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Im menschlichen Körper werden Sperma und Ei durch einen Prozess erzeugt, der als Meiose bezeichnet wird. Meiose ähnelt dem üblichen Prozess der Zellteilung, weist jedoch einige sehr wichtige Unterschiede auf. Im Gegensatz zur normalen Zellteilung wird sie in zwei Phasen, Meiose I und Meiose II, unterteilt und führt schließlich zu Tochterzellen mit nur der Hälfte der Chromosomenzahl der Mutterzelle. Sie können verstehen, wie dies geschieht, wenn Sie an einen wichtigen Teil des Prozesses denken, der als Anaphase bezeichnet wird.
Meiose
Bevor die Meiose beginnt, repliziert die Zelle ihre DNA, so dass sie vier Kopien jedes Chromosoms besitzt. zwei identische Kopien jedes Chromosoms, die Sie von Ihrer Mutter geerbt haben, und zwei identische Kopien jedes Chromosoms, das Sie von Ihrem Vater geerbt haben. Die zwei identischen Kopien jedes Chromosoms werden Schwesterchromatiden genannt und sind physisch miteinander verbunden, um den klassischen X zu bilden, der häufig in Zeichnungen zu sehen ist, die die Chromosomen darstellen. Die beiden Gruppen von Schwesterchromatiden werden homologe Chromosomen genannt, da sie zwar ein Paar bilden, jedoch nicht identisch sind.
Meiose I
Während der Meiose I bildet die Mutterzelle zwei Tochterzellen. Jede Tochterzelle erbt von jedem Chromosom eines der beiden homologen Paare - ein Chromosomenpaar der ersten Chromatidschwester, ein Chromosomenpaar der zweiten Chromatidschwester und so weiter. Der Teil des Prozesses, in dem sich die homologen Paare effektiv trennen, wird als Anaphase I bezeichnet. Dabei trennen die Filamente, die Mikrotubuli genannt werden, die homologen Paare, so dass ein Paar Schwesterchromatiden an ein Ende der sich teilenden Zelle gelangt, während das andere sich bewegt Paar geht zum anderen Ende.
Meiose II
Meiosis II ist ähnlich, aber jetzt sind die Schwesterchromatiden so getrennt, dass jede Tochterzelle mit einer der beiden Schwesterchromatiden des ererbten Paars endet. Wieder findet die eigentliche Trennung während der Anaphase II statt, wo die Mikrotubuli die Schwesterchromatide zu den zwei gegenüberliegenden Enden der sich teilenden Zelle trennen. Das Ergebnis der Meiose ist eine Sammlung von vier Tochterzellen, von denen jede nur die Hälfte der Chromosomenzahl aufweist. Eine Tochterzelle hat nur eine Kopie von Chromosom 1, eine Kopie von Chromosom 2 und so weiter.
Rekombination
Ein grundlegender Unterschied zwischen den beiden Phasen besteht darin, dass bei der Meiose I unmittelbar vor der Anaphase Teile jedes Chromosoms zwischen den beiden homologen Paaren ausgetauscht werden können. Dieser Vorgang wird Rekombination genannt. Letztendlich kann jede der vier durch Meiose produzierten Tochterzellen zu einer Kopie des von Ihrer Mutter geerbten Chromosoms führen, einer Kopie dessen, was Sie von Ihrem Vater geerbt haben, oder einer "Rekombinante", die Teile von beiden enthält. Jede dieser drei Möglichkeiten gilt für alle dreiundzwanzig Chromosomen, so dass eine riesige Anzahl von Kombinationen möglich ist.