ZirkelschlagArbeitsblätter / Themen A–Z / Biologie
Mitose & Meiose
Biologie · Klasse 9–10 · 6 Blätter · 75 Aufgaben
LehrplanHessen: Fortpflanzung und Entwicklung · bis Ende Jg. 9/10Hessen: E.3 Humanbiologische Aspekte der Zellbiologie
Alles, was man braucht, um Mitose und Meiose zu unterscheiden und Chromosomenzahlen sicher zu bestimmen.
Worum es geht
Vor jeder Teilung wird in der Interphase die DNA verdoppelt. Danach besteht jedes Chromosom aus zwei identischen Schwesterchromatiden, die am Zentromer zusammenhängen. In der Mitose werden die Chromatiden getrennt: Prophase (Chromosomen verdichten sich), Metaphase (Anordnung in der Äquatorialebene), Anaphase (Chromatiden wandern zu den Polen), Telophase (neue Kernhüllen). Die Meiose bildet Keimzellen in zwei Reifeteilungen. In der ersten werden die homologen Chromosomen getrennt, in der zweiten die Chromatiden.
Der Vergleich
| Merkmal | Mitose | Meiose |
|---|---|---|
| Zweck | Wachstum, Erneuerung, Wundheilung | Bildung von Keimzellen |
| Tochterzellen | 2 | 4 |
| Chromosomensatz | bleibt diploid: 2n → 2n | wird halbiert: 2n → n (haploid) |
| Erbinformation | identisch mit der Mutterzelle | verschieden durch zufällige Verteilung und Crossing-over |
| getrennt werden | Schwesterchromatiden | Meiose I: homologe Chromosomen; Meiose II: Chromatiden |
Beispiel, Schritt für Schritt
Aufgabe: Beim Menschen ist 2n = 46. Bestimme die Zahl der Chromatiden in der Metaphase der Mitose, die Zahl der Chromosomen nach Meiose I und in einer Keimzelle.
| Schritt | Rechnung | Warum |
|---|---|---|
| 1 · Metaphase der Mitose | 46 Chromosomen · 2 Chromatiden = 92 Chromatiden | die DNA ist bereits verdoppelt, die Chromatiden hängen noch zusammen |
| 2 · Nach Meiose I | 46 : 2 = 23 Chromosomen, je 2 Chromatiden | getrennt wurden die homologen Paare, nicht die Chromatiden |
| 3 · Keimzelle nach Meiose II | 23 Chromosomen, je 1 Chromatide | jetzt sind auch die Chromatiden getrennt |
| 4 · Befruchtung | 23 + 23 = 46 | die Zygote ist wieder diploid |
Der typische Fehler
„In der Metaphase hat eine menschliche Zelle 92 Chromosomen.“ Das wirkt logisch, weil die DNA verdoppelt wurde. Gezählt werden Chromosomen aber nach den Zentromeren. Ein verdoppeltes Chromosom mit zwei Chromatiden ist immer noch ein Chromosom. Die Zelle hat also 46 Chromosomen, die aus 92 Chromatiden bestehen. Erst wenn sich die Chromatiden in der Anaphase trennen, zählt jede als eigenes Chromosom.
So prüfst du dein Ergebnis
Zentromere zählen. Jedes Zentromer ist ein Chromosom. Richtung prüfen: Nach einer Mitose muss die Chromosomenzahl gleich bleiben, nach der Meiose halbiert sein. Die Befruchtung muss wieder zur Ausgangszahl führen: n + n = 2n.