ГДЗ по биологии, 11 класс, Пасечник, номер 2.4: Развитие половых клеток. Оплодотворение

Уменьшение числа хромосом вдвое происходит в процессе мейоза — особого вида деления клетки, при котором из одной диплоидной клетки (2n) образуются четыре гаплоидные клетки (n).

Главная цель этого процесса — поддержание постоянного числа хромосом в виде при оплодотворении. Если бы гаметы имели такой же набор хромосом, как соматические клетки (2n), то после слияния сперматозоида и яйцеклетки зигота получила бы удвоенное число хромосом (4n), что привело бы к накоплению ошибок в каждом следующем поколении.

Ключевыми этапами, приводящими к редукции числа хромосом, являются:

• Конъюгация и кроссинговер (профаза I): Гомологичные хромосомы (одна от отца, одна от матери) сближаются и образуют биваленты. Происходит обмен участками, но число хромосом пока не меняется.
• Расхождение гомологичных хромосом (анафаза I): Это самый важный этап для уменьшения числа хромосом. В отличие от митоза, где расходятся сестринские хроматиды, здесь к разным полюсам тянутся целые двухроматидные хромосомы . Таким образом, каждая дочерняя клетка получает только одну хромосому из каждой пары гомологов.
• Отсутствие репликации ДНК перед вторым делением: Между мейозом I и мейозом II обычно нет интерфазы с синтезом ДНК. Поэтому во втором делении расходятся уже однохроматидные хромосомы (сестринские хроматиды), но общее число хромосом в клетке остается гаплоидным (n).

В результате двух последовательных делений без промежуточной репликации ДНК из одной исходной клетки с набором 2n образуются четыре клетки с набором n.

Проверим логику: если у человека соматическая клетка имеет 46 хромосом (2n=46), то после мейоза I в каждой клетке оказывается по 23 двухроматидные хромосомы (n=23). После мейоза II получаются 4 гаметы, каждая с 23 однохроматидными хромосомами. При оплодотворении 23+23=46, норма восстанавливается.