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Transkript Meiose – Bedeutung und Ablauf der Keimzellenbildung

Hallo, ich bin Biola und erkläre dir in diesem Video den Ablauf der Meiose. Außerdem werden die beiden Begriffe diploid und haploid verständlich gemacht und die Spermatogenese und Oogenese erklärt. Wie du bereits weißt, ist die DNA der Träger der Erbinformation und liegt in der Zelle im Zellkern vor. Dieser wird auch mit dem Fachbegriff Nucleus bezeichnet. Während der Meiose verdichtet sich der DNA-Faden, auch Chromatinfaden genannt. Das kannst du dir so vorstellen: Wie ein langer Wollfaden, der in einer bestimmten Art und Weise zusammengeknäult wird. Die DNA liegt durch diesen Prozess im kondensierten Zustand vor und es werden die x-förmigen Chromosomen unter dem Mikroskop sichtbar. Jedes Lebewesen hat eine bestimmte Anzahl an Chromosomen im Zellkern. In menschlichen Körperzellen liegen 46 Chromosomen vor, diese kann man unter dem Mikroskop sichtbar machen und sie der Größe nach sortieren. Dadurch wird deutlich, dass 22 Chromosomen als gleiche Paare vorliegen. Diese beiden gleichen Chromosomen, die sich in ihrer Größe und Struktur gleichen, werden als homologe Chromosomen bezeichnet. Die 22 Chromosomenpaare, also 44 Chromosomen, werden auch Autosomen genannt. Außerdem liegen 2 Geschlechtschromosomen vor, die für die Ausprägung des Geschlechts des Erbmaterialträgers zuständig sind und als Gonosomen bezeichnet werden. Es gibt 2 Arten von Geschlechtschromosomen: x und y. Frauen haben in den Zellkernen ihrer Körperzellen 44 Autosomen und 2 X-Chromosomen. Männer haben 44 Autosomen und 1 X- und 1 Y- Chromosom. Du hast die Hälfte deiner Erbsubstanz von deiner Mutter, die Hälfte von deinem Vater geerbt. Das heißt, deine Mutter hat dir die in der Eizelle liegenden 22 Chromosomen und 1 X-Chromosom vererbt. Dein Vater hat dir die im Spermium liegenden 22 Chromosomen vererbt und 1 X-Chromosom, wenn du weiblich bist, oder 1 Y-Chromosom, wenn du männlich bist. Bei der Verschmelzung von Eizelle und Spermium entsteht eine Zygote, aus der ein ganzer Organismus heranwächst. Diese hat 44 Chromosomen und XX bei weiblichen Nachkommen bzw. XY bei männlichen Nachkommen. Das bedeutet, dass die Anzahl der Chromosomen von 46 Chromosomen auf insgesamt 23 Chromosomen reduziert werden muss, bevor er an einen Nachkommen vererbt wird. Wenn das nicht der Fall wäre und Mutter und Vater beide jeweils 46 Chromosomen vererben würden, hätte das Kind schon 92 Chromosomen und in jeder folgenden Generation würde die Anzahl der Chromosomen sich weiter verdoppeln. Um die Anzahl der Chromosomen in jeder Generation stabil zu halten, gibt es die Meiose. Kommen wir also zur Meiose: Wie du gerade gelernt hast, findet bei der Meiose eine Reduzierung der Anzahl der Chromosomen statt. Eine Zelle mit einem doppelten Chromosomensatz, also 46 Chromosomen, nennt man diploid. Eine Zelle mit einem einzigen Chromosomensatz, also 23 Chromosomen, nennt man haploid. Diese Zahl wird als "n" bezeichnet, deswegen hat der diploide Chromosomensatz "2n". Bei der Meiose wird der diploide Chromosomensatz also zum haploiden Chromosomensatz reduziert, also von "2n" zu "n". Gucken wir uns zunächst den Ablauf der Meiose an. Man unterteilt die Meiose in zwei reife Teilungen: die Reduktionsteilung, auch Meiose 1 genannt, und die Äquationsteilung, auch Meiose 2 genannt. Bevor eine Geschlechtszelle in die Meiose tritt, liegt sie in der Interphase vor. Die DNA liegt als Chromatinfaden im Zellkern. Kommen wir also zur ersten Reifeteilung: der Reduktionsteilung. In der Prophase I beginnen die Chromosomen, sich im Zellkern zu verdichten. Die Komponenten in der Zelle bereiten sich für die Kernteilung vor. Die Kernmembran und das Kernkörperchen, auch Nucleoli genannt, lösen sich auf und die Centriolen weichen voneinander. Der Spindelapparat wird ausgebildet. Die homologen Chromosomen paaren sich. Diesen Vorgang bezeichnet man als Synapsis. Dieser Prozess wird durch den synaptonemalen Komplex bewirkt, einer Struktur zwischen den beiden homologen Chromosomenpaaren. Da die beiden gepaarten Chromosomen aus je 2 Schwesterchromatiden, also insgesamt 4 Chromatiden bestehen, spricht man in diesem Stadium von Tetraden. Tetra bedeutet 4. Die Chromatiden der homologen Chromosomen überkreuzen sich. Diese Überkreuzungen werden Chiasmata genannt. Hierbei können Stücke der Chromatiden ausgetauscht werden. Dieser als Crossing-Over bezeichnete Vorgang erzeugt rekombinante Chromosomen, in denen Gene mütterlichen und väterlichen Ursprungs kombiniert werden. Deshalb spricht man auch von intrachromosomaler Rekombination. Die Spindel-Mikrotubuli nehmen Kontakt mit den Chromosomen auf - und zwar am Kinetochor, einer Struktur, die am Centromer liegt. Die Chromosomen fangen an, sich zur Metaphaseplatte zu bewegen. Diese wird auch Äquatorialebene genannt. In der Metaphase I sind die homologen gepaarten Chromosomen an der Metaphaseplatte angeordnet. Die Kinetochor-Mikrotubuli des einen Zellpols sind mit je einem Chromosom jedes Paares verbunden. Während Mikrotubuli des anderen Zellpols mit dem jeweils anderen Chromosom in Kontakt treten. In der Anaphase I zieht sich der Spindelapparat zusammen und transportiert die Chromosomen dabei zu den Polen. Dabei werden die homologen Chromosomenpaare voneinander getrennt. Die Schwesterchromatiden bleiben über ihre Centromere miteinander verbunden. Ein Chromosom wandert zu einem Zellpol, während das andere zum entgegengesetzten Zellpol wandert. Welche der beiden homologen Chromosomen zu welchem der Zellpole wandert, bleibt dem Zufall überlassen. Es gibt also 2n Möglichkeiten der Verteilung. In diesem Fall wären es 24, bei einem vollkommenen menschlichen Chromosomensatz wären das 223 Möglichkeiten, also über 8 Millionen. Man spricht von interchromosomaler Rekombination. In der Telophase I trennt der Spindelapparat die homologen Chromosomenpaare, bis sie an den Zellpolen angelangt sind. An jedem Zellpol sammelt sich nun ein haploider Satz an Chromosomen, die aus jeweils 2 Schwesterchromatiden bestehen. Fast zeitgleich wird die Cytokinese eingeleitet, also die Teilung des Cytoplasmas. Dabei werden 2 Tochterzellen gebildet. Diese beiden haploiden Zellen gehen jetzt beide eine zweite Reifeteilung durch: die Äquationsteilung: In der kurzen Prophase II bewegen sich die Chromosomen zur Metaphaseplatte. In der Metaphase II ordnen sich die Chromosomen an der Metaphaseplatte an. In der Anaphase II trennen sich die am Centromer verbundenen Schwesterchromatiden und bewegen sich zu den entgegengesetzten Zellpolen. Bei der Telophase II beginnen die Kernhüllen, sich zu bilden und es findet eine Cytokinese statt. Es sind nun 4 Tochterzellen vorhanden, die 1-Chromatid-Chromosom enthalten und somit einen haploiden Chromosomensatz aufweisen. Sehen wir uns also die Bildung der Keimzellen bei der Frau und beim Mann etwas genauer an: Die Meiose findet in den Geschlechtsorganen statt. Dabei entstehen haploide Geschlechtszellen, die auch Keimzellen oder Gameten genannt werden. Bei der Frau werden bei der sogenannten Oogenese haploide Eizellen in den Eierstöcken produziert. Bei Männern werden bei der Spermatogenese Spermien in den Hoden produziert. Bei der Oogenese entstehen aus der sogenannten Urkeimzelle durch ungleiche Teilung des Plasmas eine plasmareiche Eizelle und 3 fast plasmalose Polkörper, die bald absterben. Die Eizelle enthält 22 Chromosomen und 1 X-Chromosom. Beim männlichen Geschlecht reifen aus der Urkeimzelle 4 Spermien heran, alle 4 Spermien enthalten 22 Chromosomen und ein X- oder ein Y-Chromosom. Fassen wir die Meiose also zusammen: Die Meiose findet in den Keimzellen statt und dient der Reduktion des diploiden Chromosomensatzes auf einem haploiden Chromosomensatz. Die Meiose gliedert sich in 2 Reifeteilungen. Bei der Reduktionsteilung wird die Anzahl der Chromosomen reduziert, indem die homologen Chromosomen auf 2 Tochterzellen verteilt werden. Bei der Äquationsteilung werden die Schwesterchromatiden voneinander getrennt. Bei der Keimzellenbildung entstehen 4 Spermien oder 1 Eizelle. Die Keimzellen sind haploid und unterscheiden sich genetisch sowohl von den Zellen ihrer Eltern als auch untereinander. Die Meiose sorgt für genetische Variabilität der Keimzellen durch Rekombination. Dies ist unter anderem wichtig für die Evolution. Das war die Meiose. Bis zum nächsten Video! Eure Biola.    

Informationen zum Video
19 Kommentare
  1. Default

    Tolles Video!

    Von Beatriz Paez Rodriguez, vor 6 Monaten
  2. Default

    Micro Qualität ist Ausbabar großes echo

    Von Familie 18, vor 7 Monaten
  3. Default

    Das beste Video zur Meiose .. Vielen Dank :)

    Von Mandeep B., vor mehr als einem Jahr
  4. Nadja

    Hallo Claudia,
    bei der Meiose wird der diploide Chromosomensatz (46 Chromosomen) zum haploiden Chromosomensatz (23 Chromosomen) reduziert. Es enstehen haploide Keimzellen, die dann jeweils 23 Chromosomen enthalten.Vielleicht schaust du dir auch nochmal das Video ab Minute 9:35 an. Ich hoffe ich konnte deine Frage beantworten.

    Von Nadja B., vor fast 2 Jahren
  5. Default

    super gute Video. Hat mir richtig geholfen.
    Das beste Video zur Meiose was ich bislang hier gesehen bzw. gefunden habe.
    Vielen Dank

    Von Conny Schmerer, vor etwa 2 Jahren
  1. Jan

    Hallo,
    der grundlegende Unterschied dieser beiden Kernteilungsprozesse liegt v.a. darin, dass am Ende der Mitose der Zellkern immernoch einen diploiden, also doppelten Chromosomensatz (2n) hat. Bei der Meiose halbiert sich der Chromosomensatz, sodass der Zellkern dann einen einfachen, also haploiden Chromosomensatz (1n) beseitzt. Durch Mitose werden Zellen vermehrt, was z.B. bei Wachstumsprozessen. Die Meiste findet bei Tieren v.a. in den Keimdrüsen statt. Dabei werden die Geschlechtszellen gebildet.

    Von Jan Ruppe, vor mehr als 2 Jahren
  2. Default

    Was ist denn der Unterschied zwischen Mitose und Meiose?

    Von Nadine Kuhn, vor mehr als 2 Jahren
  3. Marcel

    Hallo Fabri :)

    Beides ist richtig. Im Video wird auch genannt, dass sich sowohl Zellkern als auch Zellkörperchen zunächst auflösen.

    Von Marcel Schenke, vor mehr als 2 Jahren
  4. Default

    die einen sagen, dass sich bei der meiose der zellkern auflöst und hier bei sofatutor sagt man, dass das kerkörperchen sich auflöst. was ist richtig?

    Von Fabri, vor mehr als 2 Jahren
  5. Default

    Hallo :) Ich wollte mich nur nochmal bedanken für diese tolle Erklärung !;)War echt sehr hilfreich !;)

    Von Anton G., vor etwa 3 Jahren
  6. Default

    Hallo Maja,
    bei 10:55 fehlen 2 Wörter. Es muss heißen: "Reduktion der Anzahl der Chromosomen, indem homologe Chromosomen auf Tochterzellen verteilt werden". Ansonsten ein wirklich gut gemachtes Video! Danke!

    Von Missberon, vor etwa 3 Jahren
  7. Default

    Viel Dank für die Antwort - ich denke, jetzt habe ich es verstanden ;-)

    Von Emmelie P., vor mehr als 3 Jahren
  8. Biola

    Wie im Video erklärt, handelt es sich bei der Meiose um die Keimzellenbildung, also um die Bildung der Geschlechtszellen. Bei der Frau bildet sich aus der Urkeimzelle eine Eizelle, beim Mann bilden sich aus der Urkeimzelle Spermien. Damit die Anzahl der Chromosomen nach der Befruchtung gleich bleibt, muss der Chromosomensatz in den Keimzellen bei der Meiose reduziert werden.

    Die Verschmelzung der Keimzellen zur Zygote ist ein anderer Vorgang, der als Befruchtung bezeichnet wird.

    In jeder diploiden Zelle liegt ein homologes Chromosom vom Vater vor, das andere stammt von der Mutter. Dies geht natürlich auf die Verschmelzung zweier Keimzellen der Eltern zurück. Aus der Zygote entwickelt sich ein ganzer Organismus. Dieser Mensch produziert wiederum Keimzellen (bei der Meiose) und vererbt die Hälfte dieser Chromosome (die er selbst von Vater und Mutter geerbt hat) an den Nachwuchs weiter.

    Von Maja O., vor mehr als 3 Jahren
  9. Default

    Hallo :-) ich habe auch mal eine Frage: um welchen Vorgang handelt es sich genau bei der Meiose? Ist es der Punkt, an dem Eizelle und Spermium miteinamder verschmelzen? Oder ist es die Vorbereitung der Frau oder des Mannes? Im Video wird gesagt, das die Homologen Chromosomen einmal vom Mann und einmal von der Frau sind. Ich dachte allerdings, dass sich erst das Sperma bzw. die Eizelle entwickeln müssen und das die Meiose diesen Vorgang beschreibt.

    Von Emmelie P., vor mehr als 3 Jahren
  10. Jan

    Hallo!
    Du hast Recht. Eigentlich bildet sich nur eine Eizelle aus der Urkeimzelle bei der Frau. Man nennt den Vorgang der Meiose trotzdem "Teilung", weil neben dieser haploiden Eizelle auch noch drei Polkörperchen entstehen, welche allerdings verkümmern. Die "Teilung" ist deshalb notwendig, damit der Chromosomensatz von diploid (Urkeimzelle) auf haploid (Eizelle) reduziert (geteilt) wird.

    Von Jan Ruppe, vor mehr als 3 Jahren
  11. Le moi %286%29

    wenn aus einer Urzelle bei Frauen nur eine Eizelle entsteht, warum kann man das dann am Ende trotzdem eine "Teilung" nennen?

    Von M Catovic, vor mehr als 3 Jahren
  12. Default

    Super und sehr gut verständlich erklärt :)das video hat mir sehr geholfen! danke biola

    Von Sgei, vor fast 4 Jahren
  13. Love music wallpaper 15

    Eine shr, sehr gute und vorallem verständliche Erklärung!

    Von Annchen1990, vor fast 4 Jahren
  14. Default

    Genial, vielen Dank für die super, ausführliche und einfach gestaltete Erklärung :-). Einfach topp!!!

    Von Lolima, vor mehr als 4 Jahren
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