减数分裂

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减数分裂图谱

减数分裂英语meiosis)是生物细胞中染色体数目减半的分裂方式。性细胞分裂时,染色体只复制一次,细胞连续分裂两次,染色体数目减半的一种特殊分裂方式。减数分裂不仅是保证物种染色体数目稳定的机制,同且也是物种适应环境变化不断进化的机制。 例如:植物的有性生殖,大孢子母細胞→大孢子,此階段需要進行減數分裂。

减数分裂的过程[编辑]

以哺乳动物精原细胞的减數分裂为例,其过程如下:

  1. 精原细胞分化为初级精母细胞(此时染色体组:N=2),之后开始减数第一次分裂。
  2. 减数第一次分裂(简称M-Ⅰ期)。分裂前的间期(Interphrase),DNA和染色体进行复制,结果是分裂产生2个次级精母细胞。染色体的数目不变(但染色体上形成2条姐妹染色单体(Sister chromatids)),DNA数目加倍。中国大陆高中的教科书将MI期分成前、中、后、末期几个阶段:
    1. 前期(Prophrase):首先,同源染色体进行联会。之后,形成四分体(二联体)。同时纺锤体出现,核仁、核膜消失。
    2. 中期(Metaphrase):同源染色体的着丝点排列在细胞中央线(赤道板)两端。
    3. 后期(Anaphrase):这时同源染色体分离,非同源染色体自由组合形成2个染色体组,分别移向细胞两极。
    4. 末期(Telophrase):初级精母细胞从中央缢裂,形成2个次级精母细胞。
  3. 减数第二次分裂(简称M-Ⅱ期)。2个次级精母细胞(此时染色体组:N=1)不进行DNA的复制(即不经过间期),迅速进行第二次分裂。
    1. 前期:次级精母细胞中,染色体再次排列在细胞中央线,并形成纺锤体。
    2. 中期:着丝点排在赤道板上。
    3. 后期:着丝点分离,两条姐妹染色单体分别移向两极。
    4. 末期:细胞缢裂,形成4个精细胞。精细胞再经过一系列变态变成精子

優點[编辑]

通過減數分裂使親代與子代之間的染色體數目保持恆定,保證了物種的相對穩定性;另外在減數分裂過程中,發生非同源染色體的重新組合,以及同源染色體間的部分交換,從而使配子的遺傳基礎多樣化,這就為生物的變異及其對環境條件的適應性提供了重要的物質基礎。因此,減數分裂是生物有性生殖的基礎,是生物遺傳、生物進化和生物多樣性的重要基礎保證。

减数分裂进行两次分裂,分别是减数分裂期Ⅰ和减数分裂期Ⅱ。减数分裂期Ⅰ的前期可分阶段为:细线期、偶线期、粗线期、双线期。

参见[编辑]