生殖细胞是怎么形成的（高中生物生殖细胞详解）

生殖细胞沟通了亲代与子代，因此，想要了解遗传学，就必须了解生殖细胞。这期我们就来讲讲生殖细胞是怎么产生的。

与其它细胞一样，生殖细胞也是通过细胞分裂得到的。但是，产生生殖细胞的分裂可不是简单的有丝分裂，而是一个特殊的过程。

还记得染色体吗？在有丝分裂里，染色体在母细胞中加倍，平均分配到了子细胞中。同一物种的正常的体细胞中，染色体的数目都应该是一定的。我们都知道，我们是由一个受精卵发育而来的，而受精卵又是精卵结合产生的。受精卵通过有丝分裂和细胞分化形成了我们的身体，这么说来受精卵的染色体数也和体细胞一样。那么，精子和卵子的染色体数又该是多少呢？

与孟德尔同一时代的德国动物学家魏斯曼预测：在精子和卵细胞成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一般；受精时，精子和卵细胞融合，染色体数目得以恢复正常。这个天才的预见被后来的科学家通过显微镜证实。魏斯曼所预言的这个特殊的过程，其实是一种特殊的有丝分裂，它被命名为减数分裂。

之所以叫减数分裂，是因为分裂结束后，子细胞（也就是生殖细胞）的染色体数减半；之所以是特殊的有丝分裂，是因为在减数分裂的过程中，也会有纺锤丝的形成。纺锤丝的形成意味着有姐妹染色单体的形成，意味着染色体进行过以此加倍。为了在染色体加倍的情况下，形成的生殖细胞染色体数减半，减速分裂的过程要进行两次连续的细胞分裂。这两次细胞分裂被分别叫做减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ。

高等动植物的减数分裂一般发生在有性生殖器官中，比如说人，人的精子是睾丸中产生的，卵细胞则是在卵巢中形成的。对于精子，精子是由精原细胞经减数分裂和分化形成的，精原细胞存在于睾丸的曲细精管中，染色体数目与体细胞相同。在经过了减数分裂后，精原细胞分裂为四个精细胞，经过细胞分化形成精子。

减数分裂的过程，具体来说是这样的：在减数分裂前的间期里，一部分精原细胞的体积增大，染色体复制，成为初级精母细胞。这个过程与有丝分裂的间期很相像，都是进行分裂的准备。减数分裂Ⅰ开始不久，初级精母细胞中的染色体缩短变粗并两两配对，配对的染色体，大小形状都大致相同。在这时配对的染色体，就是一对同源染色体，它们一条来自父方，一条来自母方。同源染色体两两配对的现象叫做联会。由于每条染色体都含有两条姐妹染色单体，因此联会后的每对同源染色体都含有四条染色单体，称为四分体。四分体中的非姐妹染色单体间经常发生缠绕，并交换相应的片段（姐妹染色单体之间也会发生交换，但是因为姐妹染色单体几乎是相同的，一般来说没有影响）。

随后，各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板的两侧，每条染色体的着丝点都附在纺锤丝上。不久，在纺锤丝的牵引下，同源染色体彼此分离，分别向细胞两极移动。这样，细胞两极都只得到了一半的染色体，经细胞质分裂后，形成了两个仅余一半染色体的次级精母细胞。染色体数目的减半也就在发生了。

减数分裂Ⅰ结束后，不经过染色体的复制，细胞进入减数分裂Ⅱ。在这次分裂中，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，在纺锤丝的牵引下分别向细胞两极移动，再经过细胞质的分裂，次级精母细胞就分裂为了两个精细胞。精细胞再经过变形，就成为了精子。

卵细胞的形成和精子的形成略有不同，卵原细胞经增大、染色体复制形成初级卵母细胞，再经减数分裂Ⅰ形成初级卵母细胞。在这里，初级卵母细胞分裂产生的两个子细胞中，只有一个形成了次级卵母细胞，另一个形成了第一极体。次级卵母细胞和第一极体又进行减数分裂Ⅱ，次击卵母细胞形成了卵细胞和一个第二极体，而第一极体则分裂为两个第二极体。三个第二极体都退化消失，一个卵母细胞只形成一个卵细胞。

总的来说，减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体分裂一次，而细胞在减数分裂的过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。