Die Meiose ist ein spezieller Zellteilungsprozess, der ausschließlich in den Keimdrüsen (Ovarien und Hoden) stattfindet. Ziel ist die Bildung von vier haploiden Keimzellen (Spermien oder Eizellen) aus einer diploiden Ausgangszelle. Die Meiose besteht aus zwei aufeinanderfolgenden Teilungen: der Reduktionsteilung (1. Reifeteilung) und der Äquationsteilung (2. Reifeteilung).
In der 1. Reifeteilung werden homologe Chromosomen getrennt. Sie beginnt mit einer komplexen Prophase I, in der das Crossing-over stattfindet. Dabei findet ein genetischer Austausch zwischen homologen Chromosomen statt, der die genetische Vielfalt der entstehenden Keimzellen erhöht. Nach Metaphase I, Anaphase I und Telophase I entstehen zwei Zellen mit je einem haploiden Chromosomensatz (1n2C).
In der 2. Reifeteilung, die der Mitose ähnelt, werden die Schwesterchromatiden voneinander getrennt. Nach Abschluss der Meiose liegen vier genetisch einzigartige Zellen mit einfachem Chromosomensatz (1n1C) vor. Die Meiose ist somit essenziell für die geschlechtliche Fortpflanzung und die genetische Vielfalt.
Zusammenfassung
Definition
- Besondere Form der Zellteilung, die in den Keimdrüsen (Ovarien & Hoden) stattfindet
- Ziel: Bildung von haploiden, genetisch einzigartigen Keimzellen (Spermien bzw. Eizellen)
- Diploide Ausgangszelle (2n4C) → Ergebnis: vier haploide Zellen mit 1n1C
- Bedeutung: Grundlage der geschlechtlichen Fortpflanzung und der genetischen Variabilität
Übersicht Aufbau
Die Meiose besteht aus zwei Reifeteilungen:
- 1. Reifeteilung = Reduktionsteilung
- Trennung homologer Chromosomen
- Ergebnis: zwei Zellen (1n2C)
- 2. Reifeteilung = Äquivalenzteilung
- Trennung der Schwesterchromatiden
- Ergebnis: vier Zellen (1n1C)
1. Reifeteilung – Reduktionsteilung
Prophase I
Umfangreichster Abschnitt, unterteilt in 5 Phasen:
- Leptotän: Chromosomen beginnen zu kondensieren
- Zygotän: Homologe Chromosomen lagern sich zusammen → Bildung des synaptonemalen Komplexes
- Pachytän: Crossing Over an den Chiasmata → Austausch genetischen Materials
- Diplotän: Komplex löst sich, Chiasmata bleiben sichtbar
- Diakinese: Auflösung der Kernmembran, Spindelapparat entsteht
2. Reifeteilung – Äquationsteilung
Prophase II
- Spindelapparat bildet sich neu
Metaphase II
- Einzelchromosomen (mit 2 Chromatiden) ordnen sich an der Äquatorialebene an
Quellen
Heinrich PC, Müller M, Graeve L, Koch H-G, eds. Löffler/Petrides Biochemie und Pathobiochemie. 10th ed. Berlin: Springer; 2022. doi:10.1007/978-3-662-60266-9.
Lüllmann-Rauch R, Asan E. Taschenlehrbuch Histologie. 6th ed. Stuttgart ; New York: Georg Thieme Verlag; 2019. doi:10.1055/b-006-163361.
Welsch U, Kummer W, Deller T. Histologie: Zytologie, Histologie und mikroskopische Anatomie : das Lehrbuch. 6th ed. München: Elsevier; 2022.
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