Meiose: Vorgänge und Rekombination einfach erklärt

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Pauline

21.4.2021

Biologie

Genetik: Meiose & Rekombination

Fächer

Biologie

Genetik

Mitose und meiose

Mitose phasen

Meiose: Vorgänge und Rekombination einfach erklärt

Name: Knowunity
Brand: Knowunity

Die Meiose, auch als Reifeteilung bekannt, ist ein faszinierender Prozess der Zellteilung, der speziell für die Bildung von Geschlechtszellen (Gameten) verantwortlich ist. Im Gegensatz zur Mitose reduziert die Meiose den Chromosomensatz von diploid (46 Chromosomen) auf haploid (23 Chromosomen), was entscheidend für die sexuelle Fortpflanzung ist. Während dieses komplexen Vorgangs findet auch eine genetische Rekombination statt, die durch Prozesse wie Crossing-over zu einer erhöhten genetischen Vielfalt führt. Diese genetische Vielfalt ist ein wichtiger Treiber der Evolution und ermöglicht Anpassungsfähigkeit an veränderte Umweltbedingungen.

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21.4.2021

2326

meiose
→ findet im Ovar/Hoden statt
→ Zellteilung zur Bildung von Geschlechtszellen, Halbierung der chromosomenanzahl bei
zufälliger verteil

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Meiose: Grundlagen und erste Reifeteilung

Die Meiose findet in den Geschlechtsorganen $Ovar/Hoden$ statt und dient der Bildung von Geschlechtszellen $Gameten$ . Sie umfasst zwei aufeinanderfolgende Teilungen mit folgenden Hauptzielen:

Reduktionsteilung: Halbierung des Chromosomensatzes von diploid $2n=46$ zu haploid $1n=23$
Rekombination: Vermischung von väterlichem und mütterlichem Erbgut für genetische Variabilität

Der Ablauf der Meiose 1 $erste Reifeteilung$ gliedert sich in mehrere Phasen:

Prophase 1:

Kernhülle löst sich auf
Chromosomen kondensieren
Homologe Chromosomen finden einander und bilden Tetraden
Zentriolen wandern zu den Polen und bilden den Spindelapparat
Crossing-over findet statt

Metaphase 1:

Tetraden ordnen sich in der Äquatorialebene an

Anaphase 1:

Homologe Chromosomen werden durch Spindelfasern getrennt
Zufällige Verteilung der Chromosomen zu den Zellpolen

Telophase 1 und Cytokinese:

Ein Satz von Chromosomen an jedem Zellpol
Zellmembran bildet sich und teilt die Zelle
Bei Männern entstehen zwei gleichgroße Zellen
Bei Frauen entsteht eine große Zelle und ein kleines Polkörperchen

Wichtiger Begriff: Die Meiose Prophase 1 ist besonders bedeutsam, da hier das Crossing-over stattfindet - ein Prozess, bei dem genetisches Material zwischen homologen Chromosomen ausgetauscht wird und so neue Genkombinationen entstehen.

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Meiose 2: Die zweite Reifeteilung

Die Meiose 2 entspricht im Wesentlichen einer Mitose und folgt direkt auf die erste Reifeteilung. Hier werden die wichtigsten Merkmale dieser Phase:

Die Chromosomen werden am Centromer getrennt
Es entstehen insgesamt vier haploide Tochterzellen mit je 23 Ein-Chromatid-Chromosomen
Bei Männern entwickeln sich alle vier zu Spermienzellen
Bei Frauen entwickelt sich nur eine zur Eizelle, die anderen drei werden zu Polkörperchen

Der Chromosomenbestand verändert sich während der Meiose wie folgt:

Zu Beginn $Interphase$ :

46 Chromosomen $diploid$
92 Chromatiden $nach DNA-Replikation$

Nach Meiose 1:

23 Chromosomen
46 Chromatiden

Nach Meiose 2 $Endergebnis$ :

23 Chromosomen
23 Chromatiden

Merke: Das Meiose Ergebnis sind vier haploide Zellen mit jeweils 23 Chromosomen, die genetisch unterschiedlich sind. Im Vergleich dazu entstehen bei der Mitose zwei identische diploide Zellen mit je 46 Chromosomen.

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21. Apr. 2021

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Meiose: Vorgänge und Rekombination einfach erklärt

Pauline

@paulinesstudygrind

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Meiose: Grundlagen und erste Reifeteilung

Die Meiose findet in den Geschlechtsorganen $Ovar/Hoden$ statt und dient der Bildung von Geschlechtszellen $Gameten$ . Sie umfasst zwei aufeinanderfolgende Teilungen mit folgenden Hauptzielen:

Reduktionsteilung: Halbierung des Chromosomensatzes von diploid $2n=46$ zu haploid $1n=23$
Rekombination: Vermischung von väterlichem und mütterlichem Erbgut für genetische Variabilität

Der Ablauf der Meiose 1 $erste Reifeteilung$ gliedert sich in mehrere Phasen:

Prophase 1:

Kernhülle löst sich auf
Chromosomen kondensieren
Homologe Chromosomen finden einander und bilden Tetraden
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Crossing-over findet statt

Metaphase 1:

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Anaphase 1:

Homologe Chromosomen werden durch Spindelfasern getrennt
Zufällige Verteilung der Chromosomen zu den Zellpolen

Telophase 1 und Cytokinese:

Ein Satz von Chromosomen an jedem Zellpol
Zellmembran bildet sich und teilt die Zelle
Bei Männern entstehen zwei gleichgroße Zellen
Bei Frauen entsteht eine große Zelle und ein kleines Polkörperchen

Wichtiger Begriff: Die Meiose Prophase 1 ist besonders bedeutsam, da hier das Crossing-over stattfindet - ein Prozess, bei dem genetisches Material zwischen homologen Chromosomen ausgetauscht wird und so neue Genkombinationen entstehen.

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Meiose 2: Die zweite Reifeteilung

Die Meiose 2 entspricht im Wesentlichen einer Mitose und folgt direkt auf die erste Reifeteilung. Hier werden die wichtigsten Merkmale dieser Phase:

Die Chromosomen werden am Centromer getrennt
Es entstehen insgesamt vier haploide Tochterzellen mit je 23 Ein-Chromatid-Chromosomen
Bei Männern entwickeln sich alle vier zu Spermienzellen
Bei Frauen entwickelt sich nur eine zur Eizelle, die anderen drei werden zu Polkörperchen

Der Chromosomenbestand verändert sich während der Meiose wie folgt:

Zu Beginn $Interphase$ :

46 Chromosomen $diploid$
92 Chromatiden $nach DNA-Replikation$

Nach Meiose 1:

23 Chromosomen
46 Chromatiden

Nach Meiose 2 $Endergebnis$ :

23 Chromosomen
23 Chromatiden

Merke: Das Meiose Ergebnis sind vier haploide Zellen mit jeweils 23 Chromosomen, die genetisch unterschiedlich sind. Im Vergleich dazu entstehen bei der Mitose zwei identische diploide Zellen mit je 46 Chromosomen.

Rekombination und genetische Vielfalt

Die genetische Rekombination während der Meiose erfolgt auf zwei verschiedene Arten:

Interchromosomale Rekombination:

Findet während der Meiose Metaphase 1 statt
Zufällige Verteilung mütterlicher und väterlicher Chromosomen
Jede Keimzelle erhält eine einzigartige Kombination von Chromosomen

Intrachromosomale Rekombination $Crossing-over$ :

Ereignet sich während der Prophase 1
Bildung von Chiasmata $Überkreuzungsstellen$ zwischen homologen Chromosomen
Austausch von Chromosomenabschnitten zwischen väterlichen und mütterlichen Chromatiden

Der Crossing-over Prozess läuft so ab:

Homologe Chromosomen lagern sich zu Tetraden zusammen
Chromatiden brechen an bestimmten Stellen
Bruchstücke werden zwischen den Chromatiden ausgetauscht
Es entstehen rekombinierte Chromosomen mit neuen Genkombinationen

Bedeutung der Rekombination:

Erhöht die genetische Vielfalt in Populationen
Wichtiger Faktor für Evolution und Anpassungsfähigkeit
Ermöglicht vorteilhafte Genkombinationen

Fachbegriff: Die homologe Rekombination durch Crossing-over ist ein fundamentaler Mechanismus der genetischen Variation. Ein Beispiel für die Auswirkungen der Rekombination bei Tieren ist die vielfältige Fellfarbe und -musterung bei Säugetieren wie Katzen oder Hunden, die teilweise durch rekombinierte Gene entsteht.

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

iOS user

Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

Samantha Klich

Android user

Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.

Anna

iOS user

Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

Jana V

iOS user

Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!

Lena M

Android user

Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️

Timo S

iOS user

Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!

Sudenaz Ocak

Android user

Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.

Greenlight Bonnie

Android user

Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼

Julia S

Android user

Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!

Marcus B

iOS user

Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben

Sarah L

Android user

Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

iOS user

Stefan S

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Samantha Klich

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Anna

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Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

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Ich liebe diese App so sehr, ich benutze sie auch täglich. Ich empfehle Knowunity jedem!! Ich bin damit von einer 4 auf eine 1 gekommen :D

Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

Ich liebe diese App ❤️, ich benutze sie eigentlich immer, wenn ich lerne.

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