减数分裂

细胞的特殊分裂方式之一

条目

历史版本

减数分裂是指有性生殖的个体在形成生殖细胞过程中发生的一种特殊分裂方式，是进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。其核心过程为：染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次，两次分裂中将同源染色体与姊妹染色体均分给子细胞，使最终形成的配子中染色体仅为性母细胞的一半。减数分裂不仅是保证物种染色体数目稳定的机制，也是物种适应环境变化不断进化的机制——过程中同源染色体间发生交换，使配子的遗传多样化，增加了后代的适应性。受精时雌雄配子结合，恢复亲代染色体数，从而保持物种染色体数的恒定。

分裂过程

减数分裂可以分成两个阶段：　
（一）减数第一次分裂
1.前期
这一时期发生在核内染色体复制已完成的基础上。根据染色体的形态，可分为5个阶段：
（1）细线期：细胞核内出现细长、线状染色体，细胞核和核仁体积增大。每条染色体含有两条姐妹染色单体，仅在着丝点处连接。
（2）偶线期：又称配对期。细胞内的同源染色体两两侧面紧密相进行配对，这一现象称作联会。由于配对的一对同源染色体中有4条染色单体，称四分体。
（3）粗线期：染色体连续缩短变粗，同时，四分体中的非姐妹染色单体之间发生了DNA的片段交换，从而导致了父母基因的互换，产生了基因重组，但每个染色单体上仍都具有完全相同的基因。
（4）双线期：发生交叉的染色单体开始分开。由于交叉常常不止发生在一个位点，因此，染色体呈现V、X、8、O等各种形状。
（5）终变期：染色体变成紧密凝集状态并向核的周围靠近。以后，核膜、核仁消失，最后形成纺锤体。
2.中期
各成对的同源染色体双双移向细胞中央的赤道板，着丝点成对排列在赤道板两侧，细胞质中形成纺锤体。
3.后期
由纺锤丝的牵引，使成对的同源染色体各自发生分离，并分别移向两极。
4.末期
到达两极的同源染色体又聚集起来，重现核膜、核仁，然后细胞分裂为两个子细胞。这两个子细胞的染色体数目，只有原来的一半。重新生成的细胞紧接着发生第二次分裂。
（二）减数第二次分裂
减数第二次分裂与减数第一次分裂紧接，也可能出现短暂停顿。染色体不再复制。每条染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极，有时还伴随细胞的变形。
1.前期
染色体首先是散乱地分布于细胞之中。而后再次聚集，核膜、核仁再次消失，再次形成纺锤体。
2.中期
染色体的着丝点排列到细胞中央赤道板上。注意此时已经不存在同源染色体了。
3.后期
每条染色体的着丝点分离，两条姊妹染色单体也随之分开，成为两条染色体。在纺锤丝的牵引下，这两条染色体分别移向细胞的两极。
4.末期
重现核膜、核仁，到达两极的染色体，分别进入两个子细胞。两个子细胞的染色体数目与初级精母细胞相比减少了一半。

临床意义

减数分裂具有重要的生物学意义。通过减数分裂导致了有性生殖细胞（配子）的染色体数目减半，而在以后发生有性生殖时，两个配子相结合，形成合子，合子的染色体重新恢复到亲本的数目。因此，减数分裂是有性生殖的前提，是保持物种稳定性的基础。同时，在减数分裂过程中，由于同源染色体发生联会、交叉和片段互换，从而使同源染色体上父母本的基因发生重组，为后代的遗传变异奠定了基础。