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Was bedeutet das Eindringen von Geschlechtschromosomen in die Gameten während der Meiose I?

Was bedeutet das Eindringen von Geschlechtschromosomen in die Gameten während der Meiose I?


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Ich lese eine Antwort über Meiose:

Während der Meiose I trennen sich die Geschlechtschromosomen und treten in verschiedene Spermien oder Eizellen (Gameten) ein.

Ich gehe davon aus, dass sich die Geschlechtschromosomen hier auf homologe Chromosomen beziehen, die nach der Meiose, also dem Austausch genetischer Informationen, ein Crossing-over erfahren.

Meiose I bezieht sich hier auf die weibliche Meiose I und auf die männliche Meiose I. In beiden Fällen trennen sich homologe Chromosomen, was nach Meiose I zu haploiden Zellen führt. Diese homologen Chromosomen dringen in Spermien oder Eizellen ein Laut dem Autor, was ich nicht verstehen kann, da die gegebenen Chromosomen, jetzt Schwesterchromatiden nach Meiose I, physisch nichts eintreten, sie teilen sich nur in haploide Zellen, Gameten, nach Meiose II.

Was bedeutet das Wort "eingeben" in dem gegebenen Satz?

Mich verwirrt das Wort "eintreten". Ich gehe davon aus, dass sich das Wort darauf bezieht, etwas physisch einzugeben, was meiner Meinung nach hier nicht der Fall ist.


Jetzt scheine ich den Satz zu verstehen. Ich lese die Klausel mit anderen Worten:

Während der Meiose I trennen sich die Geschlechtschromosomen der Gametogonien in Anaphase I und II und werden nach Zelldifferenzierung und Reifung schließlich zu verschiedenen Spermien oder Eizellen: männliche Spermiogenese und weibliche Reifung zur Eizelle.

Das weibliche Ding scheint keinen speziellen Namen für das Reifungsding zu haben. Das Weibchen scheint im letzten Teil nicht ähnlich wie das Männchen einen Differenzierungsteil zu haben, da nach der Abfolge der Ereignisse nur eine Eizelle gebildet wird. Geschlechtschromosomen beziehen sich auf die Genotypen Ihrer Eltern. [jg89]

Problem scheint jetzt gelöst zu sein.

Ich persönlich würde das Wort "eintreten" in einer solchen Reihenfolge nicht verwenden. Es ist eine Abkürzung. Besser wäre "eventuell eintreten" oder "nach einer Reihe von Ereignissen eintreten". Ich bevorzuge explizit statt implizit.


Geschlechtschromosomen

Geschlechtschromosomen sind Chromosomen, die bestimmen, ob das Individuum männlich oder weiblich ist. Obwohl sich diese beiden Chromosomen während der Meiose miteinander paaren, besteht normalerweise eine sehr geringe Homologie oder Rekombination zwischen ihnen, hauptsächlich aufgrund eines großen Unterschieds in ihrem genetischen Inhalt und ihrer Größe. Oft ist ein Chromosom kleiner und scheint nur die Gene zu behalten, die für die Geschlechtsbestimmung notwendig sind.

In evolutionären Zeitskalen ist das Auftreten von deutlich unterschiedlichen Geschlechtschromosomen oder heteromorphen Geschlechtschromosomen ein relativ neues Ereignis. Es wird angenommen, dass die ersten Fälle von Sexualdimorphismus, bei denen sich männliche und weibliche Fortpflanzungsorgane bei verschiedenen Individuen befinden, durch temperaturabhängige Geschlechtsbestimmung entstanden sind, bei der einige Gene abhängig von der Umgebungstemperatur an- oder ausgeschaltet werden. Diese Gene führen zu den äußeren männlichen oder weiblichen Merkmalen und einige Eidechsenarten verwenden diese Methode weiterhin. Daraus soll sich im Laufe der Zeit das System der verschiedenen Geschlechtschromosomen entwickelt haben.

Andere Methoden der Geschlechtsbestimmung umfassen Haplodiploidie – bei der sich Männchen aus unbefruchteten Eiern entwickeln und daher nur einen Chromosomensatz haben und Weibchen diploid sind. Bienen, Ameisen und Wespen sind gängige Beispiele, bei denen männliche Drohnen haploid und weibliche Arbeiterinnen diploid sind. Komodowarane können durch Parthenogenese sogar bevorzugt Männchen produzieren.


Freie Antwort

Beschreiben Sie den Prozess, der zur Bildung einer Tetrade führt.

Während der meiotischen Interphase wird jedes Chromosom dupliziert. Die bei der Synthese gebildeten Schwesterchromatide werden in der Zentromerregion durch Cohesinproteine ​​zusammengehalten. Alle Chromosomen sind mit ihren Spitzen an der Kernhülle befestigt. Wenn die Zelle in die Prophase I eintritt, beginnt die Kernhülle zu fragmentieren und die Proteine, die homologe Chromosomen enthalten, lokalisieren sich. Die vier Schwesterchromatiden richten sich in Längsrichtung aus, und zwischen ihnen bildet sich ein Proteingitter, das als synaptonemaler Komplex bezeichnet wird, um sie miteinander zu verbinden. Der synaptonemale Komplex erleichtert das Crossover zwischen Nicht-Schwesterchromatiden, das als Chiasmata entlang des Chromosoms beobachtet wird. Mit fortschreitender Prophase I bricht der synaptonemale Komplex zusammen und die Schwesterchromatiden werden frei, außer dort, wo sie durch Chiasmata befestigt sind. In diesem Stadium sind die vier Chromatiden in jeder homologen Paarung sichtbar und werden als Tetrade bezeichnet.

Erklären Sie, wie die zufällige Ausrichtung homologer Chromosomen während der Metaphase I zur Variation der durch Meiose erzeugten Gameten beiträgt.

Zufällige Ausrichtung führt zu neuen Kombinationen von Eigenschaften. Die Chromosomen, die ursprünglich von dem Gameten-produzierenden Individuum geerbt wurden, stammten gleichermaßen von der Eizelle und dem Spermium. In Metaphase I reihen sich die duplizierten Kopien dieser mütterlichen und väterlichen homologen Chromosomen im Zentrum der Zelle aneinander. Die Orientierung jeder Tetrade ist zufällig. Es besteht die gleiche Chance, dass die von der Mutter stammenden Chromosomen einem der Pole zugewandt sind. Das gleiche gilt für die väterlicherseits abgeleiteten Chromosomen. Die Ausrichtung sollte bei fast jeder Meiose anders erfolgen. Wenn die homologen Chromosomen in der Anaphase I auseinandergezogen werden, bewegt sich jede Kombination von mütterlichen und väterlichen Chromosomen zu jedem Pol hin. Die aus diesen beiden Chromosomengruppen gebildeten Gameten weisen eine Mischung von Merkmalen der Eltern des Individuums auf. Jede Gamete ist einzigartig.

Welche Funktion hat das fusionierte Kinetochor, das auf Schwesterchromatiden in der Prometaphase I gefunden wird?

In der Metaphase I reihen sich die homologen Chromosomen an der Metaphaseplatte auf. In der Anaphase I werden die homologen Chromosomen auseinander gezogen und wandern zu entgegengesetzten Polen. Schwesterchromatiden werden erst bei Meiose II getrennt. Das während der Meiose I gebildete fusionierte Kinetochor sorgt dafür, dass jeder Spindelmikrotubulus, der an die Tetrade bindet, an beide Schwesterchromatiden bindet.

In einem Vergleich der Stadien der Meiose mit den Stadien der Mitose, welche Stadien sind einzigartig für die Meiose und welche Stadien haben die gleichen Ereignisse sowohl in der Meiose als auch in der Mitose?

Alle Stadien der Meiose I, außer möglicherweise Telophase I, sind einzigartig, da homologe Chromosomen getrennt sind, nicht Schwesterchromatiden. Bei einigen Arten dekondensieren die Chromosomen nicht und die Kernhüllen bilden sich nicht in der Telophase I. Alle Stadien der Meiose II haben die gleichen Ereignisse wie die Stadien der Mitose, mit Ausnahme der Prophase II möglicherweise. Bei einigen Arten sind die Chromosomen noch kondensiert und es gibt keine Kernhülle. Ansonsten sind alle Prozesse gleich.

Warum sollte ein Individuum mit einer Mutation, die die Bildung von Rekombinationsknoten verhindert, als weniger fit angesehen werden als andere Artgenossen?

Die Chromosomen des Individuums können während der Meiose nicht überkreuzen, wenn das Individuum keine Rekombinationsknoten bilden kann. Dies beschränkt die genetische Vielfalt der Gameten des Individuums auf das, was während der unabhängigen Sortierung auftritt, wobei alle Tochterzellen vollständige mütterliche oder väterliche Chromatiden erhalten. Eine Person, die keine unterschiedlichen Nachkommen hervorbringen kann, wird als weniger fit angesehen als Personen, die unterschiedliche Nachkommen zeugen.

Tritt während der Prophase II ein Crossing Over auf? Warum ist das aus evolutionärer Sicht vorteilhaft?

Während der Prophase II findet kein Crossing-Over statt, sondern nur während der Prophase I. In der Prophase II gibt es immer noch zwei Kopien jedes Gens, aber sie befinden sich auf Schwesterchromatiden innerhalb eines einzelnen Chromosoms (und nicht auf homologen Chromosomen wie in Prophase I). Daher würde jedes Crossover-Ereignis immer noch zwei identische Chromatiden erzeugen. Da es von Vorteil ist, keine Energie für Ereignisse zu verschwenden, die die genetische Vielfalt nicht erhöhen, findet kein Crossing-Over statt.


Teil 2: Unabhängiges Sortiment

Es gibt zwei Möglichkeiten, wie sich Paare von Homologen (auch bekannt als Tetraden) während der Metaphase I auf der Metaphasenplatte ausrichten können. Diese mögliche Anzahl von Ausrichtungen entspricht 2n, wobei n die Anzahl der Chromosomen pro Satz ist. Beim Menschen ist n=23, also gibt es 223 Möglichkeiten, wie sich die homologen Paare auf der Metaphasenplatte ausrichten können!

Verfahren

  1. Verwenden Sie die Perlen aus der letzten Simulation. Demonstrieren Sie dieses Mal das Prinzip der unabhängigen Sortierung, indem Sie bestimmen, wie viele verschiedene Gameten Sie mit drei homologen Paaren bilden können.
  2. Verwenden Sie die Chromosomen, um zu demonstrieren alle die verschiedenen Möglichkeiten, wie sie sich auf der Metaphasenplatte ausrichten können.
  3. Zeichne von jeder Möglichkeit ein Bild Art des Aufstellens.
  4. Dann zeichne ein Bild von jede mögliche Gamete entsteht, wenn sich die Chromosomen so aneinanderreihen.

Laborfragen

  1. Wie viele mögliche Gameten können nach der Meiose (ohne Crossing-Over-Ereignisse) aus einer ursprünglichen Zelle gebildet werden, die eine diploide Zahl von sechs enthält (2n = 6)? [Die Anzahl der möglichen Gameten = 2n wobei n die Anzahl der Chromosomen pro Satz ist.]
  2. Wie viele mögliche Gameten können nach der Meiose (ohne Crossing-Over-Ereignisse) aus einer ursprünglichen Zelle gebildet werden, die eine diploide Zahl von 46 (2n = 46)?
  3. Wie viele mögliche Gametentypen können allein durch das Überkreuzen erzeugt werden?
  4. Basierend auf den Prozessen der unabhängigen Sortierung, Kreuzung und zufälligen Befruchtung, welche wichtigen Unterschiede würden Sie erwarten, zwischen einer sich sexuell fortpflanzenden Population von Organismen und einer sich asexuell fortpflanzenden Population von Organismen zu sehen?

Meiose II

In der Meiose II werden die in den haploiden Zellen der Meiose I verbleibenden verbundenen Schwesterchromatiden in vier haploide Zellen gespalten. Bei einigen Arten treten Zellen in eine kurze Interphase oder Interkinese ein, der eine S-Phase fehlt, bevor sie in die Meiose II eintreten. Chromosomen werden während der Interkinese nicht dupliziert. Die beiden in der Meiose I produzierten Zellen durchlaufen die Ereignisse der Meiose II synchron. Insgesamt ähnelt die Meiose II der mitotischen Teilung einer haploiden Zelle.

In der Prophase II kondensieren die Chromosomen, wenn sie in der Telophase I dekondensiert sind, wieder. Wenn Kernhüllen gebildet wurden, zerfallen sie in Vesikel. Die während der Interkinese duplizierten Zentrosomen entfernen sich voneinander zu entgegengesetzten Polen, und neue Spindeln werden gebildet. In der Prometaphase II sind die Kernhüllen vollständig abgebaut und die Spindel vollständig ausgebildet. Jedes Schwesterchromatid bildet ein individuelles Kinetochor, das sich von entgegengesetzten Polen an Mikrotubuli anheftet. In Metaphase II sind die Schwesterchromatiden maximal kondensiert und im Zentrum der Zelle ausgerichtet. In der Anaphase II werden die Schwesterchromatiden von den Spindelfasern auseinandergezogen und bewegen sich zu entgegengesetzten Polen.

Abbildung 7.2.3: In der Prometaphase I heften sich Mikrotubuli an die fusionierten Kinetochore homologer Chromosomen. In der Anaphase I werden die homologen Chromosomen getrennt. In der Prometaphase II heften sich Mikrotubuli an einzelne Kinetochore von Schwesterchromatiden. In der Anaphase II werden die Schwesterchromatiden getrennt.

In der Telophase II kommen die Chromosomen an entgegengesetzten Polen an und beginnen zu dekondensieren. Um die Chromosomen bilden sich Kernhüllen. Die Zytokinese trennt die beiden Zellen in vier genetisch einzigartige haploide Zellen. Zu diesem Zeitpunkt sind die Kerne in den neu produzierten Zellen beide haploid und haben nur eine Kopie des einzelnen Chromosomensatzes. Die produzierten Zellen sind genetisch einzigartig aufgrund der zufälligen Auswahl von väterlichen und mütterlichen Homologen und wegen der Rekombination von mütterlichen und väterlichen Chromosomenabschnitten mit ihren Gensätzen, die während des Crossovers auftritt.


Metaphase I

Während der Metaphase I sind die homologen Chromosomen am angeordnet Metaphaseplatte- Ungefähr in der Mittellinie der Zelle, wobei die Kinetochore entgegengesetzten Polen gegenüberliegen. Die homologen Paare orientieren sich zufällig am Äquator. Wenn zum Beispiel die beiden homologen Mitglieder von Chromosom 1 markiert sind ein und B, dann könnten die Chromosomen a-b oder b-a aneinanderreihen. Dies ist wichtig, um die Gene zu bestimmen, die von einem Gameten getragen werden, da jeder nur eines der beiden homologen Chromosomen erhält. (Denken Sie daran, dass homologe Chromosomen nach der Überkreuzung nicht identisch sind. Sie enthalten geringfügige Unterschiede in ihrer genetischen Information, wodurch jeder Gamet eine einzigartige genetische Ausstattung hat.)

Die Zufälligkeit in der Ausrichtung der rekombinierten Chromosomen an der Metaphasenplatte, gekoppelt mit den Crossover-Ereignissen zwischen Nicht-Schwesterchromatiden, sind für einen Großteil der genetischen Variation bei den Nachkommen verantwortlich. Um dies weiter zu verdeutlichen, denken Sie daran, dass die homologen Chromosomen eines sich sexuell fortpflanzenden Organismus ursprünglich als zwei separate Sätze vererbt werden, einer von jedem Elternteil. Am Beispiel des Menschen ist ein Satz von 23 Chromosomen in der von der Mutter gespendeten Eizelle vorhanden. Der Vater liefert den anderen Satz von 23 Chromosomen im Spermium, das die Eizelle befruchtet. Jede Zelle der vielzelligen Nachkommen hat Kopien der ursprünglichen zwei Sätze homologer Chromosomen. In der Prophase I der Meiose bilden die homologen Chromosomen die Tetraden. In der Metaphase I reihen sich diese Paare in der Mitte zwischen den beiden Polen der Zelle auf, um die Metaphasenplatte zu bilden. Da eine Mikrotubulusfaser mit gleicher Wahrscheinlichkeit auf ein mütterlich oder väterlich vererbtes Chromosom trifft, ist die Anordnung der Tetraden an der Metaphaseplatte zufällig. Somit kann jedes von der Mutter vererbte Chromosom einem der Pole zugewandt sein. Ebenso kann jedes väterlich vererbte Chromosom auch einem der Pole zugewandt sein. Die Orientierung jeder Tetrade ist unabhängig von der Orientierung der anderen 22 Tetraden.

Diese Veranstaltung – die willkürlich (oder unabhängig) Ansammlung homologer Chromosomen an der Metaphaseplatte – ist der zweite Mechanismus, der Variation in die Gameten oder Sporen einführt. In jeder Zelle, die eine Meiose durchmacht, ist die Anordnung der Tetraden unterschiedlich. Die Anzahl der Variationen hängt von der Anzahl der Chromosomen ab, die einen Satz bilden. Es gibt zwei Möglichkeiten der Orientierung an der Metaphasenplatte die mögliche Anzahl der Ausrichtungen beträgt daher 2 n in einer diploiden Zelle, wo n ist die Anzahl der Chromosomen pro haploidem Satz. Menschen haben 23 Chromosomenpaare, was allein durch die zufällige Ausrichtung der Chromosomen an der Metaphaseplatte zu über acht Millionen (2 23 ) möglichen genetisch unterschiedlichen Gameten führt. Diese Zahl beinhaltet nicht die Variabilität, die zuvor durch Kreuzung zwischen den Nicht-Schwesterchromatiden erzeugt wurde. Angesichts dieser beiden Mechanismen ist es höchst unwahrscheinlich, dass zwei aus der Meiose resultierende haploide Zellen die gleiche genetische Zusammensetzung aufweisen (Abbildung).

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Meiose I genetisch unterschiedliche Gameten auf zwei Arten erzeugt. Erstens erzeugen während der Prophase I Crossover-Ereignisse zwischen den Nicht-Schwesterchromatiden jedes homologen Chromosomenpaares rekombinante Chromatiden mit neuen Kombinationen von mütterlichen und väterlichen Genen. Zweitens erzeugt die zufällige Ansammlung von Tetraden auf der Metaphaseplatte einzigartige Kombinationen von mütterlichen und väterlichen Chromosomen, die ihren Weg in die Gameten finden.

Zufällige, unabhängige Sortierung während der Metaphase I kann demonstriert werden, indem man eine Zelle mit einem Satz von zwei Chromosomen betrachtet (n = 2). In diesem Fall gibt es zwei mögliche Anordnungen auf der äquatorialen Ebene in Metaphase I. Die mögliche Gesamtzahl der verschiedenen Gameten beträgt 2 n , wo n entspricht der Anzahl der Chromosomen in einem Satz. In diesem Beispiel gibt es vier mögliche genetische Kombinationen für die Gameten. Mit n = 23 in menschlichen Zellen gibt es über acht Millionen mögliche Kombinationen von väterlichen und mütterlichen Chromosomen.


Rezensionsfragen

Welche Struktur ist bei der Bildung der Tetraden am wichtigsten?

In welchem ​​Stadium der Meiose werden Schwesterchromatiden voneinander getrennt?

In der Metaphase I sind nur an welchen Strukturen homologe Chromosomen verbunden?

Welches der folgenden ist nicht stimmt in Bezug auf Crossover?

  1. Spindelmikrotubuli leiten den DNA-Transfer durch den synaptonemalen Komplex.
  2. Nichtschwesternchromatide tauschen genetisches Material aus.
  3. Chiasmata werden gebildet.
  4. Rekombinationsknötchen markieren den Kreuzungspunkt.

Welche Phase der mitotischen Interphase fehlt bei der meiotischen Interkinese?

Der Teil der Meiose, der der Mitose ähnlich ist, ist ________.

Wenn eine Muskelzelle eines typischen Organismus 32 Chromosomen hat, wie viele Chromosomen befinden sich dann in einer Keimzelle desselben Organismus?

Welche Aussage beschreibt am besten den genetischen Inhalt der beiden Tochterzellen in der Prophase II der Meiose?

  1. haploid mit einer Kopie jedes Gens
  2. haploid mit zwei Kopien jedes Gens
  3. diploid mit zwei Kopien jedes Gens
  4. diploid mit vier Kopien jedes Gens

Die Erbsenpflanzen, die in Mendels genetischen Vererbungsstudien verwendet wurden, waren diploid, mit 14 Chromosomen in somatischen Zellen. Angenommen, es treten keine Crossing-Over-Ereignisse auf, wie viele einzigartige Gameten könnte eine Erbsenpflanze produzieren?

Wie unterscheiden sich Telophase I und Telophase II während der Meiose in tierischen Zellen?


Freie Antwort

Nennen und beschreiben Sie kurz die drei Prozesse, die zu unterschiedlichen Nachkommen mit denselben Eltern führen.

A. Crossover tritt in der Prophase I zwischen nichtschwesterhomologen Chromosomen auf. DNA-Abschnitte werden zwischen mütterlich-abgeleiteten und väterlich-abgeleiteten Chromosomen ausgetauscht und es werden neue Genkombinationen gebildet. B. Eine zufällige Ausrichtung während der Metaphase I führt zu Gameten, die eine Mischung aus mütterlichen und väterlichen Chromosomen aufweisen. C. Die Befruchtung ist zufällig, da zwei Gameten verschmelzen können.

Sowohl Tiere als auch Pflanzen haben diploide und haploide Zellen. Wie unterscheidet sich der Lebenszyklus der Tiere vom Generationswechsel der Pflanzen?

A. Im haploid-dominanten Lebenszyklus ist das vielzellige Stadium haploid. Das diploide Stadium ist eine Spore, die eine Meiose durchläuft, um Zellen zu produzieren, die sich mitotisch teilen, um neue mehrzellige Organismen zu produzieren. Pilze haben einen haploiddominanten Lebenszyklus. B. Im diploid-dominanten Lebenszyklus ist das sichtbarste oder größte mehrzellige Stadium diploid. Das haploide Stadium wird normalerweise auf einen einzelnen Zelltyp reduziert, wie beispielsweise eine Gamete oder Spore. Tiere wie der Mensch haben einen diploid-dominanten Lebenszyklus. C. Im Lebenszyklus des Generationenwechsels gibt es sowohl haploide als auch diploide mehrzellige Stadien, obwohl das haploide Stadium vom diploiden Stadium vollständig beibehalten werden kann. Pflanzen haben einen Lebenszyklus mit Generationenwechsel.

Erklären Sie, warum die sexuelle Fortpflanzung für eine Population von Vorteil ist, aber für einzelne Nachkommen schädlich sein kann.

Die sexuelle Fortpflanzung erhöht die genetische Variation innerhalb der Population, da neue Individuen durch zufällige Kombination von genetischem Material von zwei Elternteilen entstehen. Da nur fitte Individuen die Geschlechtsreife erreichen und sich fortpflanzen, tendiert die Gesamtbevölkerung dazu, die Fitness in ihrer Umgebung zu steigern. Es besteht jedoch immer die Möglichkeit, dass die zufällige Kombination, die das Genom der Nachkommen erzeugt, tatsächlich einen Organismus hervorbringt, der weniger an die Umwelt angepasst ist als seine Eltern.

Wie unterscheidet sich die Rolle der Meiose bei der Gametenproduktion zwischen Organismen mit einem diploid-dominanten Lebenszyklus und Organismen mit einem Generationswechsel-Lebenszyklus?

Organismen mit einem diploid-dominanten Lebenszyklus bilden durch Meiose haploide Gameten, während alle ihre somatischen Zellen diploid sind. Organismen mit einem Generationswechsel-Lebenszyklus bilden Gameten während ihres haploiden Lebensstadiums, so dass die Chromosomenzahl nicht reduziert werden muss und die Meiose nicht beteiligt ist.

Wie stellen Organismen mit haploid-dominanten Lebenszyklen eine kontinuierliche genetische Diversifizierung der Nachkommen sicher, ohne einen meiotischen Prozess zur Herstellung von Gameten zu verwenden?

Haploid-dominante Organismen durchlaufen eine sexuelle Fortpflanzung, indem sie eine diploide Zygote bilden. Die Zellen, die die Gameten bilden, stammen von haploiden Zellen, aber die + und – Paarungstypen, die die Zygote produzieren, werden zufällig kombiniert. Die Zygote durchläuft auch eine Meiose, um in das haploide Stadium zurückzukehren, so dass mehrere Schritte den haploiddominanten Organismen genetische Vielfalt hinzufügen.


Zwischenphase

Der Meiose geht eine Interphase voraus, die aus dem G . besteht1, S und G2 Phasen, die nahezu identisch mit den Phasen vor der Mitose sind. Das G1 Phase ist die erste Phase der Interphase und konzentriert sich auf das Zellwachstum. In der S-Phase wird die DNA der Chromosomen repliziert. Endlich im G2 Phase durchläuft die Zelle die letzten Vorbereitungen für die Meiose.

Während der DNA-Duplikation der S-Phase setzt sich jedes Chromosom aus zwei identischen Kopien zusammen (sog. Schwesterchromatiden), die am Zentromer zusammengehalten werden, bis sie während der Meiose II auseinandergezogen werden. In einer tierischen Zelle replizieren sich auch die Zentrosomen, die die Mikrotubuli der meiotischen Spindel organisieren. Dies bereitet die Zelle auf die erste meiotische Phase vor.


Meiose

Sexuelle Fortpflanzung erfordert Düngung, die Vereinigung zweier Zellen aus zwei einzelnen Organismen. Wenn diese beiden Zellen jeweils einen Chromosomensatz enthalten, enthält die resultierende Zelle zwei Chromosomensätze. Haploide Zellen enthalten einen Chromosomensatz, diploide Zellen enthalten zwei Chromosomensätze. Die Anzahl der Chromosomensätze in einer Zelle wird als bezeichnet ploidie Niveau. Wenn der Fortpflanzungszyklus fortgesetzt werden soll, muss die diploide Zelle irgendwie ihre Anzahl der Chromosomensätze reduzieren, bevor eine erneute Befruchtung stattfinden kann, oder es kommt zu einer ständigen Verdoppelung der Anzahl der Chromosomensätze in jeder Generation. Neben der Befruchtung beinhaltet die sexuelle Fortpflanzung also eine Kernteilung, die die Anzahl der Chromosomensätze reduziert.

Die Kernteilung, die haploide Zellen bildet, die als . bezeichnet wird Meiose, hängt mit der Mitose zusammen. Bei der Mitose befinden sich sowohl der Eltern- als auch der Tochterkern bei den meisten Pflanzen und Tieren auf dem gleichen Ploidie-Niveau &ndashdiploid. Die Meiose verwendet viele der gleichen Mechanismen wie die Mitose. Der Ausgangskern ist jedoch immer diploid und die am Ende einer meiotischen Zellteilung entstehenden Kerne sind haploid. Um diese Reduktion der Chromosomenzahl zu erreichen, besteht die Meiose aus einer Runde Chromosomenduplikation und zwei Runden der Kernteilung. Da die Ereignisse, die während jedes der Teilungsstadien auftreten, den Ereignissen der Mitose analog sind, werden die gleichen Stadiennamen zugewiesen. Da es jedoch zwei Teilungsrunden gibt, werden der Hauptprozess und die Phasen mit einem &ldquoI&rdquo oder „II bezeichnet.&rdquo Meiose ich ist die erste Runde der meiotischen Teilung und besteht aus Prophase I, Prometaphase I usw. Meiose II, in der die zweite Runde der meiotischen Teilung stattfindet, umfasst Prophase II, Prometaphase II und so weiter.

Meiose I

Der Meiose geht eine Interphase voraus, die aus dem G . besteht1, S und G2 Phasen, die nahezu identisch mit den Phasen vor der Mitose sind.

Prophase I

Früh in der Prophase I, bevor die Chromosomen mikroskopisch deutlich zu sehen sind, homologe Chromosomen sind an ihren Spitzen durch Proteine ​​mit der Kernhülle verbunden. Homologe Chromosomen sind ähnliche, aber nicht identische Chromosomen. Zum Beispiel sind Chromosom 12 von Ihrer Mutter und Chromosom 12 von Ihrem Vater in jeder Ihrer Zellen vorhanden. Jedes Chromosom 12 enthält die gleichen Gene, normalerweise an den gleichen Stellen, jedoch kann jedes Gen ein anderes Allel sein. Gen A auf Chromosom 12 von Ihrer Mutter kann Allel R' sein und Gen A auf Chromosom 12 von Ihrem Vater kann Allel r sein. Obwohl die X- und Y-Geschlechtschromosomen nicht homolog sind (die meisten ihrer Gene unterscheiden sich), weisen Arten wie der Mensch einen kleinen Homologiebereich auf, der es den X- und Y-Chromosomen ermöglicht, sich während der Prophase I zu paaren. Ein partieller synaptonemaler Komplex entwickelt sich nur zwischen den Regionen der Homologie. Es wird sehr wichtig sein zu verstehen, was homologe Chromosomen sind, wenn man den Prozess der Meiose verfolgt.

Zwei homologe Chromsomen werden vor der DNA-Replikation gezeigt. Jedes Chromosom hat drei Gene, deren Locus markiert ist. Homologe Chromosomen enthalten die gleichen Gene, sind aber nicht identisch. Sie können jeweils unterschiedliche Allele jedes Gens enthalten.
Quelle: http://mrphome.net/mrp/Homologous_Chromosom.html

Wenn die Kernhülle zu zerfallen beginnt, bringen die mit homologen Chromosomen assoziierten Proteine ​​das Paar nahe aneinander. Die synaptonemaler Komplex, ein Proteingitter zwischen den homologen Chromosomen, bildet sich zunächst an bestimmten Stellen und breitet sich dann über die gesamte Länge der Chromosomen aus. Die enge Paarung der homologen Chromosomen nennt man Synapse. Bei der Synapse sind die Gene auf den Chromatiden der homologen Chromosomen genau aufeinander abgestimmt. Der synaptonemale Komplex unterstützt den Austausch von Chromosomensegmenten zwischen nicht-schwesterhomologen Chromatiden, ein Vorgang, der als Crossing-Over bezeichnet wird. Die Überkreuzung kann nach dem Austausch visuell beobachtet werden, da Chiasmata (Singular = Chiasma) (siehe Abbildung unten).

Zu Beginn der Prophase I kommen homologe Chromosomen zu einer Synapse zusammen. Die Chromosomen sind fest miteinander verbunden und in perfekter Ausrichtung durch ein Proteingitter, das als synaptonemaler Komplex bezeichnet wird, und durch Kohäsinproteine ​​am Zentromer.

In Abständen entlang des synaptonemalen Komplexes befinden sich große Proteinaggregate, die als bezeichnet werden Rekombinationsknoten. Diese Anordnungen markieren die Punkte späterer Chiasmata und vermitteln den mehrstufigen Prozess von Überkreuzung&mdashor genetische Rekombination&mdashzwischen den Nicht-Schwesterchromatiden. In der Nähe des Rekombinationsknotens an jedem Chromatid wird die doppelsträngige DNA gespalten, die geschnittenen Enden werden modifiziert und eine neue Verbindung zwischen den Nicht-Schwesterchromatiden hergestellt. Mit fortschreitender Prophase I beginnt der synaptonemale Komplex abzubauen und die Chromosomen beginnen zu kondensieren. Wenn der synaptonemale Komplex verschwunden ist, bleiben die homologen Chromosomen am Zentromer und an den Chiasmata aneinander gebunden. Die Chiasmata bleiben bis zur Anaphase I. Die Anzahl der Chiasmata variiert je nach Art und Chromosomenlänge. Für eine korrekte Trennung der homologen Chromosomen während der Meiose I muss mindestens ein Chiasma pro Chromosom vorhanden sein, aber es können bis zu 25 sein. Nach dem Crossover bricht der synaptonemale Komplex zusammen und die Cohesin-Verbindung zwischen homologen Paaren wird ebenfalls entfernt. Am Ende der Prophase I werden die Paare nur noch an der Chiasmata zusammengehalten (Abbildung unten) und heißen Tetraden weil jetzt die vier Schwesterchromatiden jedes homologen Chromosomenpaares sichtbar sind.

Die Crossover-Ereignisse sind die erste Quelle genetischer Variation in den durch Meiose erzeugten Kernen. Ein einziges Crossover-Ereignis zwischen homologen Nicht-Schwesterchromatiden führt zu einem reziproken Austausch äquivalenter DNA zwischen einem mütterlichen Chromosom und einem väterlichen Chromosom. Wenn nun dieses Schwesterchromatid in eine Gametenzelle gebracht wird, trägt es etwas DNA von einem Elternteil des Individuums und etwas DNA von dem anderen Elternteil. Das rekombinante Schwesterchromatid weist eine Kombination aus mütterlichen und väterlichen Genen auf, die vor dem Crossover nicht existierte. Mehrere Kreuzungen in einem Arm des Chromosoms haben den gleichen Effekt, indem sie DNA-Segmente austauschen, um rekombinante Chromosomen zu erzeugen.

Crossover tritt zwischen Nicht-Schwesterchromatiden homologer Chromosomen auf. Das Ergebnis ist ein Austausch von genetischem Material zwischen homologen Chromosomen.

Was sind die Hauptunterschiede zwischen Prophase I der Meiose und Prophase der Mitose?

Prometaphase I

Das Schlüsselereignis in der Prometaphase I ist die Anlagerung der Spindelfasermikrotubuli an die Kinetochorproteine ​​an den Zentromeren. Kinetochore-Proteine ​​sind Multiproteinkomplexe, die die Zentromere eines Chromosoms an die Mikrotubuli der mitotischen Spindel binden. Mikrotubuli wachsen aus Zentrosomen, die sich an gegenüberliegenden Polen der Zelle befinden. Die Mikrotubuli bewegen sich in Richtung Zellmitte und heften sich an eines der beiden fusionierten homologen Chromosomen. Die Mikrotubuli heften sich an die Kinetochore jedes Chromosoms. Wenn jedes Mitglied des homologen Paares an entgegengesetzten Polen der Zelle befestigt ist, können die Mikrotubuli in der nächsten Phase das homologe Paar auseinander ziehen. Eine Spindelfaser, die an einem Kinetochor befestigt ist, wird als Kinetochor-Mikrotubulus bezeichnet. Am Ende der Prometaphase I ist jede Tetrade an Mikrotubuli von beiden Polen angebracht, wobei jedem Pol ein homologes Chromosom zugewandt ist. Die homologen Chromosomen werden bei Chiasmata noch zusammengehalten. Außerdem ist die Kernmembran vollständig aufgebrochen.

Metaphase I

Während der Metaphase I sind die homologen Chromosomen im Zentrum der Zelle angeordnet, wobei die Kinetochore entgegengesetzten Polen gegenüberliegen. Die homologen Paare orientieren sich zufällig am Äquator. Wenn zum Beispiel die beiden homologen Mitglieder von Chromosom 1 mit a und b gekennzeichnet sind, könnten die Chromosomen a-b oder b-a aneinanderreihen. Dies ist wichtig, um die Gene zu bestimmen, die von einem Gameten getragen werden, da jeder nur eines der beiden homologen Chromosomen erhält. Das nennt man Unabhängiges Sortiment. Denken Sie daran, dass homologe Chromosomen nicht identisch sind, sie enthalten geringfügige Unterschiede in ihrer genetischen Information, was dazu führt, dass jeder Gamet eine einzigartige genetische Ausstattung hat.

Diese Zufälligkeit ist die physikalische Grundlage für die Erzeugung der zweiten Form der genetischen Variation bei Nachkommen. Bedenken Sie, dass die homologen Chromosomen eines sich sexuell fortpflanzenden Organismus ursprünglich als zwei separate Sätze vererbt werden, einer von jedem Elternteil. Am Beispiel des Menschen ist ein Satz von 23 Chromosomen in der von der Mutter gespendeten Eizelle vorhanden. Der Vater liefert den anderen Satz von 23 Chromosomen im Spermium, das die Eizelle befruchtet. Jede Zelle der vielzelligen Nachkommen hat Kopien der ursprünglichen zwei Sätze homologer Chromosomen. In der Prophase I der Meiose bilden die homologen Chromosomen die Tetraden. In der Metaphase I reihen sich diese Paare in der Mitte zwischen den beiden Polen der Zelle auf, um die Metaphasenplatte zu bilden. Da eine Mikrotubulusfaser mit gleicher Wahrscheinlichkeit auf ein mütterlich oder väterlich vererbtes Chromosom trifft, ist die Anordnung der Tetraden an der Metaphaseplatte zufällig. Jedes mütterlicherseits vererbte Chromosom kann jedem Pol gegenüberliegen. Jedes väterlicherseits vererbte Chromosom kann auch einem der Pole gegenüberliegen. Die Orientierung jeder Tetrade ist unabhängig von der Orientierung der anderen 22 Tetraden.

Dieses Ereignis – die zufällige (oder unabhängige) Ansammlung homologer Chromosomen an der Metaphaseplatte – ist der zweite Mechanismus, der Variation in die Gameten oder Sporen einführt. In jeder Zelle, die eine Meiose durchmacht, ist die Anordnung der Tetraden unterschiedlich. Die Anzahl der Variationen hängt von der Anzahl der Chromosomen ab, die einen Satz bilden. Es gibt zwei Möglichkeiten der Orientierung an der Metaphasenplatte die mögliche Anzahl der Ausrichtungen beträgt daher 2n, wo n ist die Anzahl der Chromosomen pro Satz. Der Mensch hat 23 Chromosomenpaare, was zu über acht Millionen (2 23 ) mögliche genetisch unterschiedliche Gameten. Diese Zahl beinhaltet nicht die Variabilität, die zuvor in den Schwesterchromatiden durch Crossover erzeugt wurde. Angesichts dieser beiden Mechanismen ist es höchst unwahrscheinlich, dass zwei aus der Meiose resultierende haploide Zellen die gleiche genetische Zusammensetzung aufweisen (siehe Abbildung unten).

Um die genetischen Konsequenzen der Meiose I zusammenzufassen, werden die mütterlichen und väterlichen Gene durch Crossover-Ereignisse rekombiniert, die zwischen jedem homologen Paar während der Prophase I auftreten die ihren Weg in die Gameten finden.

Zufällige, unabhängige Sortierung während der Metaphase I kann durch die Betrachtung einer Zelle mit einem Satz von zwei Chromosomen (n = 2) gezeigt werden. In diesem Fall gibt es zwei mögliche Anordnungen auf der äquatorialen Ebene in Metaphase I. Die mögliche Gesamtzahl der verschiedenen Gameten beträgt 2n, wobei n der Anzahl der Chromosomen in einem Satz entspricht. In diesem Beispiel gibt es vier mögliche genetische Kombinationen für die Gameten. Bei n = 23 in menschlichen Zellen gibt es über 8 Millionen mögliche Kombinationen von väterlichen und mütterlichen Chromosomen.

Anaphase I

In der Anaphase I ziehen die Mikrotubuli die verknüpften Chromosomen auseinander. Die Schwesterchromatiden bleiben am Zentromer fest miteinander verbunden. Die Chiasmata werden in Anaphase I gebrochen, da die an den fusionierten Kinetochoren befestigten Mikrotubuli die homologen Chromosomen auseinander ziehen.

Welcher Hauptunterschied besteht in der Anaphase I der Meiose im Vergleich zur Anaphase der Mitose?

Telophase I und Zytokinese

In der Telophase kommen die getrennten Chromosomen an entgegengesetzten Polen an. Der Rest der typischen Telophase-Ereignisse kann je nach Spezies auftreten oder nicht. Bei einigen Organismen dekondensieren die Chromosomen und Kernhüllen bilden sich um die Chromatiden in der Telophase I. Bei anderen Organismen findet die Zytokinese - die physikalische Trennung der zytoplasmatischen Komponenten in zwei Tochterzellen - ohne Neubildung der Kerne statt. Bei fast allen Tierarten und einigen Pilzen trennt die Zytokinese den Zellinhalt über eine Spaltfurche (Verengung des Aktinrings, die zur zytoplasmatischen Teilung führt). In Pflanzen wird während der Zellzytokinese eine Zellplatte durch Golgi-Vesikel gebildet, die an der Metaphasenplatte fusionieren. Diese Zellplatte wird letztendlich zur Bildung von Zellwänden führen, die die beiden Tochterzellen trennen.

Zwei haploide Zellen sind das Endergebnis der ersten meiotischen Teilung. Die Zellen sind haploid, weil an jedem Pol nur eines von jedem Paar der homologen Chromosomen vorhanden ist. Daher ist nur ein vollständiger Chromosomensatz vorhanden. Deshalb gelten die Zellen als haploid&ndashes gibt nur einen Chromosomensatz, obwohl jedes Homolog noch aus zwei Schwesterchromatiden besteht. Denken Sie daran, dass Schwesterchromatiden lediglich Duplikate eines der beiden homologen Chromosomen sind (mit Ausnahme von Veränderungen, die während des Crossing-Over aufgetreten sind). In der Meiose II trennen sich diese beiden Schwesterchromatiden, wodurch vier haploide Tochterzellen entstehen.

Meiose II

Bei einigen Arten treten die Zellen in eine kurze Interphase ein, oder Interkinese, bevor Sie in die Meiose II eintreten. Interkinese fehlt eine S-Phase, daher werden Chromosomen nicht dupliziert. Die beiden in der Meiose I produzierten Zellen durchlaufen die Ereignisse der Meiose II synchron. Während der Meiose II trennen sich die Schwesterchromatiden innerhalb der beiden Tochterzellen und bilden vier neue haploide Gameten. Die Mechanik der Meiose II ist der Mitose ähnlich, außer dass jede sich teilende Zelle nur einen Satz homologer Chromosomen hat. Daher hat jede Zelle die Hälfte der Anzahl von Schwesterchromatiden, die als diploide Zelle, die eine Mitose durchmacht, getrennt werden müssen.

Prophase II

Sind die Chromosomen in der Telophase I dekondensiert, kondensieren sie wieder. Wenn Kernhüllen gebildet wurden, zerfallen sie in Vesikel. Die während der Interkinese duplizierten Zentrosomen entfernen sich voneinander zu entgegengesetzten Polen, und es werden neue Spindeln gebildet.

Prometaphase II

Die Kernhüllen sind vollständig aufgebrochen und die Spindel ist vollständig ausgebildet. Jedes Schwesterchromatid bildet ein individuelles Kinetochor, das sich von entgegengesetzten Polen an Mikrotubuli anheftet.

Metaphase II

Die Schwesterchromatiden sind maximal kondensiert und am Äquator der Zelle ausgerichtet.

Anaphase II

Die Schwesterchromatiden werden von den Kinetochor-Mikrotubuli auseinandergezogen und bewegen sich zu entgegengesetzten Polen. Nicht-kinetochore Mikrotubuli verlängern die Zelle.

Anaphase II

Der Prozess der Chromosomenausrichtung unterscheidet sich zwischen Meiose I und Meiose II. In der Prometaphase I heften sich Mikrotubuli an die fusionierten Kinetochore homologer Chromosomen, und die homologen Chromosomen sind in der Metaphase I in der Mitte der Zelle angeordnet. In der Anaphase I werden die homologen Chromosomen getrennt. In der Prometaphase II heften sich Mikrotubuli an die Kinetochore der Schwesterchromatiden, und die Schwesterchromatiden sind in der Metaphase II in der Mitte der Zellen angeordnet. In der Anaphase II werden die Schwesterchromatiden getrennt.

Telophase II und Zytokinese

Die Chromosomen kommen an entgegengesetzten Polen an und beginnen zu dekondensieren. Um die Chromosomen bilden sich Kernhüllen. Zytokinese trennt die beiden Zellen in vier einzigartige haploide Zellen. Zu diesem Zeitpunkt sind die neu gebildeten Kerne beide haploid. Die erzeugten Zellen sind genetisch einzigartig aufgrund der zufälligen Ansammlung väterlicher und mütterlicher Homologe und wegen der Rekombination von mütterlichen und väterlichen Chromosomenabschnitten (mit ihren Gensätzen), die während des Crossovers auftritt. Der gesamte Prozess der Meiose ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

Eine tierische Zelle mit einer diploiden Zahl von vier (2n = 4) durchläuft die Stadien der Meiose, um vier haploide Tochterzellen zu bilden.

Vergleich von Mitose und Meiose

Mitose und Meiose sind beides Formen der Kernteilung in eukaryontischen Zellen. Sie haben einige Gemeinsamkeiten, weisen aber auch deutliche Unterschiede auf, die zu sehr unterschiedlichen Ergebnissen führen. Mitose ist eine einzelne Kernteilung, die zu zwei Kernen führt, die normalerweise in zwei neue Zellen aufgeteilt werden. Die aus einer mitotischen Teilung resultierenden Kerne sind genetisch identisch mit dem ursprünglichen Kern. Sie haben die gleiche Anzahl von Chromosomensätzen, einen Satz bei haploiden Zellen und zwei Sätze bei diploiden Zellen. Bei den meisten Pflanzen und allen Tierarten sind es typischerweise diploide Zellen, die eine Mitose durchlaufen, um neue diploide Zellen zu bilden. Im Gegensatz dazu besteht die Meiose aus zwei Kernteilungen, die zu vier Kernen führen, die normalerweise in vier neue Zellen aufgeteilt werden. Die aus der Meiose resultierenden Kerne sind genetisch nicht identisch und enthalten nur einen Chromosomensatz. Dies ist die Hälfte der Chromosomensätze in der ursprünglichen Zelle, die diploid ist.

Die Hauptunterschiede zwischen Mitose und Meiose treten bei der Meiose I auf, einer ganz anderen Kernteilung als der Mitose. In der Meiose I werden die homologen Chromosomenpaare miteinander assoziiert, werden mit dem synaptonemalen Komplex verbunden, entwickeln Chiasmata und durchlaufen einen Crossover zwischen Schwesterchromatiden und reihen sich entlang der Metaphaseplatte in Tetraden mit Kinetochorfasern von gegenüberliegenden Spindelpolen aneinander an Kinetochor eines Homologs in einer Tetrade. Alle diese Ereignisse treten nur in der Meiose I auf.

Wenn sich die Chiasmata auflösen und die Tetrade aufgebrochen wird, wobei sich die Homologen zu dem einen oder anderen Pol bewegen, wurde das Ploidieniveau – die Anzahl der Chromosomensätze in jedem zukünftigen Kern – von zwei auf eins reduziert. Aus diesem Grund wird die Meiose I als a . bezeichnet Reduktionsabteilung. Während der Mitose gibt es keine solche Verringerung des Ploidieniveaus.

Meiose II ist einer mitotischen Teilung viel analoger. In diesem Fall reihen sich die duplizierten Chromosomen (nur ein Satz von ihnen) auf der Metaphaseplatte mit geteilten Kinetochoren auf, die von entgegengesetzten Polen an Kinetochorfasern befestigt sind. Während der Anaphase II, wie in der mitotischen Anaphase, teilen sich die Kinetochore und ein Schwesterchromatid, das als Chromosom bezeichnet wird, wird zu einem Pol gezogen, während das andere Schwesterchromatid zum anderen Pol gezogen wird. Wäre da kein Crossover gewesen, wären die beiden Produkte jeder einzelnen Teilung der Meiose II identisch (wie bei der Mitose). Stattdessen unterscheiden sie sich, weil es immer mindestens einen Crossover pro Chromosom gegeben hat. Meiose II ist keine Reduktionsteilung, denn obwohl es in den resultierenden Zellen weniger Kopien des Genoms gibt, gibt es immer noch einen Chromosomensatz, wie es am Ende der Meiose I der Fall war.

Sowohl der Meiose als auch der Mitose geht eine DNA-Replikationsrunde voraus, jedoch umfasst die Meiose zwei Kernteilungen. Die aus der Meiose resultierenden vier Tochterzellen sind haploid und genetisch verschieden. Die aus der Mitose resultierenden Tochterzellen sind diploid und mit der Mutterzelle identisch.

Das Geheimnis der Evolution der Meiose

Einige Merkmale von Organismen sind so weit verbreitet und grundlegend, dass es manchmal schwerfällt, sich daran zu erinnern, dass sie sich wie andere einfachere Merkmale entwickelt haben. Die Meiose ist eine so außerordentlich komplexe Reihe von zellulären Ereignissen, dass Biologen Schwierigkeiten hatten, Hypothesen aufzustellen und zu testen, wie sie sich entwickelt haben könnten. Obwohl die Meiose untrennbar mit der sexuellen Fortpflanzung und ihren Vor- und Nachteilen verbunden ist, ist es wichtig, die Fragen der Evolution der Meiose und der Evolution des Geschlechts zu trennen, da die frühe Meiose aus anderen Gründen als heute vorteilhaft gewesen sein kann. Über den Tellerrand zu schauen und sich vorzustellen, was die frühen Vorteile der Meiose gewesen sein könnten, ist ein Ansatz, um herauszufinden, wie sie sich entwickelt haben könnte.

Meiose und Mitose teilen offensichtliche zelluläre Prozesse und es macht Sinn, dass sich die Meiose aus der Mitose entwickelt hat. Die Schwierigkeit liegt in den deutlichen Unterschieden zwischen Meiose I und Mitose. Adam Wilkins und Robin Holliday 2 fassten die einzigartigen Ereignisse zusammen, die für die Evolution der Meiose aus der Mitose eintreten mussten. Diese Schritte sind homologe Chromosomenpaarung, Crossover-Austausch, Schwesterchromatiden, die während der Anaphase angeheftet bleiben, und Unterdrückung der DNA-Replikation in der Interphase. Sie argumentieren, dass der erste Schritt der schwierigste und wichtigste ist und dass das Verständnis seiner Entwicklung den Evolutionsprozess klarer machen würde. Sie schlagen genetische Experimente vor, die Aufschluss über die Evolution der Synapsen geben könnten.

Es gibt andere Ansätze, um die Evolution der Meiose zu verstehen. Bei einzelligen Protisten gibt es verschiedene Formen der Meiose. Einige scheinen einfachere oder "primitivere" Formen der Meiose zu sein. Der Vergleich der meiotischen Teilungen verschiedener Protisten kann Aufschluss über die Evolution der Meiose geben. Marilee Ramesh und Kollegen 3 verglichen die an der Meiose beteiligten Gene bei Protisten, um zu verstehen, wann und wo sich die Meiose entwickelt haben könnte. Obwohl die Forschung noch im Gange ist, deuten neuere Forschungen zur Meiose bei Protisten darauf hin, dass sich einige Aspekte der Meiose später entwickelt haben als andere. Dieser genetische Vergleich kann uns sagen, welche Aspekte der Meiose die ältesten sind und welche zellulären Prozesse sie möglicherweise in früheren Zellen übernommen haben.

Klicken Sie sich durch die Schritte dieser interaktiven Animation, um den meiotischen Prozess der Zellteilung mit dem der Mitose zu vergleichen: Wie sich Zellen teilen.



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