浅谈细胞分裂过程中异常细胞形成的原因

高金荣

真核细胞在细胞分裂时常因染色体分配异常而形成异常的细胞，若此种现象发生在减数分裂过程中，则会形成异常的配子，此种异常配子与正常配子结合受精后会形成染色体异常的个体，并会产生不同的表现型.就有丝分裂和减数分裂的过程来说，细胞分裂过程中异常细胞形成的原因，如果从染色体的角度来分析（不考虑交叉互换导致的基因重组），原因大致有以下两种：（1）复制后形成的姐妹染色单体分开但移向细胞的同一极，最终进入同一个子细胞；（2）减数分裂过程中同源染色体不分离，最终进入同一个子细胞.但具体是哪种现象导致的，就要根据分裂的母细胞和形成的异常子细胞来确定.

一、常染色体分配异常

1. 体细胞是AABB纯合类型

(1)若形成的异常子细胞是AAAABB类型，则形成原因是有丝分裂过程中姐妹染色单体分开但移向细胞的同一极，最终进入同一个子细胞所导致的（如图1）.

(2) 若形成的异常子细胞是AAB类型，则形成原因是减数分裂过程中一对同源染色体不分离，最终进入同一个子细胞（如图2）或姐妹染色单体分开但移向细胞的同一极，最终进入同一个子细胞导致的（如图3）.

2.体细胞是AaBb杂合类型

(1)若形成的子细胞是AAaaBb类型，则形成原因是有丝分裂过程中姐妹染色单体分开但移向细胞的同一极，最终进入同一个子细胞所导致的（如图4）.

(2)若形成的子细胞是AaB或Aab或ABb或aBb类型，则形成原因是减数分裂过程中一对同源染色体不分离，最终进入同一个子细胞所导致的（如图5）.

(3)若形成的子细胞是AAB或AAb或ABB或aBB或aab或Abb或abb类型，则形成原因是减数分裂过程中，姐妹染色单体分开但移向细胞的同一极，最终进入同一个子细胞所导致的如图6.

例1一个基因型为AaBb的细胞，如右

图所示，细胞分裂完成后形成了基因型为ABb的子细胞，其可能的原因是.

解析根据图示可知该细胞分裂方式为减数分裂且发生了基因突变，若形成ABb的配子，有两种可能原因：一是减数第一次分裂后期同源染色体①、②没有分离，二可能是减数第二次分裂后期染色体①上姐妹染色单体分开后没有移向细胞两极.

答案：减数第一次分裂后期同源染色体①、②没有分离；减数第二次分裂后期染色体①上姐妹染色单体分开后没有移向细胞两极.

二、性染色体分配异常（以XY型性别决定为例）

1.雌性减数分裂形成卵细胞时染色体分配异常

（1）减数第一次分裂后期同源染色体XX未分离但减数第二次分裂正常，则会形成含两条X染色体的卵细胞或不含性染色体的卵细胞.

（2）减数第一次分裂正常但减数第二次分裂后期染色单体分开后移向细胞同一极，则会形成含两条X染色体的卵细胞或不含性染色体的卵细胞.

2. 雄性减数分裂形成精子时染色体分配异常

（1）减数第一次分裂后期同源染色体XY未分离但减数第二次分裂正常，则会形成含XY染色体的精子和不含性染色体的精子.

（2）减数第一次分裂正常但减数第二次分裂后期染色单体分开后移向细胞同一极，则会形成含两条X染色体的精子或含两条Y染色体的精子以及不含性染色体的精子.

例21961年首次报道性染色体为3条的XXY男性，患者的临床表现是举止异常、性格失调、容易冲动，部分患者的生殖器官发育不全.请分析这种病是减数次分裂的哪个阶段出现异常引起的？

解析减数分裂过程中同源染色体不分离或姐妹染色单体分开但移向细胞的同一极，最终进入同一个子细胞，则会形成异常的配子，当异常的配子受精时，会出现性染色体为XXY的异常男性：X（卵细胞正常）＋XY（精子异常）→XXY或XX（卵细胞异常）＋Y（精子正常）→XXY.当精子中的性染色体正常时（性染色体为Y），卵细胞中的性染色体应该是XX，与正常的卵细胞相比多了一条X染色体.其产生的原因可能是减数第一次分裂后期，初级卵母细胞中XX这一对同源染色体没有分离都走向了一极；也可能是减数第二次分裂后期，次级卵母细胞中X这条染色体的着丝点分裂产生的2条X染色体没有平均分配到两极，都走向了一极.而当卵细胞中的性染色体正常时（性染色体为X），精子中的性染色体应该是XY，其原因可能是减数第一次分裂后期，初级精母细胞中XY这一对同源染色体没有分离走向了一极.

答案：当精细胞正常、卵细胞异常时，这种病既可能是初级卵母细胞在减数第一次分裂后期异常引起，也可能是次级卵母细胞在减数第二次分裂后期异常引起；当卵细胞正常、精细胞异常时，这种病可能是初级精母细胞在减数第一次分裂后期异常引起.

真核细胞在细胞分裂时常因染色体分配异常而形成异常的细胞，若此种现象发生在减数分裂过程中，则会形成异常的配子，此种异常配子与正常配子结合受精后会形成染色体异常的个体，并会产生不同的表现型.就有丝分裂和减数分裂的过程来说，细胞分裂过程中异常细胞形成的原因，如果从染色体的角度来分析（不考虑交叉互换导致的基因重组），原因大致有以下两种：（1）复制后形成的姐妹染色单体分开但移向细胞的同一极，最终进入同一个子细胞；（2）减数分裂过程中同源染色体不分离，最终进入同一个子细胞.但具体是哪种现象导致的，就要根据分裂的母细胞和形成的异常子细胞来确定.

一、常染色体分配异常

1. 体细胞是AABB纯合类型

(1)若形成的异常子细胞是AAAABB类型，则形成原因是有丝分裂过程中姐妹染色单体分开但移向细胞的同一极，最终进入同一个子细胞所导致的（如图1）.

(2) 若形成的异常子细胞是AAB类型，则形成原因是减数分裂过程中一对同源染色体不分离，最终进入同一个子细胞（如图2）或姐妹染色单体分开但移向细胞的同一极，最终进入同一个子细胞导致的（如图3）.

2.体细胞是AaBb杂合类型

(1)若形成的子细胞是AAaaBb类型，则形成原因是有丝分裂过程中姐妹染色单体分开但移向细胞的同一极，最终进入同一个子细胞所导致的（如图4）.

(2)若形成的子细胞是AaB或Aab或ABb或aBb类型，则形成原因是减数分裂过程中一对同源染色体不分离，最终进入同一个子细胞所导致的（如图5）.

(3)若形成的子细胞是AAB或AAb或ABB或aBB或aab或Abb或abb类型，则形成原因是减数分裂过程中，姐妹染色单体分开但移向细胞的同一极，最终进入同一个子细胞所导致的如图6.

例1一个基因型为AaBb的细胞，如右

图所示，细胞分裂完成后形成了基因型为ABb的子细胞，其可能的原因是.

解析根据图示可知该细胞分裂方式为减数分裂且发生了基因突变，若形成ABb的配子，有两种可能原因：一是减数第一次分裂后期同源染色体①、②没有分离，二可能是减数第二次分裂后期染色体①上姐妹染色单体分开后没有移向细胞两极.

答案：减数第一次分裂后期同源染色体①、②没有分离；减数第二次分裂后期染色体①上姐妹染色单体分开后没有移向细胞两极.

二、性染色体分配异常（以XY型性别决定为例）

1.雌性减数分裂形成卵细胞时染色体分配异常

（1）减数第一次分裂后期同源染色体XX未分离但减数第二次分裂正常，则会形成含两条X染色体的卵细胞或不含性染色体的卵细胞.

（2）减数第一次分裂正常但减数第二次分裂后期染色单体分开后移向细胞同一极，则会形成含两条X染色体的卵细胞或不含性染色体的卵细胞.

2. 雄性减数分裂形成精子时染色体分配异常

（1）减数第一次分裂后期同源染色体XY未分离但减数第二次分裂正常，则会形成含XY染色体的精子和不含性染色体的精子.

（2）减数第一次分裂正常但减数第二次分裂后期染色单体分开后移向细胞同一极，则会形成含两条X染色体的精子或含两条Y染色体的精子以及不含性染色体的精子.

例21961年首次报道性染色体为3条的XXY男性，患者的临床表现是举止异常、性格失调、容易冲动，部分患者的生殖器官发育不全.请分析这种病是减数次分裂的哪个阶段出现异常引起的？

解析减数分裂过程中同源染色体不分离或姐妹染色单体分开但移向细胞的同一极，最终进入同一个子细胞，则会形成异常的配子，当异常的配子受精时，会出现性染色体为XXY的异常男性：X（卵细胞正常）＋XY（精子异常）→XXY或XX（卵细胞异常）＋Y（精子正常）→XXY.当精子中的性染色体正常时（性染色体为Y），卵细胞中的性染色体应该是XX，与正常的卵细胞相比多了一条X染色体.其产生的原因可能是减数第一次分裂后期，初级卵母细胞中XX这一对同源染色体没有分离都走向了一极；也可能是减数第二次分裂后期，次级卵母细胞中X这条染色体的着丝点分裂产生的2条X染色体没有平均分配到两极，都走向了一极.而当卵细胞中的性染色体正常时（性染色体为X），精子中的性染色体应该是XY，其原因可能是减数第一次分裂后期，初级精母细胞中XY这一对同源染色体没有分离走向了一极.

答案：当精细胞正常、卵细胞异常时，这种病既可能是初级卵母细胞在减数第一次分裂后期异常引起，也可能是次级卵母细胞在减数第二次分裂后期异常引起；当卵细胞正常、精细胞异常时，这种病可能是初级精母细胞在减数第一次分裂后期异常引起.

真核细胞在细胞分裂时常因染色体分配异常而形成异常的细胞，若此种现象发生在减数分裂过程中，则会形成异常的配子，此种异常配子与正常配子结合受精后会形成染色体异常的个体，并会产生不同的表现型.就有丝分裂和减数分裂的过程来说，细胞分裂过程中异常细胞形成的原因，如果从染色体的角度来分析（不考虑交叉互换导致的基因重组），原因大致有以下两种：（1）复制后形成的姐妹染色单体分开但移向细胞的同一极，最终进入同一个子细胞；（2）减数分裂过程中同源染色体不分离，最终进入同一个子细胞.但具体是哪种现象导致的，就要根据分裂的母细胞和形成的异常子细胞来确定.

一、常染色体分配异常

1. 体细胞是AABB纯合类型

(1)若形成的异常子细胞是AAAABB类型，则形成原因是有丝分裂过程中姐妹染色单体分开但移向细胞的同一极，最终进入同一个子细胞所导致的（如图1）.

(2) 若形成的异常子细胞是AAB类型，则形成原因是减数分裂过程中一对同源染色体不分离，最终进入同一个子细胞（如图2）或姐妹染色单体分开但移向细胞的同一极，最终进入同一个子细胞导致的（如图3）.

2.体细胞是AaBb杂合类型

(1)若形成的子细胞是AAaaBb类型，则形成原因是有丝分裂过程中姐妹染色单体分开但移向细胞的同一极，最终进入同一个子细胞所导致的（如图4）.

(2)若形成的子细胞是AaB或Aab或ABb或aBb类型，则形成原因是减数分裂过程中一对同源染色体不分离，最终进入同一个子细胞所导致的（如图5）.

(3)若形成的子细胞是AAB或AAb或ABB或aBB或aab或Abb或abb类型，则形成原因是减数分裂过程中，姐妹染色单体分开但移向细胞的同一极，最终进入同一个子细胞所导致的如图6.

例1一个基因型为AaBb的细胞，如右

图所示，细胞分裂完成后形成了基因型为ABb的子细胞，其可能的原因是.

解析根据图示可知该细胞分裂方式为减数分裂且发生了基因突变，若形成ABb的配子，有两种可能原因：一是减数第一次分裂后期同源染色体①、②没有分离，二可能是减数第二次分裂后期染色体①上姐妹染色单体分开后没有移向细胞两极.

答案：减数第一次分裂后期同源染色体①、②没有分离；减数第二次分裂后期染色体①上姐妹染色单体分开后没有移向细胞两极.

二、性染色体分配异常（以XY型性别决定为例）

1.雌性减数分裂形成卵细胞时染色体分配异常

（1）减数第一次分裂后期同源染色体XX未分离但减数第二次分裂正常，则会形成含两条X染色体的卵细胞或不含性染色体的卵细胞.

（2）减数第一次分裂正常但减数第二次分裂后期染色单体分开后移向细胞同一极，则会形成含两条X染色体的卵细胞或不含性染色体的卵细胞.

2. 雄性减数分裂形成精子时染色体分配异常

（1）减数第一次分裂后期同源染色体XY未分离但减数第二次分裂正常，则会形成含XY染色体的精子和不含性染色体的精子.

（2）减数第一次分裂正常但减数第二次分裂后期染色单体分开后移向细胞同一极，则会形成含两条X染色体的精子或含两条Y染色体的精子以及不含性染色体的精子.

例21961年首次报道性染色体为3条的XXY男性，患者的临床表现是举止异常、性格失调、容易冲动，部分患者的生殖器官发育不全.请分析这种病是减数次分裂的哪个阶段出现异常引起的？

解析减数分裂过程中同源染色体不分离或姐妹染色单体分开但移向细胞的同一极，最终进入同一个子细胞，则会形成异常的配子，当异常的配子受精时，会出现性染色体为XXY的异常男性：X（卵细胞正常）＋XY（精子异常）→XXY或XX（卵细胞异常）＋Y（精子正常）→XXY.当精子中的性染色体正常时（性染色体为Y），卵细胞中的性染色体应该是XX，与正常的卵细胞相比多了一条X染色体.其产生的原因可能是减数第一次分裂后期，初级卵母细胞中XX这一对同源染色体没有分离都走向了一极；也可能是减数第二次分裂后期，次级卵母细胞中X这条染色体的着丝点分裂产生的2条X染色体没有平均分配到两极，都走向了一极.而当卵细胞中的性染色体正常时（性染色体为X），精子中的性染色体应该是XY，其原因可能是减数第一次分裂后期，初级精母细胞中XY这一对同源染色体没有分离走向了一极.

答案：当精细胞正常、卵细胞异常时，这种病既可能是初级卵母细胞在减数第一次分裂后期异常引起，也可能是次级卵母细胞在减数第二次分裂后期异常引起；当卵细胞正常、精细胞异常时，这种病可能是初级精母细胞在减数第一次分裂后期异常引起.