Meiose

Meiose, Reifeteilung, Kernteilung der Eukaryoten, nach deren Ablauf aus einem diploiden Zellkern vier haploide, genetisch unterschiedliche Kerne entstanden sind; sie dient der Reduktion des durch Bildung der Zygote verdoppelten Chromosomenbestandes, einer Rekombination der Chromosomen durch zufallsbedingte Verteilung der väterlichen und mütterlichen Chromosomen sowie der intrachromosomalen Rekombination durch crossing-over.

    M. I – 1. Reifeteilung (Reduktionsteilung) – Prophase I: Sie kann sich über Wochen oder Monate erstrecken. Im Leptotän erscheinen die Chromosomen als lang gestreckte, dünne Fäden (Chromonemen), auf denen sich für jedes Chromosom in charakteristischen Abständen DNA-Verdichtungen, die Chromomeren, befinden. Die Chromosomen verkürzen sich im Zygotän schraubig; es beginnt die Paarung der homologen Chromosomen (Bivalente), die im Pachytän vollendet wird. Die einander entsprechenden Abschnitte eines aus einem väterlichen und einem mütterlichen Chromosom bestehenden Paares liegen nun genau nebeneinander (Chromosomenpaarung). Da jedes Chromosom bereits längs geteilt ist, die DNA- Replikation also bereits stattgefunden hat, sind Chromatiden-Tetraden entstanden. Es kommt dabei zu teilweisen Überkreuzungen (⇒ crossing-over) der

Chromatiden von beiden gepaarten Chromosomen; das kann dazu führen, dass die Chromatiden zerbrechen, und die Bruchenden »über Kreuz« (Chiasma) wieder vereinigt und damit Gene zwischen den homologen Chromosomen ausgetauscht werden. Im Diplotän rücken die gepaarten Chromosomen auseinander, bleiben jedoch noch an den Stellen des crossing-over miteinander verbunden. Weichen die Paare in der Diakinese weiter auseinander, werden die Chiasmata an die Chromatidenenden verschoben, und die Verbindungsstellen reißen.

    Metaphase I: Kernhülle und Nucleoli lösen sich auf, die Kernspindel bildet sich aus. Die Tetraden ordnen sich in einer Äquatorialplatte an, wobei die Centromeren im Gegensatz zur Mitose gemäß dem Zufallsprinzip auf einen der beiden Spindelpole hin orientiert sind.

    Anaphase I und Telophase I: Entsprechend der zufallsgemäßen Orientierung gelangt von den beiden homologen Chromosomen je eines zum einen oder andern Pol. Väterliches und mütterliches Chromosom sind damit bereits in der Meiose I getrennt (Präreduktion). Die infolge von crossing-over neu zusammengewürfelten väterlichen und mütterlichen Anteile der betreffenden Chromosomenabschnitte werden dann in der Meiose II auf verschiedene Kerne aufgeteilt (Postreduktion). In der Telophase lockern sich die Chro-

mosomen auf.

    Die Interkinese ist eine sehr kurze Ruhephase.

    Die M. II – 2. Reifeteilung (Äquationsteilung) verläuft wie eine Mitose. Die beiden Chromatiden trennen sich voneinander. Am Ende sind insgesamt vier haploide Kerne, nach ⇒ Cytokinese vier neue, genetisch unterschiedliche Zellen, die Gonen, entstanden.

    Verschiedene Eukaryotengruppen unterscheiden sich durch die unterschiedliche Lage der M. innerhalb ihres Entwicklungszyklus (⇒ Kernphasenwechsel).