Unterschied zwischen Meiose 1 und Meiose 2

Hauptunterschied - Meiose 1 gegen Meiose 2

Die meiotische Spaltung gliedert sich in Meiose 1 und Meiose 2. Die für die sexuelle Fortpflanzung von Organismen benötigten Gameten werden durch Meiose produziert. Beide Stadien der Meiose 1 und 2 bestehen aus vier Phasen: Prophase, Metaphase, Anaphase und Telophase. Homologe Tetraden werden bei der Meiose 1 in zwei Tochterzellen unterteilt. Die resultierenden zweiwertigen Chromosomen in einer Tochterzelle werden in zwei Tochterzellen unterteilt, die jeweils einzelne Schwesterchromatiden enthalten. Es werden vier Tochterzellen gebildet, die ein einzelnes Schwesterchromatid jedes Chromosoms aus der Stammzelle enthalten. Das Hauptunterschied zwischen Meiose 1 und Meiose 2 ist das Während der Meiose 1 tritt an der Prophase 1 eine chromosomale Kreuzung auf, die zur genetischen Rekombination führt, während bei der Meiose 2 keine chromosomale Kreuzung identifiziert wird.

1. Was ist Meiose 1?
      - Stufen, Prozess, Funktion
2. Was ist Meiosis 2?
      - Stufen, Prozess, Funktion
3. Was ist der Unterschied zwischen Meiosis 1 und Meiosis 2?

Was ist Meiose 1?

Meiose 1 ist die anfängliche Periode des Zellzyklus und wird von Meiose 2 gefolgt. Während der Meiose 1 werden homologe Chromosomen in zwei Tochterzellen getrennt, wobei die Chromosomenzahl relativ zur Chromosomenzahl der Stammzellen um die Hälfte reduziert wird. Meiose 1 besteht aus vier Phasen: Prophase 1, Metaphase 1, Anaphase 1 und Telophase 1. Während Prophase 1, homologe Chromosomen werden durch ein als Synapsis bekanntes Ereignis gepaart. Während der Synapse ist die genetische Variation auf zwei Arten möglich. Erstens ist die unabhängige Orientierung der Paare der homologen Chromosomen im Zelläquator. Dies nennt man das Gesetz des unabhängigen Sortiments, zufällige Trennung der mütterlichen und väterlichen Chromosomen. Zweitens die Chromosomen-Crossover Bei Chiasmen von Nichtschwesterchromatiden während der Prophase 1 kann die genetische Rekombination von Chromosomen stattfinden, was zu neuen Allelkombinationen in den vererbten Chromosomen führt.

Abbildung 1: Überblick über die Meiose

Abhängig vom Aussehen der Chromosomen kann eine Reihe von Prophase-Subphasen identifiziert werden. Sie sind Leptoten, Zygoten, Pachyten, Diplotene, Diakinese und synchrone Prozesse. Während dieser Stadien finden das Verschwinden des Nucleolus, die Bildung einer meiotischen Spindel zwischen den beiden Zentrosomen in den entgegengesetzten Polen des Zytoplasmas, das Verschwinden der Kernhülle und das Eindringen der Spindelmikrotubuli in den Kern statt. Prophase 1 verbraucht 90% der Zeit, die zum Abschluss der gesamten Meiose benötigt wird.

Während Metaphase 1, Im Zelläquator sind homologe Chromosomenpaare angeordnet. Ein einzelner Kinetochor-Mikrotubulus von jedem Pol ist mit einem Zentromer des homologen Chromosomenpaares verbunden. Durch die Kontraktionen der Kinetochoren-Mikrotubuli aufgrund der erzeugenden Spannung werden Kohäsionsproteine ​​an den Chromosomenarmen gespalten, wodurch die homologen Chromosomen an der Membran getrennt werden Anaphase 1. Die getrennten Chromosomen werden durch die Kinetochoren - Mikrotubuli - Kontraktion an den gegenüberliegenden Polen gezogen Telophase 1.

Nach der Fertigstellung der Telophase 1 bilden sich neue Kernhüllen, die die Chromosomen in den entgegengesetzten Polen umgeben. Auf Telophase 1 folgt Interkinesis, Dies ist eine Ruhephase durch die Trennung des Zytoplasmas der beiden Tochterzellen.

Was ist Meiosis 2?

Die zweite Abteilung der Meiose ist die Meiose 2, die an der gleichmäßigen Trennung und Trennung von zweiwertigen Chromosomen beteiligt ist. Meiose 2 ist der Mitose (vegetative Zellteilung) nur physikalisch ähnlich, nicht genetisch, da sie haploide Zellen produziert, die später ausgehend von diploiden Zellen als Gameten verwendet werden. Die Meiose 2 durchläuft vier aufeinanderfolgende Phasen: Prophase 2, Metaphase 2, Anaphase 2 und Telophase 2.  

Während Prophase 2, Kernhülle und Nukleolus verschwinden und verdicken die Chromatiden zu Chromosomen. Ein neues Zentrosomenpaar erscheint in den entgegengesetzten Polen des zweiten Zelläquators, der um 90 Grad gegenüber dem Meiose 1-Zelläquator gedreht ist. Die zweite Spindelvorrichtung wird aus den beiden neuen Zentrosomen gebildet. Während Metaphase 2, Zentromere der einzelnen Chromosomen werden von beiden Seiten an die beiden Kinetochoren-Mikrotubuli gebunden. Die Chromosomen sind am zweiten Zelläquator ausgerichtet.

Während Anaphase 2, Zentromercohesine werden gespalten, wodurch die beiden Schwesterchromatiden getrennt werden. Während Telophase 2, getrennte Schwesterchromatiden, die als Schwesterchromosomen bekannt sind, werden durch die Kontraktionen der Kinetochoren-Mikrotubuli in Richtung der gegenüberliegenden Pole bewegt. Die Dekondensation von Chromosomen sowie das Zerlegen des Spindelapparates markieren das Ende der Telophase 2. Die Kernhüllen und Nucleoli werden nach der Aufteilung des Zytoplasmas gebildet, das als Zytoplasma bekannt ist Cytokinese.

Abbildung 2: Phasen der Meiose 1 und 2

Unterschied zwischen Meiose 1 und Meiose 2

Homotypische / Heterotypische Abteilung

Meiose 1: Meiose 1 ist eine heterotypische Teilung, die die Chromosomenzahl in der Tochterzelle im Vergleich zur Stammzelle um die Hälfte reduziert.

Meiose 2: Meiosis 2 ist eine homotypische Division, die die Chromosomenzahl von Mutter- und Tochterzellen angleicht.

Chromosomen

Meiose 1: Zu Beginn der Meiose liegen homologe Chromosomen vor 1.

Meiose 2: Zu Beginn der Meiose 2 liegen einzelne, zweiwertige Chromosomen vor.

Phasen

Meiose 1: Prophase 1, Metaphase 1, Anaphase 1 und Telophase 1 sind die vier Phasen der Meiose 1.

Meiose 2: Prophase 2, Metaphase 2, Anaphase 2 und Telophase 2 sind die vier Phasen der Meiose 2.

Ergebnis

Meiose 1: Einzelne Chromosomen sind in den Tochterkernen vorhanden.

Meiose 2: Schwesterchromosomen, die sich aus Schwesterchromatiden ableiten, sind in den Tochterkernen vorhanden.

Anzahl der Tochterzellen am Ende

Meiose 1: Zwei Tochterzellen werden aus einer einzigen Elternzelle hergestellt.

Meiose 2: Die beiden bei der Meiose 1 produzierten Tochterzellen werden getrennt, um vier Zellen zu erzeugen.

Überkreuzung

Meiose 1: Chromosomenüberkreuzungen treten während der Prophase 1 auf, indem das genetische Material zwischen Nicht-Schwesterchromatiden ausgetauscht wird.

Meiose 2: Während der Prophase 2 tritt kein chromosomaler Crossover auf.

Komplexität und Zeitaufwand

Meiose 1: Meiosis 1 ist eine komplexere Unterteilung. Somit dauert es mehr Zeit.

Meiose 2: Meiosis 2 ist vergleichsweise einfach und es wird weniger Zeit für die Division benötigt.

Interphase

Meiose 1: Auf die Interphase folgt die Meiose 1.

Meiose 2: Vor der Meiose 2 findet keine Interphase statt. In einer Ruhephase kann Interkinesis auftreten.

Spaltung des Cohesinkomplexes

Meiose 1: Cohesin-Proteinkomplexe an den Armen der homologen Chromosomen werden gespalten.

Meiose 2: Cohesine an den Zentromeren werden gespalten, um die beiden Schwesterchromatiden zu trennen.

Fazit

Meiose ist der Mechanismus der Produktion von Gameten während der sexuellen Fortpflanzung der Organismen. Die Meiose tritt in zwei Stufen auf, Meiose 1 und Meiose 2. Jede Stufe besteht aus vier Phasen, Prophase, Metaphase, Anaphase und Telophase. Während der Meiose 1 folgen homologe Chromosomenpaare dem Gesetz des unabhängigen Sortiments. Chromosomale Überkreuzungen finden zwischen Nicht-Schwesterchromatiden bei Chiasmen statt, wodurch durch genetische Rekombination neue Allelkombinationen entstehen. Homologe Chromosomen einer diploiden Elternzelle werden bei der Meiose 1 in zwei haploide Tochterzellen getrennt. Die Meiose 2 ähnelt der mitotischen Zellteilung und gleicht die Anzahl der Chromosomen in einer bei Meiose 1 und bei Meiose 2 erzeugten Mutterzelle aus. Der Hauptunterschied zwischen Meiose 1 und Meiose 2 besteht darin, dass bei Meiose 1 eine genetische Rekombination auftritt und bei Meiose 2 keine Rekombination von DNA beobachtet werden kann.     

Referenz:
1. "Meiose". Wikipedia. Wikimedia Foundation, 09. März 2017. Web. 10. März 2017.

Bildhöflichkeit:
1. "Produktion von Gameten" von cat.nash (CC BY 2.0) über Flickr
2. “Meiosis mx” Von Xtabay 19:10, 7. Juli 2012 (UTC) - (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia