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Non-Disjunction

Zu den Chromosomenzahl-Störungen gehören die Verdopplung oder der Verlust ganzer Chromosomen sowie Veränderungen in der Anzahl der vollständigen Chromosomensätze. Sie werden durch Non-Disjunction verursacht, die auftritt, wenn sich Paare homologer Chromosomen oder Schwesterchromatiden während der Meiose nicht trennen.

Es werden zwei Fälle von Non-Disjunction dargestellt. Im ersten Fall wird eine Zelle in der Metaphase I gezeigt, in der zwei Paare von roten und blauen X-förmigen Strukturen in der Mitte ausgerichtet sind. Die Zelle geht in die Anaphase I über, wo die Non-Disjunction stattfindet, was dazu führt, dass ein Paar roter und blauer X-förmiger Strukturen zum selben Pol gezogen wird. Infolgedessen werden am Ende der zweiten Meiose vier Zellen gebildet, von denen zwei zwei blaue und eine rote stäbchenförmige Strukturen aufweisen, die als n plus eins bezeichnet werden, und zwei von ihnen nur eine blaue stäbchenförmige Struktur, die als n minus eins bezeichnet wird. Im zweiten Fall werden die X-förmigen Strukturen in der ersten Meiose korrekt getrennt, aber während der zweiten Anaphase in der zweiten Meiose wird eine blaue X-förmige Struktur in einer der Zellen in Richtung eines Pols gezogen, anstatt in zwei Hälften geteilt zu werden, wobei jede Hälfte zu einem Pol der Zelle geht. Infolgedessen werden am Ende der zweiten Meiose vier Zellen gebildet, von denen zwei zwei stäbchenförmige Strukturen, genannt n, aufweisen, eine davon eine blaue X-förmige Struktur und eine blaue stäbchenförmige Struktur, genannt n plus eins, und eine davon eine blaue stäbchenförmige Struktur, genannt n minus eins.

Die Non-Disjunction kann sowohl während der Meiose I als auch während der Meiose II auftreten, mit unterschiedlichen Ergebnissen:

  • Non-Disjunction Meiose I

Kommt es in der Meiose I zu einer Non-Disjunction, wandern beide Chromosomen eines homologen Paares zum selben Pol, sodass eine Tochterzelle ohne jedes Chromosom zurückbleibt. Die Zelle durchläuft dann normal die Meiose II. Das Ergebnis sind 4 Gameten: zwei davon haben einen vollständigen Chromosomensatz plus ein zusätzliches Chromosom (n+1), den anderen beiden Gameten fehlt ein Chromosom (n-1).

  • Non-Disjunction Meiose II

Kommt es in der Meiose II zu einer Non-Disjunction, wandern beide Schwesterchromatiden eines Chromosoms zum selben Pol der Zelle. Nur ein Chromosom trennt sich abnormal. Es entstehen 4 Gameten: Zwei Gameten sind normal, eine hat ein zusätzliches Chromosom (n+1) und eine ein fehlendes Chromosom (n-1).