Die Biologie unterscheidet bei der Weitergabe von Erbinformationen durch Zellteilung zwischen den Varianten Mitose und Meiose. In beiden Fällen kommt der Betrachtung von Chromosomen dabei besondere Bedeutung zu. Chromosomen sind die Träger der Erbinformationen. Sie bestehen aus zwei identischen Längshälften, den Chromatiden, die vom Centromer zusammengehalten werden. Der diploide Chromosomensatz einer menschlichen Körperzelle setzt sich aus 23 jeweils homologen, also gleichartigen Chromosomenpaaren zusammen.

Mitose – Zellteilung in Körperzellen:

Die Zellteilung ist ein ständiger Vorgang in den Körperzellen des Menschen und dient dem Wachstum und der Regeneration. Der Prozess der Mitose durchläuft dabei folgende Phasen:

1) Prophase:
Während der Vorphase der Zellkernteilung verdichten und verkürzen sich die Chromosomen. Gleichzeitig wandern Spindelfasern von den beiden gegenüberliegenden Zellpolen auf die Zellmitte zu.

2) Metaphase:
Während der Zwischenphase ordnen sich die stark verkürzten Chromosomen in der Äquatorialebene (Zellmitte) an. Die Spindelfasern verknüpfen sich mit den Centromeren und verbinden sich so mit den einzelnen Chromatiden.

3) Anaphase:
Die Spindelfasern transportieren nun die verbundene Chromatide zu den Zellpolen, bis schließlich an jedem Pol die gleiche Anzahl von Chromatiden vorliegt

4) Telophase:
Bevor in der Endphase die endgültige Zellteilung erfolgt, entfalten sich die Chromatiden wieder zu einem fädigen Knäuel.

Meiose – Zellteilung der Geschlechtszellen:

Während der Reifung von Geschlechtszellen muss der diploide Chromosomensatz halbiert werden, um eine unerwünschte generationenübergreifende Verdopplung der Körperzellen zu verhindern.
Diese Reduktion entsteht ebenfalls durch Zellteilung und wird in der Biologie als Meiose bezeichnet. Sie erfolgt in zwei aufeinander folgenden Prozessen: der Reduktionsteilung und der Minotischen Teilung.

Die Phasen der Reduktionsteilung:

1) Prophase:
Wie bei der Mitose verdichten sich die Chromatiden und die Spindelfasern wandern von den Zellpolen zur Zellmitte.

2) Metaphase:
Die Chromosomen ordnen sich in der Äquatorialebene an.

3) Anaphase:
Im wesentlichen Unterschied zur Mitose werden nun nicht die identischen Chromatide, sondern die homologen Chromosomen durch die Spindelfasern getrennt und als haploider Chromosomensatz zu den Zellpolen transportiert.

4) Telophase:
Die Reduktionsteilung wird abgeschlossen.

Die Mitotische Teilung:

In jeder der beiden neu entstandenen Zellen erfolgt nun die zweite Reifeteilung auf Art der Mitose. So entstehen vier genetisch unterschiedliche Tochterzellen mit jeweils haploidem Chromosomensatz.
Bei der geschlechtlichen Fortpflanzung erhält die Verbindung aus männlicher Samenzelle und weiblicher Eizelle dann wieder den diploiden Chromosomensatz.

Fazit:

Die Mitose läuft in den Körperzellen ab und dient dem Wachstum und der Regeneration. Durch einfache Teilung der Mutterzelle entstehen dabei zwei Tochterzellen mit identischem Erbgut.
Die Meiose erfolgt hingegen in den Geschlechtszellen und dient der Erhaltung des artspezifischen Chromosomensatzes. Durch zweifache Teilung der Mutterzelle entstehen vier Tochterzellen mit unterschiedlichem Erbgut.