Ähnlichkeiten zwischen Mitose und Meiose

Mitose und Meiose sind die zwei Arten von Mechanismen, die an der Zellteilung und -reproduktion aller mehrzelligen Organismen beteiligt sind. Mitose tritt in allen lebenden Organismen auf der Erde mit Ausnahme von Viren auf. Meiose tritt nur bei Tieren, Pflanzen und Pilzen auf. Sowohl Mitose als auch Meiose beginnen mit diploiden Elternzellen. Durch Mitose entstehen zwei identische Tochterzellen. Bei der Mitose werden vier haploide Gameten produziert. Die Mitose tritt in Körperzellen multizellulärer Organismen in Körperzellen auf und die Meiose tritt nur in Keimzellen auf.

Wichtige Bereiche

1. Was ist Mitose?
       - Definition, Stufen, Prozess, Funktion
2. Was ist Meiose?
       - Definition, Stufen, Prozess, Funktion
3. Was sind die Gemeinsamkeiten zwischen Mitose und Meiose?
       - Überblick über allgemeine Funktionen

Schlüsselbegriffe: Anaphase, Anaphase I, Anaphase II, Zellteilung, Tochterzellen, Diploid, Haploid, Gameten, Metaphase, Metaphase I, Metaphase II, Meiose, Mitose, Elternzellen, Prometaphase, Prophase, Prophase I, Somatische Zellen, Telophase, Telophase I, Telophase II

Was ist Mitose?

Mitose ist eine Art Zellteilung, bei der zwei Tochterzellen erzeugt werden, die mit der Mutterzelle identisch sind. Mitosen treten beim normalen Gewebewachstum und bei der Reparatur auf, wodurch die Zahl der Körperzellen erhöht wird. Die Mitose ist ein Prozess von nukleare Abteilung, Darauf folgt immer die Aufteilung des Zytoplasmas Zytokinese. Typischerweise durchläuft eine diploide Zelle, die ihre Interphase abschließt, eine Mitose. Die Interphase besteht aus G₁, S und G₂ Stufen. Die höchste metabolische Aktivität der Zelle kann während der Interphase beobachtet werden. DNA-Replikation, Proteinsynthese und die Synthese von Organellen finden während der Interphase statt. Die Prophase, Prometaphase, Metaphase, Telophase und die Anaphase sind die Stadien der Mitose.

Prophase

Das Chromatin im Kern wird kondensiert und wird während der Prophase als Chromosomen sichtbar. Der Nucleolus verschwindet. Da sich die beiden Zentriolen zu entgegengesetzten Polen bewegen, beginnt sich die mitotische Spindel zu bilden.

Prometaphase

Die Kernmembranen werden aufgelöst und die Kinetochor-Proteine ​​werden während der Prometaphase in den Zentromeren der Chromosomen gebildet. Mikrotubuli der mitotischen Spindel heften sich an die Kinetochor-Proteine.

Metaphase

Die einzelnen Chromosomen werden mit Hilfe der mitotischen Spindeln entlang des Zelläquators ausgerichtet, um die korrekte Trennung der Schwesterchromatiden in die beiden Tochterzellen sicherzustellen.

Anaphase

In der Anaphase werden Schwesterchromatiden von ihren Zentromeren getrennt. Die getrennten Schwesterchromatiden beginnen sich in Richtung der gegenüberliegenden Pole der Zelle zu bewegen.    

Telophase

Während der Telophase kommen Schwesterchromatiden an den beiden gegenüberliegenden Polen an, und um die beiden Tochterkerne werden neue Kernmembranen gebildet.

Nach der Kernteilung beginnt die Teilung des Zytoplasmas oder der Zytokinese mit der Anordnung der Aktinfasern um das Zentrum der Zelle bei Tieren. Die Kontraktionen der Aktinfasern führen dazu, dass sich die Stammzelle in zwei Tochterzellen einklemmt. In Pflanzen bildet sich in der Mitte der Stammzelle eine starre Zellwand, die sie in zwei Hälften teilt. Die Stadien der Mitose sind in dargestellt Abbildung 1.

Abbildung 1: Mitose

Lesen Sie mehr: Was sind die Stadien der Mitose?

Was ist Meiose?

Meiose ist die andere Art der Zellteilung, die nur während der Gametogenese in Keimzellen von Gonaden auftritt. Bei der Meiose werden vier Tochterzellen durch zwei aufeinanderfolgende Kernteilungen erzeugt, um Gameten herzustellen, die die Hälfte der ursprünglichen Anzahl an Chromosomen enthalten. Die Produktion von Gameten mit der Hälfte der Chromosomenzahl einer bestimmten Spezies ist wichtig, um die genaue Chromosomenzahl der Spezies während der sexuellen Fortpflanzung aufrechtzuerhalten. Die Fusion der beiden Gameten regeneriert die normale Chromosomenzahl. 

Während der Meiose durchlaufen die Zellen neun Stufen in der Kernteilung, die in zwei Hauptstufen, Meiose I und Meiose II, unterteilt werden können. Meiose I besteht aus einer Interphase, Prophase I, Metaphase I, Anaphase I, Telophase I und Zytokinese. Meiosis II besteht aus Prophase II, Metaphase II, Anaphase II, Telophase II und Cytokinese. Für die beiden Kerndivisionen gibt es nur eine Interphase, in der DNA-Replikation, Proteinsynthese und Organellensynthese in der Zelle stattfinden.

Meiose I

Prophase ich

Während der Prophase I werden Chromosomen durch die Kondensation von Chromatin sichtbar. Die Paarung homologer Chromosomen erfolgt, wodurch die homologe Rekombination von genetischem Material durch Überkreuzen von Teilen der homologen Chromosomen ermöglicht wird. Die Kernmembranen verschwinden ebenfalls.

Metaphase I

Während der Metaphase I richten sich homologe Chromosomenpaare entlang des Zelläquators aus. Die meiotische Spindel beginnt sich zu bilden und streckt Mikrotubuli in Richtung der Chromosomen-Zentromere. Mikrotubuli der meiotischen Spindel sind an das Zentromer jedes homologen Chromosoms des Paars gebunden.

Anaphase ich

Während der Anaphase I wird jedes Chromosom im homologen Paar von der meiotischen Spindel auseinandergezogen. Die beiden Schwesterchromatiden des Chromosoms bleiben während der Meiose I zusammen.

Telophase I und Cytokinesis

In der Telophase I kann ein vollständiger Satz einzelner Chromosomen in jedem der zwei entgegengesetzten Pole der Zelle gefunden werden. Die Kernmembranen sind um jeden der zwei Tochterkerne herum gebildet. Die Zelle kneift sich von der Mitte aus in zwei Tochterzellen bei der Zytokinese.

Meiose II

Prophase II

Prophase II tritt in den Tochterzellen als Folge der Meiose I auf. Jede der Tochterzellen besteht aus einem individuellen Chromosomensatz mit zwei Schwesterchromatiden. Die Kernmembranen verschwinden während der Prophase II und die Bildung der zweiten meiotischen Spindel beginnt.

Metaphase II

Einzelne Chromosomen werden während der Metaphase II am Zelläquator ausgerichtet. Die Mikrotubuli der zweiten meiotischen Spindel sind auf beiden Seiten mit dem Zentromer jedes einzelnen Chromosoms verbunden.

Anaphase II

Schwesterchromatiden werden aufgrund der Kontraktionen der meiotischen Spindel zu den entgegengesetzten Polen der Zelle auseinandergezogen. Jede Schwesterchromatid bewegt sich zu entgegengesetzten Polen.

Telophase II und Cytokinesis

Jeder Satz von Schwesterchromatiden ist an entgegengesetzten Polen der Zelle in der Telophase II zu finden. Die zweiten beiden Tochterkerne werden gebildet und von Kernmembranen umgeben. Die Aufteilung des Zytoplasmas produziert zwei Enkelinzellen aus jeder der Tochterzellen der Meiose I. Die resultierenden Enkelinzellen werden bei Männern in Spermien und bei Frauen in Eizellen differenziert. Die Stadien der Meiose sind in gezeigt Figur 2.

Abbildung 2: Meiose

Mehr lesen: Unterschied zwischen Meiose 1 und Meiose 2

Ähnlichkeiten zwischen Mitose und Meiose

• Mitose und Meiose sind zwei Mechanismen, die an der Reproduktion von mehrzelligen Organismen beteiligt sind.
• Sowohl Mitose als auch Meiose gehen von einer diploiden Elternzelle aus.
• Sowohl Mitose als auch Meiose sind Prozesse der Kernteilung von Zellen.
• Die Hauptschritte sowohl der Mitose als auch der Meiose sind Interphase, Prophase, Metaphase, Telophase und Anaphase.
• Die DNA der Mutterzelle wird vor der Kernteilung repliziert.
• Die Mitose ähnelt der Meiose II.
• Während der Metaphase der Mitose und der Metaphase II der Meiose werden im Zelläquator einzelne Chromosomen angeordnet.
• Während der Anaphase der Mitose und der Anaphase II der Meiose werden Schwesterchromatiden in entgegengesetzte Pole getrennt.
• Sowohl Mitose als auch Meiose enden in der Zytokinese.

Lesen Sie mehr: Unterschied zwischen Mitose und Meiose

Fazit

Mitose und Meiose sind zwei Arten von Zellteilungen, die in höheren Organismen wie Tieren, Pflanzen und Pilzen auftreten. Mitose tritt in den Körperzellen auf und ist an Wachstum und Reparatur beteiligt. Die Meiose tritt in den Keimzellen in den Gonaden auf und produziert Tochterzellen mit einer halben Anzahl von Chromosomen für die Stammzelle. Die Meiose ist an der Aufrechterhaltung einer konstanten Chromosomenzahl in somatischen Zellen beteiligt. Sowohl Mitose als auch Meiose treten durch die meisten identischen Stadien der Kernteilungen auf.

Referenz:

1. "Mitose". Das Lernprogramm "Zellzyklus und Mitose". N.p., n. D. Netz. Hier verfügbar. 16. Juli 2017. 
2. "Was ist Meiose?" Fakten. Das Public Engagement-Team auf dem Wellcome Genome Campus, 06. Mai 2016. Web. Hier verfügbar. 16. Juli 2017. 

Bildhöflichkeit:

1. "Mitosendiagramm" Von Marek Kultys - Eigene Arbeit (eigene Arbeit nach Uploader) .Źródło (Quelle): (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. „Meiosis-Diagramm“ von Marek Kultys - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia