减数分裂的概念【高中生物吧】

减数分裂是生物细胞中染色体数目减半的分裂方式。性细胞分裂时，染色体只复制一次，细胞连续分裂两次，染色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色体数目稳定的机制，同时也是物种适应环境变化不断进化的机制。
重点：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，
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。减数分裂过程中染色体仅复制一次，细胞连续分裂两次，两次分裂中将同源染色体与姐妹染色单体均分给子细胞，使最终形成的配子中染色体仅为性母细胞的一半。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。
减数分裂过程中同源染色体非姐妹染色单体间发生交换（基因重组），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色体数目稳定的机制，同时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，通过同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换，非同源染色体的自由组合以及四分体中非姐妹染色体的部分片段的交叉互换，增加了基因变异种类，增加了群体的遗传多样性，为自然选择提供更多原材料……

细胞减数分裂是分化出生殖细胞的一个特殊过程，不像其他分裂，它整个过程分两个阶段，减速第一次分裂，减速第二次分裂。
细胞核中染色质高度螺旋生成染色体，然后同源染色体（一个来自父方，一个来自母方）联会（形成一对）。从这时发生减速第一次分裂：细胞两端生成纺锤丝，与每个染色体相连，然后纺锤丝收缩，同源染色体分开，非同源染色体自由组合，形成两个精母细胞（或卵母细胞和第一极体）染色体数目与分裂前一样。然后发生减速第二次分裂（有丝分裂）生成精细胞（或卵细胞和第二极体），再精细胞变成精子。

（1）概念：
减数分裂（meiosis）是进行有性生殖的生物在形成生殖细胞（配子）的过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次，新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半。
（2）过程（分为减数第一次分裂和减数第二次分裂）：
① 减数第一次分裂（精原细胞→初级精母细胞→次级精母细胞：2n→2n→n）
分裂间期：染色体复制（包括DNA复制和蛋白质合成）。复制后每条染色体都含有2条姐妹染色单体。
前期I：可能发生部分交换，染色体显现，同源染色体两两配对，形成四分体。出现纺锤体，核仁消失，核膜解体。
中期I：同源染色体成对排列到赤道板位置上（联会），每条染色体的着丝粒与纺锤丝相连。
后期I：纺锤丝牵引，同源染色体分别移向细胞两极。每条染色体的2条染色单体不分离。
②减数第二次分裂（初级精母细胞→次级精母细胞：n→n）
有些细胞在减数第一次分裂后直接进行减数第二次分裂；有些细胞在减数第一次分裂后经历短暂的间期（不进行染色体复制）后，再进行减数第二次分裂。
（3）比较减数分裂和有丝分裂
① 有丝分裂是体细胞的分裂方式，而减数分裂仅发生于生殖细胞中。
② 有丝分裂是DNA复制1次，细胞分裂1次，染色体数由2n→2n，DNA量由4C减为2C；减数分裂是DNA复制1次，细胞分裂2次，DNA量由4C变为1C，染色体数目由2n→n，每一个子细胞核的染色体数目减半。
③ 有丝分裂之前，在S期进行DNA合成，然后经过G期进入有丝分裂期；减数分裂前DNA合成时间较长，特称为减数分裂前DNA合成，合成后立即进入减数分裂，G期很短或没有。
④ 有丝分裂时每个染色体独立活动；减数分裂中染色体要发生配对、联会、交叉和交换等变化。
⑤ 有丝分裂进行的时间短，一般为1—2h。减数分裂进行的时间长，例如人的雄配子的减数分裂需24h，雌配子的减数分裂甚至可长达数年。
⑥ 减数分裂与有丝分裂比较表
（4）减数分裂的重要特征：
① 染色体数减半有丝分裂中，DNA复制一次，细胞分裂一次。开始DNA含量为2a，S期进入M 期时，变为4a，分裂完成后，产生两个子细胞又成为2a。而在减数分裂中，DNA复制一次，细胞却连续分裂两次。也就是说，DNA从2a→4a→2a→a。
② 同源染色体配对在减数分裂的第一次分裂中，来自父方与来自母方形态、结构相同的染色体配对。配对时，两条染色体的侧面紧紧相贴，由于每个染色体上含有两个单体，一对同源染色体有四个单体，称为四分体。
③ 基因重组在染色体配对时，相互紧贴在一起的同源染色体，发生交叉互换，其结果是，来自父方的一条姐妹染色单体上的一段染色体交换到来自母方的一条姐妹染色单体上去，当然也把相应的一段基因带了过去，结果造成了基因重组。