減数分裂第二分裂と染色体・ＤＮＡ数

質問

馬鹿丸出しの質問で申し訳ないです。
どうして減数分裂の第二分裂ではＤＮＡ数は半減するのに染色体数は変わらないのでしょうか？（2n→n→1/2nとならず2n→n→nとなるのはどうしてですか？）

回答No.1

kagakusuki · ベストアンサー

一応半減してはいます。
　第一分裂が始まる前までに、DNAの複製が行われて、細胞核内のDNA数が2倍になります。
　そして、複製によって出来た、同じ塩基配列を持つDNAが2本1組となって、1本の染色体が形成されます。
　減数分裂の第一分裂では、1対（2本）の相同染色体が1組となって、二価染色体を形成します。
　二価染色体は2本の染色体が1つの束になったものであり、染色体は2本のDNAが束ねられたものなのですから、結局、二価染色体は4本のDNAが束になっている事になります。
　減数分裂の第一分裂では、二価染色体の中の2本の相同染色体が、2個の娘細胞中に各々1本ずつ分配されますから、2n→nとなります。
　次に、第二分裂においては、1本の染色体に含まれている2本のDNAが、2個の娘細胞中に各々1本ずつ分配されます。
　1本の染色体は、2本のDNAから成り立っているのですから、1本しかDNAを含んでいない染色体は、完全な染色体の半分だけと見做す事が出来ます。
　ですから、ある意味2n→n→1/2nとなっているとも言えなくもありません。
　この様な分裂の後半に現れる、DNAを1本だけ含んでいる染色体の事を、染色分体と言います。

お礼

お礼が遅くなって申し訳ありません！！
とてもわかりやすい説明ありがとうございました。
Tacosanさんとotxさんもありがとうございました。
個人的には一番わかりやすかったkagakusukiさんをベストアンサーにさせていただきます。

回答No.3

otx

まず、大前提として分裂時に何を「n」で表すのか？
ということをしっかりおさえてください。
ここでほとんどの人が、ごっちゃにすることがあります。

２通りあるということをおさえてください。

ひとつは「遺伝子量（DNA量）をnとする」です。

この場合、減数分裂では最初にDNA量が２倍になります　　2n
次にDNA量の増加を伴わない２回の連続した分裂が起こりますので

2n→n→1/2n

となります。それで卵子、精子はDNA量が1/2になり
受精すると、nとなります。

もうひとつは「染色体数をnとする」です。質問者さんはこちらを言っています。

前提として、染色体とは単なる構造体であって、
そこにどのくらい遺伝子量（DNA量）が含まれているかは全く関係ありません。

染色体を「X」で表します。（染色体数はnです）
分裂開始時には、「DNA量」が増幅されます、この時染色体が結果として増えます。
なので、2n（2X）となります。

最初の分裂で
XX

これがそれぞれの細胞に分かれるので

X　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　X

２つの細胞にそれぞれ染色体がひとつずつになりました。よって染色体数はn（X）となります。
そして問題の次の分裂ですが、

「X」には２つの棒がありますよね。１つの「X」から２つの「I」ができるのです

つまり

X 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　X

それぞれ「X」が分かれて

I　　　　　　　　　　I　　　　　　　　　I　　　　　　　　　　　I

となるのです。ここで私は最初に言った
染色体とは単なる構造体であって、そこにどのくらい遺伝子量（DNA量）が含まれているかは全く関係ない
を思い出して下さい。

細胞は４つできます、「I」も４本あります。
細胞あたり染色体は１本＝nあることになります。

つまり、細胞あたりの染色体数はn（I）となるのです。
（染色分体とか、混乱する単語もありますが、あまり難しく考える必要はありません）

回答No.2

Tacosan

厳密に言えば, DNA数も半減するし染色体数も半減します.

ただし, 「n」が表わすのは核相であって染色体数ではないので, 「2n→n→1/2n」というのはナンセンスです. n を使って表すなら, (もちろん「正しい表現」ではありませんが)
2n (生殖母細胞) → 2n×2 (減数分裂前の DNA の倍化) →n×2 (第一分裂終了時) → n (第二分裂終了時)
のようなイメージになろうかと.

参考URL：

http://okwave.jp/qa/q3242527.html