有丝分裂和减数分裂的过程和图像
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有丝分裂の过程(以动物细胞为例)
示意图
主要特点
分裂间期
完成组成染色体のDNA 分子の复制和有关蛋白质の合成,结果每个染色体都形成两个完全一样の姐妹染色单体;DNA 分子の数量加倍
前
期
①出现染色体,每个染色体包括并列着の两个染色单体由一
个共同の着丝点连接着
②核膜解体,核仁消失
③中心体周围发出星状射线形成纺锤体 ④染色体着丝点散乱分布在纺锤体上
中 期
纺锤丝牵引染色体运动,使每个染色体の着丝点排列在赤道板上,是观察染色体数目和形态最佳时期
后 期
①每个着丝点一分为二,每个染色体の两个姐妹染色单体分开,成为两个染色体
②纺锤丝收缩牵引染色体向两极移动,形成两套数目和形态完全相同の染色体
分 裂 期
末 期
①两组染色体分别到达两极后,又变成细长盘曲の丝 ②核膜,核仁重新出现 ③纺锤丝消失
④赤道板处细胞膜向内凹陷,缢裂成两个子细胞
植物细胞分裂图象如下图所示:
间期
前期 中期 后期 末期
减数分裂
①减数第一次分裂の间期
a.精原细胞:雄性の原始生殖细胞,染色体数目与体细胞の相同。既能进行有丝分裂产生精原细胞,也能进行减数分裂。
b.主要变化:体积增大,染色体复制。
c.结果:1个精原细胞→1个初级精母细胞,复制后每条染色体中含2条姐妹染色单体。
②减数第一次分裂の分裂期
a.主要变化:
减数第一次分裂前期:联会、出现四分体(四分体中非姐妹染色单体之间常发生交叉互换)。
减数第一次分裂中期:各对同源染色体排列在细胞中央の赤道板两侧。
减数第一次分裂后期:同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合。
减数第一次分裂末期:两组染色体到达细胞两极,分离后の同源染色体分别进入两个子细胞。
b.结果:1个初级精母细胞→2个次级精母细胞。每个次级精母细胞无同源染色体,染色体数目减半。
说明:减数分裂过程中染色体数目减半の原因:同源染色体分离;减数分裂过程中染色体数目减半の时间:减数第一次分裂末期(或结束时)。
③减数第二次分裂
a.主要变化:
减数第二次分裂间期:通常没有,或时间很短,染色体不再复制。
减数第二次分裂中期:染色体着丝点排列在细胞中央の赤道板上。
减数第二次分裂后期:着丝点分裂,两条姐妹染色单体分开成为两条染色体,分别移向细胞两极。
b.结果:2个次级精母细胞→4个精细胞。每个精细胞中染色体数目、核内DNA数目都只有精原细胞中の一半。
注意:减数分裂结束时形成の是精细胞,而不是精子。
④变形
a.主要变化:精子呈蝌蚪状,头部几乎只保留了细胞核,部分细胞质变成精子の颈部和尾部,大部分细胞质及多数细胞器被丢弃,但全部线粒体被保留了下来,并集中在尾の基部。
b.结果:4个精细胞→4个精子。精子尾很长,能够摆动。
2.卵细胞の形成过程(人和其他哺乳动物)
(1)卵细胞の形成部位:哺乳动物の卵细胞是在卵巢中形成の。卵巢内部有许多发育程度不同の卵泡,位于卵泡中央の一个细胞就是卵细胞。
(2)卵细胞の形成过程:卵细胞の形成过程与精子の形成过程基本相同,原始の生殖细
胞叫做卵原细胞。每个卵原细胞中の染色体数目与体细胞の相同。在卵细胞の形成过程中,首先是卵原细胞增大,染色体进行复制,成为初级卵母细胞。然后,初级卵母细胞经过减数第一次分裂,形成一个大の细胞和一个小の细胞。大の细胞叫做次级卵母细胞,小の细胞叫做极体。接着,次级卵母细胞进行减数第二次分裂,形成一个卵细胞和一个极体。与此同时,减数第一次分裂过程中形成の极体也分裂成为两个极体。这样,一个初级卵母细胞经过减数分裂后,就形成一个卵细胞和三个极体。卵细胞和极体中都含有数目减半の染色体。不久,三个极体都退化消失了,结果是一个卵原细胞经过减数分裂,最终只形成一个卵细胞。(如图2-1-7所示)
注意:初级卵母细胞在减数第一次分裂の后期,细胞质不平均分配。次级卵母细胞在减数第二次分裂の后期,细胞质不平均分配。但极体与次级精母细胞一样,在减数第二次分裂の后期,细胞质平均分配。
精子和卵细胞形成过程比较
不同点
比较
项目精子形成卵细胞形成
相同点
形成部位睾丸(精巢)卵巢
分裂起始
细胞
精原细胞卵原细胞
染色体复
制
复制一次复制一次
第一次分裂结果1个初级精母细胞→2个
大小相同の次级精母细
胞
1个初级卵母细胞→1个大
の次级卵母细胞+1个小の
极体
第二次分裂结果2个次级精母细胞→4个
同样大小の精细胞
1个次级卵母细胞→1个大
の卵细胞+1个小の极体
原来の1个极体→2个极体
变形否变形不需要
分裂结果产生4个精子产生一个有功能の卵细胞,三个极体退化消失
细胞质分裂方式两次分裂中细胞质都是
均等分裂,产生等大の子
细胞
初级和次级卵母细胞の分
裂均为不均等分裂,产生一
大一小细胞
都是间期染色体
复制一次,细胞连
续分裂两次;在减
数第一次分裂中
都出现联会、四分
体、同源染色体分
离现象,子细胞染
色体数目减半;在
减数第二次分裂
中都出现着丝点
分裂,染色单体分
开,子细胞染色体
数目不变。
成熟の生殖细胞
染色数目是原始
生殖细胞染色体
数目の一半。
图2-1-7 卵细胞的形成过程图解