例析减数分裂过程中的异常现象

2014-04-17 03:08潘俊霞
新课程·中旬 2014年1期
关键词:减数分裂异常情况染色体

潘俊霞

摘 要:有性生殖生物在产生有性生殖细胞时,会进行减数分裂,着重探讨一些异常情况及产生的后果。

关键词:减数分裂;异常情况;染色体

对于进行有性生殖的生物来说,产生有性生殖细胞时,进行一种特殊的有丝分裂方式减数分裂。减数分裂时,染色体复制一次,细胞连续分裂两次,结果导致染色体减半,DNA也减半。分开后的染色体分配到两个子细胞中。MⅡ后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分开,分到两个子细胞,但也会出现一些异常现象,下面谈一下一些异常情况及产生的结果。

一、精子或卵细胞形成过程中减数第一次分裂异常

1.精子形成过程中减数第一次分裂异常

以XY型性别决定的生物为例来看减Ⅰ异常,人类中男性的染色体组成为22对染色体+XY。XY为一对异型的性染色体,形态大小不同,但也可以看为同源染色体。MⅠ前期,发生联会现象,MⅠ后期,X、Y染色体分开,分别移向细胞的两极,分配到两个次极精目细胞中,但也有可能出现X、Y染色体移向同一极进入同一个次级精细胞,而另外一个次级精目细胞中则没有得到性染色体,前者经过正常的MⅡ分裂过程,产生22+XY的精子,而后者则产生不含性染色体的精子,XY的精子与正常的1条染色体含X的卵细胞结合,则会产生XXY的个体。这样的个体在性别上表现为男性,但会出现睾丸发育不全,不能看到精子形成,尿中促性腺激素的排泄量上升,常出现女性似的乳房,智能较差,患者无生育能力。不含性染色体的精子与正常的含一条X染色体的卵细胞结合,则会产生XO的个体,患者的外貌像女性,身长可较一般女性矮,第二性征发育不全,卵巢完全缺失,原发性闭经。婴儿时颈部皮肤松弛,长大后常有璞颈,肘外翻,往往有先天性心脏病,智能低下,但也有智能正常的。

2.卵细胞形成过程减Ⅰ异常

女性的染色体组成为22对常染色体+XX。XX可以看作一对同源染色体,MⅠ前期,XX染色体联会,MⅠ后期,XX两条染色体分开,分配到两个子细胞中。结果会产生含有两条XX染色体的次级卵目细胞或不含有X的次级卵目细胞,前者会产生含有XX的卵细胞,而后者则产生不含X染色体的卵细胞。XX的卵细胞与正常的含X的精子或含Y的精子结合,产生XXX的个体(致死),XX的卵细胞与含Y的精子结合,也会产生XXY个的个体,不含X的卵细胞与正常的含X的精子结合产生XO的个体,与Y的精子结合产生YO的(致死)。

二、减Ⅱ异常

1.精子形成时MⅡ期分裂正常,产生含有X或Y次级精目细胞,减数第一次分裂正常,而MⅡ分裂异常

MⅡ分裂和有丝分裂过程相似。对于二倍体生物来说,经过MⅠ分裂以后,细胞中已不含有同源染色体,MⅡ后期,着丝点分裂,姐妹染色体分开,XX染色体分开,YY染色体分开。假如XX没有分开,进入同一个精子中,则会产生XX和不含性染色体的精子,XX的精子与正常的含一条X的卵细胞受精,产生XXX的个体致死,不含性染色体的精子与正常的卵细胞结合产生XO的个体。假如YY移向同一极进入到同一个精子中,则会产生含有YY染色体的精子或不含性染色体的精子,YY染色体的精子与正常的含X染色体的卵细胞结合,则产生XYY的个体,此类型个体外貌男性,症状类似XXY患者。他们的智能稍差,但也有智能高于一般的。据说这种人有反社会行为,但尚无定论,有生育能力。

2.卵细胞形成过程减Ⅱ异常

同精子形成时一样,如果卵细胞形成时,着丝点分裂了但XX染色体移向了同一极,则会产生含XX的卵细胞或不含性染色体的卵细胞,XX的卵细胞与正常的含X的精子结合产生XXX的个体死亡,与含Y的精子结合产生XXY的个体。

不含X的卵细胞与正常的含X的染色体或含Y的染色体结合,产生XO的个体或YO的个体(死亡)。

上述是人类的异常,比如,果蝇也是XY型性别决定方式,人类中Y染色体在性别决定中起重要作用,有Y染色体存在就有睾丸组织,没有Y染色体存在就没有睾丸组织,所以XO个体是不育女性。而在果蝇中,Y只跟育性有关,所以XO个体是不育的雄蝇,另外,XXY在果蝇中是可育雌蝇,XYY是可育的雄蝇。

|编辑 郭晓云

猜你喜欢
减数分裂异常情况染色体
基于仿真计算的城市燃气管网异常情况分析
多一条X染色体,寿命会更长
为什么男性要有一条X染色体?
几种常见的线损异常情况及对策分析
“五步探引”课堂教学模式下对《减数分裂与受精作用》的运用
“沙盘实操”助解细胞分裂
能忍的人寿命长
学导式教学法在高中生物教学中的应用
微课资源与模型的巧妙结合
再论高等植物染色体杂交