📖 基礎概念
什麼是減數分裂?
了解生命傳承的核心機制
定義
減數分裂 (Meiosis) 透過一次 DNA 複製與兩次分裂,產生單倍體細胞。在動物中,這是形成精子與卵子的過程;植物的減數分裂則先產生孢子。
染色體減半
經過減數分裂後,染色體數目從雙倍體 (2n) 變為單倍體 (n),確保物種染色體數目的穩定。
基因重組
透過互換與自由組合,增加遺傳多樣性,讓後代不完全等同於親代,這是演化的重要基礎。
減數分裂流程總覽
1
減數分裂 I
同源染色體配對並分離
2
減數分裂 II
姊妹染色分體分離
✓
形成單倍體細胞
4 個單倍體產物(動物細胞示意)
🎬 互動動畫
減數分裂模擬器
以 2n=4 的動物細胞為例,逐步觀察染色體如何分配
圖解固定呈現一種染色體排列,未繪出互換;因此圖中的四個產物不代表所有可能組合。下方可操作互換模型。
間期
1x
間期 (Interphase)
細胞在進行減數分裂前,DNA 會先進行複製,形成由兩條姊妹染色分體組成的染色體。
DNA 複製
DNA 含量加倍,染色體條數不變
🎮 互換體驗
染色體互換 (Crossing Over)
選擇交叉位置,觀察非姊妹染色分體的相互片段交換
🎯 操作說明
一對同源染色體複製後共有四條染色分體。字母代表染色體上對應的 DNA 位置;點選交叉位置,觀察非姊妹染色分體如何相互交換交叉點以外的對應片段。
💡 科學小知識
互換發生在減數分裂 I 的前期 I,同源染色體配對形成聯會複合體時,非姊妹染色分體交換對應片段;交叉點 (Chiasma) 可顯示互換發生的位置。
互換次數會隨物種與染色體而異;此模型只展示一次互換,方便觀察重組結果。
⚖️ 深度比較
有絲分裂 vs 減數分裂
以雙倍體動物細胞為例;點擊或按 Enter/空白鍵翻轉卡片
分裂次數
點擊翻轉
有絲分裂
1 次
vs
減數分裂
2 次
子細胞數目
點擊翻轉
有絲分裂
2 個
vs
減數分裂
4 個
子細胞染色體
點擊翻轉
有絲分裂
2n (雙倍體)
vs
減數分裂
n (單倍體)
遺傳組成
點擊翻轉
有絲分裂
與親代相同
vs
減數分裂
基因重組
主要功能
點擊翻轉
有絲分裂
生長、修復
vs
減數分裂
有性生殖
發生位置
點擊翻轉
有絲分裂
體細胞(全身)
vs
減數分裂
生殖細胞系(動物的精巢/卵巢)
📝 自我檢測
互動測驗
測試你對減數分裂的理解程度
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