Hoe werkt meiose?

Meiose is het proces van celdeling waarbij vier dochtercellen ieder de helft van het aantal chromosomen van de oudercel krijgen.

Meiose wordt ook wel de reductiedeling genoemd. Dit is omdat tijdens de meiose de hoeveelheid chromosomen in de cellen gehalveerd wordt.

Een cel die de meiose ondergaat, verandert van een 2n cel in een n cel. Bij de mens geldt dan dat een cel met 46 chromosomen verandert in cellen met 23 chromosomen. Meiotische delingen vinden alleen maar plaats in de geslachtsorganen; bij de man in de teelballen en bij de vrouw in de eierstokken. Meiose is een vorm van celdeling, net als mitose. Wil je meer te weten komen over de gewone celdeling? Lees dan ons artikel over mitose !

Meiose 1

Voorafgaand aan de meiose worden, door DNA-replicatie, de chromosomen in de cel verdubbeld. Van elk chromosoom zijn nu twee kopieën aanwezig die aan elkaar vast zitten op een plek die centromeer heet. De dubbele chromosomen worden verplaatst naar het midden van de cel, waar de homologe chromosomen (één van de vader en één van de moeder) tegenover elkaar gaan liggen. In dit stadium van de meiose kan crossing-over plaatsvinden. Crossing-over is de uitwisseling van genen tussen de chromosomen van de vader en die van de moeder. Hierdoor ontstaan recombinante chromosomen: één chromosoom bevat genen afkomstig van twee verschillende ouders. Na crossing-over zijn er twee chromosomen ontstaan met nieuwe combinaties van vaderlijke en moederlijke allelen. Die nieuwe chromosomen komen vervolgens terecht in de geslachtscellen. In mensen vinden per chromosomenpaar per meiose één tot drie crossing-overs plaats.

Spoeldraden hechten zich aan de chromosomen en trekken de homologen bij elkaar vandaan. De cel deelt zich, en elk van de twee dochtercellen is nu haploid. Van elk chromosoom bevat een dochtercel nu één exemplaar: dat van de vader of dat van de moeder (met crossing-over). Wel bestaat elk chromosoom nog uit twee chromatiden.

Meiose 2

Na meiose 1 volgt de tweede deling. Tijdens de tweede deling bewegen in beide dochtercellen de chromosomen weer naar het midden van de cel. De cel is dus al haploïd, maar heeft per chromosoom nog wel twee chromatiden. De chromatiden worden in meiose 2 door spoeldraden uit elkaar getrokken, waarna beide dochtercellen wederom delen. Het resultaat: vier haploïde cellen met elk 23 chromosomen die elk bestaan uit één chromatide.

Zo werkt de app

• Download hier de app

De verschillen tussen mitose en meiose

Meiose wordt weleens verward met mitose; een centraal proces in de groei van weefsels en organismen. Mitose heeft overeenkomsten met meiose, maar is eigenlijk een heel ander proces. Het verschil zit ‘m in de plek van de chromosomen tijdens de metafase. In de mitose liggen de chromosomen niet paarsgewijs. In de meiose liggen de chromosomen wel paarsgewijs. Door de verschillende ligging van de chromosomen in de metafase worden de chromosomen ook verschillend over de dochtercellen verdeeld. Bij de mitose ontvangt elke dochtercel een chromatide. Bij de meiose ontvangt elke dochtercel een heel chromosoom bestaande uit twee chromatiden. Bij de meiose ontstaan na twee meiotische deling dochtercellen met een gereduceerd aantal chromosomen.

Behalve het verschil in ligging van de chromosomen tijdens de metafase is er nog een verschil: de mitose bestaat maar uit een kerndeling en celdeling. De meiose bestaat uit twee kerndelingen en celdelingen. Bij de mens ontstaan uit één diploïde cel (2n) met 46 chromosomen na twee meiotische delingen vier haploïde dochtercellen (n) met maar 23 chromosomen. Bij de mitose is dat niet het geval. Bij de mitose ontstaan na één mitotische deling uit één diploïde moedercel (2n) twee diploïde dochtercellen (2n) die ook weer gewoon 46 chromosomen bevatten. Bij de man ontstaan na twee meiotische delingen uit een moedercel vier zaadcellen met een gehalveerd aantal chromosomen. Bij de vrouw ontstaat uit een moedercel na twee meiotische delingen een rijpe eicel en 3 poollichaampjes. Deze poollichaampjes zijn niets meer dan afvalbakken voor erfelijk materiaal.

Opdrachten

1. Wat is het verschil tussen diploïde en haploïde cellen?
2. Hoeveel keer is het oorspronkelijke DNA van de moedercel uiteindelijk gerepliceerd om door meiose-deling 4 geslachtscellen te krijgen?

Leerlingen die hier vragen over hebben, keken ook naar:

Hoe werkt mitose?

Voortplanting

De opbouw van het DNA