Meiose und Keimzellbildung

Die Meiose ist ein spezieller Teilungsprozess zur Bildung von Keimzellen, der sich durch zwei aufeinanderfolgende Teilungen auszeichnet und zur Entstehung haploider Zellen führt.

1. Reifeteilung (Reduktionsteilung):

   • Verdopplung des genetischen Materials
   • Paarung der homologen Chromosomen (Synapsis)
   • Crossing Over für genetische Rekombination
   • Trennung der Homologen während der Anaphase
   • Zufällige Verteilung der Chromosomen auf die Tochterzellen

2. Reifeteilung (Äquationsteilung):

   • Trennung der Schwesterchromatiden
   • Verteilung auf die Tochterzellen

Highlight: Am Ende der Meiose entstehen vier genetisch unterschiedliche, haploide Keimzellen.

Spermatogenese und Oogenese sind geschlechtsspezifische Formen der Meiose:

• Bei der männlichen Meiose (Spermatogenese) entstehen aus einer Urzelle vier Spermien.
• Bei der weiblichen Meiose (Oogenese) entsteht durch ungleiche Teilung eine Eizelle und drei Polkörperchen.

Vocabulary: Haploid bedeutet einfacher Chromosomensatz, ohne gleichartige Chromosomen.

Vergleich von Mitose und Meiose:

• Mitose findet in teilungsfähigen Körperzellen statt, Meiose in Urkeimzellen der Keimdrüsen.
• Mitose dauert einige Stunden, Meiose kann Tage bis Jahre dauern.
• Mitose behält den Chromosomensatz bei, Meiose reduziert ihn.
• Mitose erzeugt genetisch identische Tochterzellen, Meiose genetisch unterschiedliche.

Definition: Rekombination ist die Um- und Neukombination des genetischen Materials, z.B. durch Crossing Over während der Meiose.

Die Meiose trägt durch interchromosomale (zufällige Verteilung der homologen Chromosomen) und intrachromosomale (Crossing Over) Rekombination zur genetischen Variabilität einer Art bei.

Example: Die 2. Reifeteilung der Meiose ähnelt der Mitose, da hier die Schwesterchromatiden getrennt werden.

Mitose und Zellzyklus

Die Mitose ist ein komplexer Prozess der Zellteilung, der in mehreren Phasen abläuft und zur Bildung genetisch identischer Tochterzellen führt. Sie spielt eine wichtige Rolle bei Wachstum, Regeneration und ungeschlechtlicher Vermehrung.

Der Zellzyklus beginnt mit der Interphase, in der sich die Zelle auf die Teilung vorbereitet. Diese gliedert sich in:

• G1-Phase: Proteinsynthese und Zellwachstum
• S-Phase: DNA-Replikation
• G2-Phase: Vorbereitung auf Mitose und Cytokinese

Die eigentliche Mitose umfasst folgende Phasen:

1. Prophase: Chromosomen werden sichtbar und kondensieren, der Spindelapparat bildet sich.

2. Prometaphase: Chromosomen werden deutlicher, heftige Bewegungen treten auf.

3. Metaphase: Chromosomen ordnen sich in der Äquatorialebene an.

4. Anaphase: Chromatiden trennen sich und wandern zu entgegengesetzten Polen.

5. Telophase: An jedem Pol befindet sich ein vollständiger Chromosomensatz, Kernhüllen bilden sich neu.

Abschließend erfolgt die Cytokinese, bei der sich das Cytoplasma teilt und zwei Tochterzellen entstehen.

Highlight: Bei der Mitose entstehen zwei genetisch identische Tochterzellen mit diploidem Chromosomensatz.

Vocabulary: Chromosomensatz: Gesamtheit aller Chromosomen einer Zelle.

Definition: Homologe Chromosomen sind Chromosomenpaare, die sich in Form und Größe gleichen.

Wichtige Begriffe im Zusammenhang mit Chromosomen:

• Autosomen: 44 Körperchromosomen
• Gonosomen: Geschlechtschromosomen
• Chromatiden: Chromosomenarme

Example: Der Mensch hat einen diploiden Chromosomensatz mit 46 Chromosomen, bestehend aus 22 Autosomenpaaren und einem Gonosomenpaar.