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Zellzyklus, Mitose und Meiose

Vergleich Mitose - Meiose

Abb.1
Vergleich Mitose - Meiose

Links sind die zwei meiotischen Zellteilungen Meiose I und Meiose II, rechts die Mitose gezeigt. Die Prozesse werden anhand eines diploiden Genoms aus zwei homologen Chromosomen verdeutlicht, jeweils einem väterlichen und einem mütterlichen Chromosom (in rot bzw. blau gezeichnet; 2n/4c; n = Anzahl der Chromosomen, c = Anzahl der Chromatiden bzw. DNA-Kopien). In der Mitose werden die Chromatiden beider Chromosomen getrennt und auf die beiden Tochterzellen verteilt (2n/2c). In der anschließenden Interphase wird die DNA repliziert und somit das komplementäre Chromatid ergänzt. Damit ist der Ausgangszustand für eine weitere Mitose wieder hergestellt. Die Meiose besteht aus zwei aufeinander folgenden Zellteilungen aus der vier Tochterzellen entstehen. In der Meiose I werden die homologen (väterlichen und mütterlichen) Chromosomen gepaart, getrennt und auf zwei Tochterzellen verteilt (1n/2c). Da es in der Pro- und Metaphase zum Crossing-over kommen kann, können Stücke zwischen den homologen Chromosomen ausgetauscht worden sein und sich in unterschiedlichen Tochterzellen befinden. Die nun folgende Meiose II verläuft wie eine Mitose, in der die Chromatiden auf die Tochterzellen verteilt werden (1n/1c). In unserem Beispiel entstehen aus der diploiden Ausgangszelle - einer Stammzelle der Keimbahn - vier genetisch verschiedene haploide Tochterzellen. Diese Keimzellen, oder Gameten, enthalten jeweils ein Chromatid (1c), das in der sich nun anschließenden Interphase repliziert wird (1n/2c). Aus den zusammenkommenden väterlichen und mütterlichen Gameten wird bei der Befruchtung wieder eine diploide Stammzelle (2n/4c).

Tab.1
Zusammenfassung der Unterschiede Mitose - Meiose
MeioseMitose
Vorkommen - Funktionin der Keimbahn - Bildung von Geschlechtszellenin somatischen Geweben - Vermehrung / Erhalt von Körperzellen
Paarunghomologe ChromosomenChromatiden
Anzahl Tochterzellen42
Chromosomensatz der Tochterzellen1n2n
Interphasenach beiden Teilungennach jeder Teilung
Rekombination?ja: erbungleiche Teilung - vier genetisch verschiedene Tochterzellennein: erbgleiche Teilung - jede Tochterzelle enthält die gleiche Erbinformation wie die Mutterzelle
Crossing-over?im Durchschnitt 1 pro homologem Chromosomenpaarkeine
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