姐妹分體交換

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姐妹分體交換(Sister chromatid exchange, 縮寫 SCE),是兩個同卵姐妹染色單體之間的基因材料交換。

四分體[编辑]

減數分裂中,一條來自父方,一條來自母方的染色體叫做同源染色體。同源染色體 兩兩 配對,複製後,由於每條染色體都含有兩條姐妹染色單體,因此,配對後的每對同源染色體都含有四條染色單體,叫做四分體。每個四分體都有2條染色體,2對姐妹染色單體,4個DNA分子。由於四分體時期同源染色體之間經常互相纏繞,再分開時不一定能維持染色體原來的形態和組成,有可能發生同源非姐妹染色體之間的交叉互換,這是染色單體上,也是不久之後染色體上基因重組的原因。

減數分裂的第一次分裂只是二價體中的兩個同源染色體分離,但遺傳物質的總量與母細胞比較並未減少;其第二次分裂的姐妹染色分體分離才是真正的遺傳物質在量上的減半。

由於各個二價體中每一染色體向兩極中任一極移動是隨機的,所以,如果母細胞的染色體有n對,則子細胞雖然也有n對染色體,但染色體組合卻有2n種可能 配子的染色體數目減半,通過受精作用後恢復到原來的染色體數目,進而使親代與子代間保持遺傳的相對穩定性。

同時,由於配子染色體組成的多樣性,及第一次分裂前期可能發生的同源非姐妺染色分體片段交換,使後代有一定的變異,增加了種群的適應性並有利於演化

在高等動植物中,體細胞的增殖是透過有絲分裂來實行的;而配子的形成必須透過減數分裂或稱生殖分裂才能夠完成。

有絲分裂[编辑]

兩個子細胞核形成後,動物細胞在赤道區收縮,最後分成兩個子細胞;植物細胞則在赤道面由殘留的紡錘絲等物質形成赤道板,並在赤道板兩側開成細胞膜,把細胞分隔為2個子細胞,然後回復到間期的狀態。 有絲分裂的特性:

在一個細胞週期中,染色體複製一次並在後期均等分離,可使子細胞和母細胞具有完全一樣的染色組成,這可保持生物遺傳穩定性。原核生物、低等生物的無性生殖和園藝作物的營養繁殖就是利用有絲分裂的這一特性來保持其遺傳的穩定性。

減數分裂[编辑]

減數分裂也稱為生殖分裂,在配子形成過程中發生。這一過程的主要特點在於染色體複製一次而細胞進行連續兩次分裂,因而子細胞的染色體數目是母細胞的一半(單倍性)。通過受精作用,兩性配子結合為合子,這才又恢復了體細胞的染色體數(雙倍性)。