减数分裂
细胞的特殊分裂方式之一
创建同名条目
条目
历史版本
编辑
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。减数分裂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
。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞分裂两次。减数分裂的结果是,成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。减数分裂过程中
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,因此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。
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。