kernteilung, der Mitose, die Anzahl der Chromosomen vom diploiden auf den haploiden Zustand reduziert wird. Dabei findet auch eine Rekombination (Crossing over) mütterlichen und väterlichen Erbguts statt. Die Meiose vollzieht sich immer in zwei Teilungsschritten (1. und 2. meiotische Teilung oder auch Meiose I und II genannt). In der Regel erfolgt nach jedem dieser Teilungsschritte eine Zytokinese, was zur Bildung von 4 Einzelzellen führt, die als Keimzellen oder Gameten bezeichnet werden. Da die Zytokinese in der Regel mit der Meiose zusammenhängt, werden umgangssprachlich beide Phasen gemeinsam als Meiose bezeichnet.

Allgemein kann man sagen: die Mitose dient nur der Zellvermehrung, die Meiose reduziert den Ploidiegrad (Anzahl der Chromosomensätze).

Bedeutung

Die biologische Bedeutung oder der Sinn der Meiose wird darin gesehen, dass sie im Rahmen der sexuellen Fortpflanzung eine Rekombination des Erbguts mütterlichen und väterlichen Ursprungs ermöglicht. Das erhöht die genetische Vielfalt innerhalb der Population und damit die Anpassungsfähigkeit und ermöglicht eine schnellere Evolution im Vergleich zu asexuellen Organismen.

Die Rekombination wird dadurch möglich, dass durch eine Vereinigung von Zellen unterschiedlicher Herkunft verschiedene, aber homologe Erbanlagen in einer Zelle zusammenkommen. Bei der Meiose werden die homologen Gene wieder voneinander getrennt, aber in ganz neuen Kombinationen. Das kommt erstens daher, dass homologe Chromosomen zumeist zufällig den beiden Tochterzellen zugeteilt werden. Zweitens kommt es im Verlauf der Meiose auch zu einem Austausch von Teilen homologer Chromosomen (Crossing over).

Der damit verbundene Wechsel zwischen einer haploiden und einer diploiden Phase tritt in mehreren Varianten auf. Bei den meisten höheren Organismen steht die diploide Phase ganz im Vordergrund. Nur die Gameten - oder im Falle der Blütenpflanzen die winzigen, wenigzelligen Pollen und Embryosäcke - sind haploid. Solche Organismen bezeichnet man als Diplonten. Den umgekehrten Fall repräsentieren viele Mikroorganismen, die normalerweise haploid sind und deren diploide Phase auf die Zygote beschränkt ist (Haplonten). Drittens gibt es Diplohaplonten, bei denen sich haploide und diploide Generationen abwechseln, z.B. Farne und Moose.

Meiose

Bedeutung

Phasen der Meiose

Reduktionsteilung - Meiose I

Äquationsteilung - Meiose II

Besonderheiten bei Säugetieren und Menschen

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