3B Scientific Cell Division II Chart, Meiosis - Manual (Page 11)

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Meiose
denen ein Austausch von Genabschnitten stattgefunden hat, sind auch weiterhin über Chiasmabrücken (3)
miteinander verbunden.
Die Prohase I geht in die Metaphase I über. Die nun noch verbleibenden meiotischen Phasen beanspruchen
weniger als 10 % der erforderlichen Gesamtzeit einer kompletten Meiose.
6. Metaphase I
Am Übergang der Prophase I in die Metaphase I sind die Centriolenpaare (1) an den beiden gegenüberlie-
genden Polen der Zelle angekommen. Ein Spindelapparat hat sich ausgebildet und die Kernhülle (2) zer-
fällt. Die Chromosomen ordnen sich in der Äquatorialebene an. Sie bilden die sogenannte Metaphasen-
platte. In der Aufsicht erscheinen die Chromosomen als sternförmige Gebilde (Monaster oder Mutterstern).
Die Kinetochoren (3) sind Proteinkomplexe, welche sich bereits an den Centromeren ausgebildet haben.
Eine Besonderheit der meiotischen Metaphase I ist, dass die Kinetochoren eines jeden Schwester-
Chromatidenpaares fusioniert zu sein scheinen. Die Mikrotubuli (4) der Zentralspindel, die jetzt exakt an
den Kinetochoren eines jeden Schwester-Chromatidenpaares (5) angesetzt haben, weisen daher alle in die
gleiche Richtung. Die Chiasmabrücken (6) sind immer noch erhalten. Sie spielen eine wichtige Rolle für das
korrekte Aufreihen der homologen Chromosomen in der Äquatorialebene.
Das endoplasmatische Retikulum (7) und der Golgi-Apparat (8) sind jetzt fast vollständig aufgelöst.
7. Anaphase I
In der Anaphase I der Meiose trennen sich die homologen Chromosomen (1) und nicht wie in der Mitose
die Schwester-Chromatiden voneinander. Hierbei werden die Chiasmabrücken, die die homologen mütter-
lichen und väterlichen Chromosomen zusammenhielten, aufgelöst.
Einige mutante Organismen, bei denen das meiotische Crossing over nur in begrenztem Maße auftritt, wei-
sen Chromosomenpaare ohne Chiasmabrücken auf. Diese Paare werden meistens nicht richtig voneinander
getrennt (nondisjunction) und die resultierenden Tochterzellen enthalten ein Chromosom zu wenig, bzw.
zuviel. Man bezeichnet eine solche Fehlbildung als numerische Chromosomenaberration, die zu
Fehlbildungen führt.
Die Trennung beginnt an den Kinetochoren (2), der Anheftungsstelle der Zugfasern der Zentralspindel.
Von dort aus werden die Chromosomen dann langsam über die sich verkürzenden Mikrotubuli (3) und
die dadurch entstehende Zugwirkung zu den an den Zellpolen liegenden Centriolen (4) gezogen. Die Mikro-
tubuli (5), die nicht mit Chromosomen verbunden sind, werden jetzt länger, wodurch sich der Abstand zwi-
schen den Centriolen vergrößert und die Zelle in die Länge gezogen wird. In der Äquatorialebene ist die
Andeutung einer Schnürfurche (6) erkennbar.
Durch das in der Prophase erfolgte Crossing over und die zufällige Verteilung der mütterlichen und väter-
lichen Chromosomen zu jeweils einem Zellpol, kommt es zu einer Variation des Erbgutes (siehe Einleitung).
8. Telophase I, Zytokinese I, Interkinese, Prophase II und Metaphase II
Telophase I und Zytokinese
In der Telophase I bildet sich der Spindelapparat zurück und ein Schnürring (1) entsteht in der Äquatorial-
ebene. Ebenso bildet sich eine dünne Kernmembran (2). Der Zellleib wird während der sich anschließen-
den Zytokinese genau in der Mitte, am Schnürring zwischen den beiden neu entstandenen Tochterkernen
(3), durchtrennt. Die Tochterkerne enthalten jeweils den durch das Crossing over leicht veränderten müt-
terlichen bzw. väterlichen Chromosomensatz, wobei die DNS bereits verdoppelt vorliegt, d.h. ein Chromo-
som besteht aus zwei Schwester-Chromatiden (4).
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