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減數(shù)分裂過程:
一、間期 有絲分裂細胞在進入減數(shù)分裂之前要經(jīng)過一個較長的間期,稱前減數(shù)分裂間期.前減數(shù)分裂期也可分為G1期、S期和G2期.和有絲分裂不同的是,DNA不僅在S期合成,而且也在前期合成一小部分.
二、分裂期
(一)、減數(shù)分裂I
(1)前期I:減數(shù)分裂的特殊過程主要發(fā)生在前期I,通常人為劃分為5個時期:①細線期②合線期③粗線期④雙線期⑤終變期
1)細線期:染色體呈細線狀,具有念珠狀的染色粒.持續(xù)時間最長,占減數(shù)分裂周期的40%.細線期雖然染色體已經(jīng)復(fù)制,但光鏡下分辨不出兩條染色單體.由于染色體細線交織在一起,偏向核的一方,所以又稱為凝線期,在有些物種中表現(xiàn)為染色體細線一端在核膜的一側(cè)集中,另一端放射狀伸出,形似花束,稱為花束期.
2)合線期:持續(xù)時間較長,占有絲分裂周期的20%.亦稱偶線期,是同源染色體配對的時期,這種配對稱為聯(lián)會.這一時期同源染色體間形成聯(lián)會復(fù)合體.在光鏡下可以看到兩條結(jié)合在一起的染色體,稱為二價體.每一對同源染色體都經(jīng)過復(fù)制,含四個染色單體,所以又稱為四分體.
3)粗線期:持續(xù)時間長達數(shù)天,此時染色體變短,結(jié)合緊密,在光鏡下只在局部可以區(qū)分同源染色體,這一時期同源染色體的非姊妹染色單體之間發(fā)生交換的時期.
4)雙線期:染色體進一步變短變粗,聯(lián)會復(fù)合體解體,同源染色體分開,交換部位形成交叉,且向兩極移動,稱為交叉端化.可看到4條染色單體.
5)終變期:染色體螺旋化程度更高,是觀察染色體的良好時期.核仁此時開始消失,核被膜解體,但有的植物,如玉米,在終變期核仁仍然很顯著.
(2)中期I:核仁消失,核膜解體,中期I的主要特點是染色體排列在赤道面上.每條同源染色體由一側(cè)的紡錘絲牽引.
(3)后期I:在紡錘絲的牽引下,成對的同源染色體分離,移至兩極.所以染色體數(shù)目減半.但每個子細胞的DNA含量仍為2C.同源染色體隨機分向兩極,使母本和父本染色體重所組合,產(chǎn)生基因組的變異.
(4)末期I:染色體到達兩極后,解旋為細絲狀、核膜重建、核仁形成,同時進行胞質(zhì)分裂.
(5)減數(shù)分裂間期:在減數(shù)分裂I和II之間的間期很短,不進行DNA的合成,有些生物沒有間期,而由末期I直接轉(zhuǎn)為前期II.
(二)、減數(shù)分裂II
可分為前、中、后、末四個四期,與有絲分裂相似.
減數(shù)分裂與有絲分裂的區(qū)別
項目 有絲分裂 減數(shù)分裂
不同點 母細胞 體細胞 性原細胞
分裂次數(shù) 1次 2次
分裂過程 前期 染色體散亂分布在細胞中央,有同源染色體 第一次分裂:同源染色體聯(lián)會,出現(xiàn)四分體,有交叉互換現(xiàn)象
第二次分裂:染色體散亂分布,無同源染色體
中期 染色體的著絲點有規(guī)律地排列在細胞中央,有同源染色體 第一次分裂:四分體排列在赤道板的兩側(cè)
第二次分裂:與有絲分裂相同,但無同源染色體
后期 染色體的著絲點分裂,姐妹染色單體分開,有同源染色體 第一次分裂:四分體分開,移向兩極
第二次分裂:與有絲分裂相同,但無同源染色體
同源染色體行為 無同源染色體聯(lián)會、無四分體,不出現(xiàn)同源染色體的分離和四分體內(nèi)非姐妹染色單體的交叉互換 有同源染色體聯(lián)會、有四分體,出現(xiàn)同源染色體的分離和四分體內(nèi)非姐妹染色單體的交叉互換
子細胞
數(shù)目 2個 雄性:精子4個,雌性:卵細胞1個+極體3個
子細胞
類型 體細胞 成熟的生殖細胞(精子或卵細胞)
子細胞
染色體數(shù) 與親代細胞相同 比親代細胞減少一半
子細胞間
遺傳物質(zhì) 幾乎相同 不一定相同前期兩形成兩消失,形成染色體,紡錘體,消失核膜,染色質(zhì),后期兩消失兩生成相反