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Lexikon der Biologie: non-disjunction

non-disjunction s [engl., = Nicht-Trennung], das Ausbleiben der Trennung eines Chromosomenpaares während der Meiose I oder II (meiotisches non-disjunction) bzw. der Geschwister-Chromatiden eines Chromatidenpaares (Chromosom) während der Mitose (mitotisches non-disjunction). Als Folge meiotischen non-disjunctions gelangen beide in der Synapsis parallel gepaarten homologen Chromosomen (Meiose I) oder beide Chromatiden (Meiose II) zum gleichen Zellpol, und es entstehen Gameten mit einem überzähligen Chromosom und solche, denen ein Chromosom völlig fehlt (was nicht ganz glücklich oft als nullisom bezeichnet wird). Dementsprechend besitzen alle aus einem non-disjunction in Meiose I hervorgehenden Gameten, jedoch nur die Hälfte der Gameten aus einem non-disjunction in Meiose II eine unbalancierte Chromosomenausstattung (n+1 oder n–1), sie sind aneuploid (Aneuploidie). Bei Diplonten führt die Kopulation (Befruchtung) solcher aneuploider Gameten mit normalen Keimzellen also zu – in Bezug auf ein Chromosom – trisomen oder monosomen Zygoten ( vgl. Abb. ), die bei Tieren und Menschen nur in Ausnahmen entwicklungs- und überlebensfähig sind, z.B. beim Menschen nur die Trisomien 13, 18, 21 sowie x und y; ferner die Monosomie x. Im Pflanzenreich dagegen führt Aneuploidie in der Regel nur zu drastischen Veränderungen des Wuchstyps, zuweilen zu Riesenwuchs (Gigaswuchs). Als Folge eines mitotischen non-disjunction wandern beide Geschwisterchromosomen eines Chromatidenpaares zum gleichen Zellpol, und es entstehen bei Diplonten ebenfalls Tochterzellen mit einem überzähligen Chromosom bzw. solche, denen ein Chromosom fehlt. Solche Zellen begründen somatische Zellinien mit entsprechend veränderter Chromosomenzahl, aus denen in mehr oder minder großen Körperarealen genetische Zell-Mosaike (Chromosomenmosaike) hervorgehen. Chromosomenanomalien, Disomie, Mutation.



non-disjunction

Trisomie und Monosomie als Ergebnis von non-disjunction während der I. Meiose I (links) und II. Meiose (rechts). Das Schema geht der Anschaulichkeit halber von fiktiven prämeiotischen Zellen mit nur einem einzigen Chromosom im haploiden Satz aus, infolgedessen kommt es hier bei non-disjunction zur Bildung völlig chromosomenloser Tochterzellen, wie sie in der Natur natürlich nie auftreten.

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