介绍下减数分裂

介绍下减数分裂
介绍下减数分裂

介绍下减数分裂
减数分裂的三种类型
进行有性生殖的生物,它们的减数分裂有三种类型:合子减数分裂,配子减数分裂和居间减数分裂.
1.合子减数分裂 部分低等植物(如衣藻、团藻、丝藻、水绵和轮藻等),在进行有性生殖时,合子刚一萌发就进行减数分裂,所以这类植物的减数分裂叫做合子减数分裂.
2.配子减数分裂 绝大部分动物和人类以及部分低等植物(如马尾藻、鹿角菜、墨角藻、海松藻和各种硅藻等)是在产生配子时进行减数分裂的,所以这类生物的减数分裂叫做配子减数分裂.
3.居间减数分裂 全部的高等植物(苔藓植物、蕨类植物和种子植物)以及部分的低等植物(如石莼等)的减数分裂,既不是在合子萌发时进行的,也不是在产生配子时进行的,而是在产生孢子的过程中进行的,所以这类植物的减数分裂叫做居间减数分裂.
减数分裂与有丝分裂的比较
与有丝分裂相比,减数分裂具有两个显著的特点:一是减数分裂要连续进行两次细胞分裂,但是,染色体只复制一次,结果,分裂后形成的细胞里只含有单倍数的染色体,即染色体数目减少了一半,而有丝分裂则是染色体复制一次,细胞也分裂一次,分裂后所形成的细胞中染色体的数目没有变化(图5-7)二是减数分裂中染色体的变化情况,主要出现在第一次细胞分裂之中,并且前期比有丝分裂的前期更为复杂.
在减数第一次分裂的前期,同源染色体要相互配对,形成四分体,并且四分体中的非姐妹染色单体间常发生交叉、互换.这是基因重组的来源之一.
减数分裂中的两次细胞分裂之前的间期有一个重要的区别,就是在减数第一次分裂前的间期,染色体的复制已经完成.在减数第二次分裂前的间期没有进行染色体的复制.在不同的生物中,减数第二次分裂之前的间期的长短是不同的,有些生物具有短暂的间期,而有些生物则在末期结束以后,立即进入前期Ⅱ.
受精
两性生殖细胞成熟以后,精子与卵相遇,精子入卵并与卵结合时,所引起的一系列复杂的变化称为受精.动物的受精过程包括顶体反应、卵的激活、精卵融合等主要阶段.
顶体反应 绝大多数动物卵的外周都有卵膜(包括卵黄膜、透明带、放射冠等),主要成分是黏蛋白或黏多糖.当精子与卵外周的卵膜接触时,就与卵膜上的糖蛋白产生特异性的结合.这种结合能够激发精子产生顶体反应:顶体前面的部分质膜消失,顶体内所含的水解酶被释放出来.在这些酶的作用下,精子穿过透明带等,附着在卵黄膜的一定部位上.
卵细胞的激活 精子一旦与卵接触,能够激发卵本身发生一系列的激活变化.这些变化包括皮层反应、透明带反应等.卵黄膜的下面是皮层,皮层中含有大量的皮层颗粒.皮层反应发生在精子与卵黄膜融合的时候,它是指从融合点开始,皮层颗粒破裂,内含物外排,由此波及到整个皮层.透明带反应是指皮层颗粒的外排物与透明带一起形成受精膜的过程.这些反应起到阻止多个精子进入卵内和激发卵进一步发育的作用.
精卵融合 精子头部进入卵的细胞质以后,迅速膨大,并且出现核仁,形成核膜.精子和卵的细胞核相互靠近,有些动物的这两个核融合成一个,如海胆有些动物的这两个核不融合,而是相互并列,核膜消失,仅染色体组合在一起,形成受精卵的染色体组,这样就完成了受精作用,如哺乳类.
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这是大学的
减数分裂
meiosis
导致生殖母细胞中染色体数目减半的分裂过程.在所有进行有性生殖的生物的生活史中,细胞除进行数次有丝分裂 外,还要进行一次减数分裂,使其染色体数目由二倍体(2n)变为单倍体（n）.减数分裂发生在配子形成前的某一时期,所以雌雄配子的核都是单倍的.受精后形成的合子又成为二倍的.由于减数分裂,使每种生物代代都能够保持二倍体的染色体数目.在减数分裂过程中非同源染色体重新组合,同源染色体间发生部分交换,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.
减数分裂是由相继的两次分裂组成的,分别称为减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ.在这两次分裂之间一般有一很短的间期,不进行DNA合成,从而也不发生染色体复制.由于细胞核分裂两次,而染色体只复制一次,所以经过减数分裂染色体数目减半.
减数分裂Ⅰ 前期Ⅰ比较复杂,减数分裂的许多特殊过程都发生在这一时期.它又细分为：①细线期.染色质已集缩成细长的线状结构,每条染色体通过附着板与核膜相连 ,此期核的体积增大,核仁也较大.②合线期又称偶线期.是同源染色体配对的时期.这种配对称为联会.联会一般是从靠近核膜的一端开始,有时在染色体全长的若干点上也同时进行.配对是靠两条同源染色体间沿长轴形成的联会复合体实现的.配对后的每对同源染色体称二价体.由于联会,细胞中的染色体由2n条单价体成为n条二价体,虽然DNA含量未变,但数目看起来减少了一半.③粗线期.染色体明显缩短变粗.联会的两条同源染色体结合紧密,只在局部位置上有时可分辨出是两条染色体.在粗线期每条染色体实际已由两条染色单体组成.粗线期核仁仍然很大,含有很多RNA.④双线期.联会的两条同源染色体开始分离,但在许多称作交叉的点上它们还连在一起.此期可以看清,联会的两条染色体都分别由两条染色单体组成.交叉发生在两条非姊妹染色单体之间.一般认为,交叉是发生了交换的结果.双线期的染色体进一步缩短,此时联会复合体已消失.人和动物的卵母细胞常长期停留在减数分裂的双线期.⑤终变期亦称浓缩期.二价体显著收缩变粗,并向核的周边移动,在核内较均匀地分散开.核仁消失,但有的植物在终变期的早期核仁仍然很大.终变期末有些二价体的同源染色体只在末端连在一起.
中期Ⅰ核膜解体后二价体分散在细胞质中.二价体排列于赤道区,形成赤道板.
后期Ⅰ每个二价体的两条同源染色体分开,移向两极.n个二价体成为n条单价染色体,此时DNA含量减半.
末期Ⅰ染色体各自到达两极后逐渐解螺旋化,变成细线状.核膜重建,核仁重新形成,同时进行细胞质分裂.许多植物在减数分裂Ⅰ只发生核的分裂,而细胞质分裂在减数分裂Ⅱ的末期进行,使四个核同时分开.
间期 在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ之间的间期很短,不进行染色体复制.这时每条染色体已是由两条染色单体构成了.在有些生物甚至没有这个间期,而由末期Ⅰ直接转为前期Ⅱ.
减数分裂Ⅱ 这次分裂基本上与有丝分裂相同.前期Ⅱ时间较短.中期Ⅱ染色体排列于赤道面,形成赤道板.后期Ⅱ时两条染色单体分开,移向两极.到达两极的子染色体为n数,并且每条子染色体只由一条染色单体构成.末期Ⅱ时两极的子染色体解螺旋化.形成核膜,出现核仁,经过细胞质分裂,完成减数分裂过程.新产生的每个细胞都变成了单倍体.