减数分裂是生物细胞染体数目减半的分裂方式。性细胞分裂时,染体只复制一次,细胞连续分裂两次,染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。
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,
 
减数分裂图解
不同于有丝分裂和无丝分裂,减数分裂仅发生在生命周期某一阶段,它是进行有性生殖的生物性母细胞成熟、形成配子的过程中出现的一种特殊分裂方式。减数分裂过程中染体仅复制一次,细胞连续分裂两次,两次分裂中将同源染体与姊妹染体均分给子细胞,
使最终形成的配子中染体中染体仅为性母细胞的一半。受精时雌雄配子结合,恢复亲代染体数,从而保持物种染体数的恒定。
  减数分裂过程中同源染体间发生交换,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生物种染体数目稳定的机制,同且也是物种适应环境变化不断进化的机制。减数分裂不仅是保持物种遗传物质稳定传递的手段;在减数分裂过程中,通过同源染体的交叉互换,非同源染体的自由组合以及四分体中非妹染体的部分片段的交换,增加了基因变异种类,增加了体的遗传多样性,为自然选择提供更多原材料……
编辑本段主要类型
概述
  减数分裂(Meiosis)的特点是DNA卓依婷是怎么死的复制一次,而细胞连续分裂两次,形成单倍体的精子和卵子(图13-12),通过受精作用又恢复二倍体,减数分裂过程中同源染体间发生交换,同时四分体中非妹染单体的部分片段发生交换,使配子的遗传多样化,增加了
13-12(1)
后代的适应性,因此减数分裂不仅是保证生物种染体数目稳定的机制,同且也是物种适应环境变化不断进化的机制。
  减数分裂可分为三种主要类型:
配子减数分裂
  配子减数分裂gametic meiosis),也叫终端减数分裂(terminal meiosis),其特点是减数分裂和配子的发生紧密联系在一起。在雄性脊椎动物中,一个精原细胞变为初级精母细胞后减数分裂为2次级精母细胞2个次级精母细胞又一次进行减数分裂,总共形成4个精细胞。精细胞在经过一系列的变态发育,形成成熟的精子。在雌性脊椎动物中,一个卵母细胞经过减数分裂形成1个极体和1个次级卵细胞,次级卵细胞再分裂形成一个卵细胞和一个极体(大),极体也分裂为两个极体(小),总共形成一个卵细胞和三个极体。
孢子减数分裂
  孢子减数分裂sporic meiosis),也叫中间减数分裂(intermediate meiosis),(居间减数分裂)见于植物和某些藻类。其特点是减数分裂和配子发生没有直接的关系,减数分裂的结果是形成单倍体的配子体(小孢子和大孢子)。小孢子再经过两次有丝分裂形成包含一个营养核和两个雄配子(精子)的成熟花粉(雄配子体),大孢子经过三次有丝分裂形成胚囊(雌配子体),内含一个卵核、两个极核3个反足细胞和两个助细胞。
合子减数分裂
  合子减数分裂zygotic meiosis),也叫初始减数分裂(initial meiosis),仅见于真菌和某些原核生物,减数分裂发生于合子形成之后,形成单倍体的孢子,孢子通过有丝分裂产生新的单倍体后代。此外某些生物还具有体细胞减数分裂(somatic meiosis)现象,如在蚊子幼虫的肠道中,有一些由核内有丝分裂形成的多倍体细胞(可高达32X),在蛹期又通过减数分裂降低了染体倍性,增加了细胞数目。减数分裂由紧密连接的两次分裂构成。通常减数分裂I分离的是同源染体,所以称为异型分裂(heterotypic division)或减数分裂(reductional division)。减数分裂II分离的是姊妹染体,类似于有丝分裂,所以称为同型分裂(homotypic divisionikon组合)或均等分裂(equational division)。和有丝分裂一样为了描述方便将减数分裂分为几个主期和几个亚期。
编辑本段减数分裂过程
  注:减数分裂可以分为两个阶段,间期和分裂期,其中分裂期又分为减数第一次分裂期(减一),减数第二次分裂期(减二)。在高中知识范围内,减一的末期和减二的前期可以看作同一个时期,我们一般将其称为减一的末期。(减一末期与减二前期间有间期但很短可以忽略)
 
减数分裂过程
1.细胞分裂前的间期,进行DNA和染体的复制,染体数目不变,DNA数目变为原细胞的两倍。
  2.减一前期同源染体联会.形成四分体
  3.减一中期.同源染体着丝点对称排列在赤道板(或同源染体排列在赤道板两端)。(与动物细胞的有丝分裂大致相同)
  4.减一后期,同源染体分离,非同源染体自由组合,移向细胞两极。
  5.减一末期细胞一分为二,形成次级精母细胞或形成极体和次级卵母细胞
  6.减二前期次级精母细胞中染体再次聚集,再次形成纺锤体。
  7.减二中期染体着丝点排在赤道板上。
  8.减二后期染体着丝点分离,染体移向两极。
  9.减二末期,细胞一分为二,精原细胞形成精细胞卵原细胞形成卵细胞和极体。
减数第一次分裂
  前期
  根据染体的形态,可分为5个阶段:
  〖细线期〗
  细胞核内出现细长、线状染体,细胞核和核仁体积增大。每条染体含有两条妹染单体
  〖偶线期〗
  又称配对期。细胞内的同源染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体中有4条染单体,称为四分体。
  〖粗线期〗
  染体连续缩短变粗,同时,四分体中的非妹染单体之间发生了DNA的片断交换,从而导致了父母基因的互换,产生了基因重组,但每个染单体上仍都具有完全相同的基因。
  〖双线期〗
  发生交叉的染单体开始分开。由于交叉常常不止发生在一个位点,因此,染体呈现VX8O等各种形状。
  〖终变期〗(又叫浓缩期)
  染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。
  中期
  各成对的同源染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。
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  后期
  由纺锤丝的牵引,使成对的同源染体各自发生分离,并分别移向两极。
  末期
  到达两极的同源染体又聚集起来,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。
  注:
  1.染体复制是在第一次分裂间期进行的,一旦复制完成,精原细胞就称作初级精母细胞。
  2.一个初级精母细胞经过第一次减数分裂成为两个次级精母细胞,一个初级卵母细胞经过第一次减数分裂成为一个次级卵母细胞和一个极体。
  3.减数第一次分裂的目的是实现同源染体的分离,染体数目减半。DNA分子数目减半。(相对于复制后而言)
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。染体不再复制。每条染体的着丝点分裂,妹染单体分开,分别移向细胞的两极,有时还伴随细胞的变形。
三更半  前期
  染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。
  中期
  染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体了。
  后期
  每条染体的着丝点分离,两条姊妹染单体也随之分开,成为两条染体。在纺锤丝的牵引下,这两条染体分别移向细胞的两极。
  末期
  重现核膜、核仁,到达两极的染体,分别进入两个子细胞。两个子细胞的染体数目与初级精母细胞相比减少了一半。至此,第二次分裂结束。
  注:
  1.第二次减数分裂的目的是着丝点分裂,实现染单体分离。分裂结果是染体数目不变,DNA分子数目减半。
  2.两个次级精母细胞经过第二次减数分裂成为四个精细胞,精细胞必须再经历一系列复杂的形态变化才成为精子。结果是一个精原细胞经过减数分裂和一系列的形态发育并最终成为四个精子。 林志炫你的眼神
  3.一个次级卵母细胞经过第二次减数分裂成为一个卵细胞和一个极体;第一次分裂产生的一个极体再分为两个极体。不久,三个极体都会退化消失。结果是一个卵原细胞经过减数分裂最终只成为一个卵细胞。
编辑本段减数分裂的遗传学意义
  1.保证了有性生殖生物个体世代之间染体数目的稳定性通过减数分裂导致了性细胞(配子)的染体数目减半,即由体细胞的2n条染体变为n条染体的雌雄配子,再经过两性配子结合,合子的染体数目又重新恢复到亲本的2n水平,使有性生殖的后代始终保持亲本固有的染体数目,保证了遗传物质的相对稳定。
  2.为有性生殖过程中创造变异提供了遗传的物质基础:
  (1)通过非同源染体的随机组合;各对非同源染体之间以自由组合进入配子,形成的
配子可产生多种多样的遗传组合,雌雄配子结合后就可出现多种多样的变异个体,使物种得以繁衍和进化,为人工选择提供丰富的材料。
  (2)通过非妹染单体片段的交换:在减数分裂的粗线期,由于非妹染单体上对应片段可能发生交换,使同源染体上的遗传物质发生重组,形成不同于亲代的遗传变异。减数分裂;减数第一次分裂;(1)前期; 4N 2N 4N(2)中期; 4N 2N 4N(3)后期; 4N 2N 4N(4)末期; 2N N 2N减数第二次分裂;(1)前期; 2N N 2N(2)中期; 2N N 2N(3)后期; 2N 2N 0(4)末期; N N 0{顺序依次为DNA分子数 染体 染单体}
编辑本段减数分裂的生物学意义
  减数分裂是遗传学的基础。具体表现在:
  1、在减I分裂过程中,因为同源染体分离,分别进入不同的子细胞,故在子细胞中只具有每对同源染体中的一条染体。减数分裂中同源染体的分离,正是基因分离律的细胞学基础。
  2、同源染体联会时,非妹染单体之间对称的位置上可能发生片段交换,也就是父
源和母源染体之间发生遗传物质的交换。这种交换可使染体上连锁在一起的基因发生重组,这就是染体上基因连锁和互换的细胞学基础。 
  由于减数分裂,使每种生物代代都能够保持二倍体的染体数目。在减数分裂过程中非同源染体重新组合,同源染体间发生部分交换,结果使配子的遗传基础多样化,使后代对环境条件的变化有更大的适应性。
  1.保证了有性生殖生物个体世代之间染体数目的稳定性通过减数分裂导致了性细胞(配子)的染体数目减半,即由体细胞的2n条染体变为n条染体的雌雄配子,再经过两性配子结合,合子的染体数目又重新恢复到亲本的2n水平,使有性生殖的后代始终保持亲本固有的染体数目,保证了遗传物质的相对稳定。