減數分裂示意圖產生器
繪製帶標註的減數分裂示意圖,含第一次和第二次減數分裂各時期的染色體數,互換、獨立分配、不分離,有絲分裂與減數分裂比較,以及精子和卵的形成。常見於遺傳學課堂。
減數分裂示意圖範例
四張減數分裂示意圖都以2n=4的細胞為例:全時期標註、簡明過程圖、兩次分裂並排對照,以及空白學習單。每張都是依所附提示詞實際生成的圖,點選即可載入該提示詞並修改。

帶標註的減數分裂示意圖:以2n = 4的細胞逐期說明
十個畫面分成上下兩排:上排的減數分裂I讓染色體數目減半,下排的減數分裂II讓染色分體分開。來自母方的染色體為紅色,來自父方的為藍色。
- 1
間期 → 減數分裂I前期
DNA只複製一次;同源染色體聯會成四分體,非姊妹染色分體在交叉處發生互換。
- 2
減數分裂I中期 → I末期
成對的同源染色體排在赤道板上,接著分別移向兩極;每個新細胞含有2條已複製的染色體。
- 3
減數分裂II前期 → II後期
不再複製,染色體逐條排列,姊妹染色分體被拉開。
- 4
減數分裂II末期 → 配子
形成四個單套細胞,各含一條長染色分體和一條短染色分體,彼此都不相同。
減數分裂I、減數分裂II、互換與其他減數分裂圖
除非你給出別的數目,下面每種圖都以同一個2n = 4的細胞來畫。說明你要哪一種;提示詞只寫「減數分裂」,得到的就是上面那組十個畫面的完整過程。
減數分裂I示意圖
從前期I到末期I,也就是染色體數目減半的分裂。同源染色體聯會、互換,在減數分裂I中期成對排列,每條染色體的兩個姊妹動原體朝向同一極;到減數分裂I後期,交叉解開,整條同源染色體彼此分離,姊妹染色分體仍在著絲點相連。人類細胞從46條染色體變成兩個各含23條的細胞,每條染色體仍由兩條染色分體組成。
減數分裂I前期示意圖
歷時最長,分成五個階段:細絲期(染色體濃縮成細絲)、偶絲期(同源染色體開始配對,形成聯會複合體)、粗絲期(聯會完成,發生互換)、雙絲期(聯會複合體瓦解,同源染色體除交叉處外彼此分開)和終變期(染色體完全濃縮,核膜崩解)。人類的卵母細胞從出生前就停在雙絲期,一直到排卵。
減數分裂II示意圖
兩個單套細胞再分裂一次,中間沒有S期。減數分裂II中期染色體逐條排在赤道板上,此時姊妹動原體朝向相反的兩極;到減數分裂II後期姊妹染色分體分開。看起來像有絲分裂,但經過互換後,兩條姊妹染色分體已不再相同,所以要畫出交換過的片段。人類細胞最後含有23條只由一條染色分體組成的染色體。
減數分裂各時期染色體數目示意圖
在減數分裂I、II的每個細胞下方標出數目:以2n = 4為例,第一次分裂前是4條染色體、8條染色分體,第一次分裂後是2條染色體、4條染色分體,第二次分裂後是2條染色體、2個DNA分子。考試常考這些數字;標出來就看得出,數目減半發生在減數分裂I,而不是減數分裂II。
有絲分裂與減數分裂比較圖
同一個2n = 4的親代細胞畫兩次:有絲分裂得到兩個各含4條染色體的細胞,減數分裂得到四個各含2條的細胞。最能看出差別的是中期:有絲分裂是單條染色體排在赤道板上,減數分裂I中期排的則是成對的同源染色體。要求兩欄用相同的顏色,讀者才能在同樣條件下比較。
互換示意圖
近看一對同源染色體:四條染色分體中,兩條非姊妹染色分體在交叉處相交,交換對應的片段。在互換點兩側放兩個基因 A/a 與 B/b,結果會得到兩條親代型染色分體(AB、ab)和兩條重組型染色分體(Ab、aB)。
獨立分配示意圖
把兩對同源染色體在減數分裂I中期的兩種可能排列並排畫出,得到四種配子。有n對同源染色體就有2ⁿ種組合:兩對是4種,人類的23對在互換之前就已有8,388,608種。
染色體不分離示意圖
分兩欄畫。在減數分裂I一對同源染色體移向同一極,四個配子全部異常:兩個多一條染色體(n + 1),兩個少一條(n − 1)。在減數分裂II某個細胞中的一對姊妹染色分體沒有分開,得到兩個正常配子、一個n + 1和一個n − 1。多一條第21號染色體的n + 1卵受精後,就形成21三體症。
精子形成示意圖
在細精管中進行的減數分裂:精原細胞(2n)先行有絲分裂,其中一個子細胞成為初級精母細胞(2n),減數分裂I產生兩個次級精母細胞(n),減數分裂II產生四個精細胞(n),再成熟為精子。從青春期開始持續進行,四個產物全部成為精子。
卵形成示意圖
同樣兩次分裂,但細胞質分裂不均等,中途還停頓兩次。初級卵母細胞(2n)在出生前停在減數分裂I前期;青春期後一次一個完成減數分裂I,形成一個大的次級卵母細胞和一個小的第一極體。次級卵母細胞停在減數分裂II中期,只有精子進入後才完成分裂,形成一個卵和一個第二極體。
減數分裂簡圖畫法
簡單到可以照著手繪的版本:一對長染色體和一對短染色體,母方和父方各用一種顏色,經過兩次分裂得到四個細胞。兩對是還能呈現獨立分配的最少數目,所以課本都畫2n = 4。要求只標時期名稱的線條圖即可。
減數分裂各時期的主要變化
帶標註的減數分裂示意圖通常要畫出的時期、每個時期染色體發生的變化,以及要畫的內容。除非你要求精簡,這就是預設的標註組合。
| 時期 | 發生了什麼 | 要畫什麼 |
|---|---|---|
| 間期(減數分裂前) | DNA複製,每條染色體含兩條姊妹染色分體 | 一個細胞核完整的雙套細胞 |
| 減數分裂I前期 | 染色體濃縮,同源染色體聯會並發生互換 | 以交叉相連的四分體,正在瓦解的核膜 |
| 減數分裂I中期 | 四分體排列在赤道板上,每對方向隨機 | 成對排在赤道板兩側,兩極發出紡錘絲 |
| 減數分裂I後期 | 同源染色體分離移向兩極,姊妹染色分體仍相連 | 整條X形染色體向兩極移動 |
| 減數分裂I末期與細胞質分裂 | 形成兩個單套細胞,每條染色體仍含兩條染色分體 | 兩個染色體數目減半的細胞 |
| 減數分裂II前期 | 不再複製DNA,染色體再次濃縮,形成新的紡錘體 | 兩個各帶新紡錘體的細胞 |
| 減數分裂II中期 | 每個細胞中的染色體逐條排在赤道板上 | 每個細胞一排X形染色體 |
| 減數分裂II後期 | 姊妹染色分體分開移向兩極 | 兩個細胞中各自分開的單條染色分體 |
| 減數分裂II末期與細胞質分裂 | 核膜重新形成,兩個細胞各自分裂 | 四個遺傳上各不相同的單套細胞 |
不同階段要求畫出的數量不同。入門通常只要減數分裂I、II兩步、最後四個細胞;高中生物與學測、分科測驗複習要求畫出各時期、聯會、四分體與互換,大學課程還會加上前期I的細分階段與聯會複合體。指定需要的時期,就只畫那些。
減數分裂示意圖是什麼?
減數分裂示意圖呈現一個雙套(2n)細胞連續分裂兩次、形成四個單套(n)細胞:減數分裂I中完成互換的同源染色體分開,減數分裂II中姊妹染色分體分開。各時期依序畫出。
重點
- DNA複製一次,細胞分裂兩次。染色體只在減數分裂前的S期複製一次,接著細胞連續分裂兩次,染色體數目減半:人類細胞由46條變為23條。
- 減數分裂I分開同源染色體,減數分裂II分開姊妹染色分體。減數分裂I結束時,每個細胞已經是單套,但每條染色體仍含兩條染色分體;減數分裂II把它們分開,過程與有絲分裂相似。
- 互換發生在減數分裂I前期。同源染色體聯會形成四分體,非姊妹染色分體之間交換片段;交換處呈現為交叉,每條染色體至少有一個。
- 獨立分配讓組合數倍增。減數分裂I中期每對同源染色體的排列方向是隨機的,所以含23對染色體的人類細胞,即使不算互換,也能產生800多萬(2²³)種組合。
- 形成的四個細胞遺傳上各不相同。互換與獨立分配讓每個單套細胞都獨一無二,和有絲分裂產生的兩個相同細胞不同。
有絲分裂和減數分裂有什麼不同?
有絲分裂是一次分裂,產生兩個與母細胞遺傳相同、染色體數目也相同的細胞;減數分裂是連續兩次分裂,產生四個遺傳各異、染色體數目減半的細胞。有絲分裂負責生長與修復,減數分裂產生有性生殖所需的細胞,在動物中就是卵與精子。
| 有絲分裂 | 減數分裂 | |
|---|---|---|
| 分裂次數 | 一次 | 兩次 |
| 產生的細胞數 | 兩個 | 四個 |
| 染色體數目 | 與母細胞相同 | 減半,由雙套(2n)變為單套(n) |
| 遺傳組成 | 與母細胞相同 | 與母細胞不同,彼此也不同 |
| 同源染色體聯會 | 沒有 | 有,在減數分裂I前期 |
| 互換 | 沒有 | 有,在減數分裂I前期 |
| 排在赤道板上的是 | 單條染色體 | 中期I是成對的同源染色體,中期II是單條染色體 |
| 作用 | 生長、修復與無性生殖 | 產生有性生殖所需的配子或孢子 |
| 在人體中發生的部位 | 體細胞 | 卵巢與睪丸 |
減數分裂I畫成對的X形染色體,減數分裂II畫單條的,並在所有時期保留來自母方與父方的顏色,這樣互換就會呈現為交換過的片段。在有絲分裂中讓同源染色體聯會,或在後期I就分開姊妹染色分體的圖,是最先要檢查的錯誤。
關於減數分裂示意圖的常見問題
帶標註的減數分裂示意圖應該包含哪些內容?
標準內容是含互換的減數分裂I前期、中期、後期、末期,以及減數分裂II前期、中期、後期、末期,直到四個單套細胞;同源染色體、姊妹染色分體、交叉、紡錘絲與赤道板也要標出。這是預設內容;要求減少標註,就只畫你要的那些。
精子形成和卵形成有什麼不同?
兩者都是減數分裂,但一個初級精母細胞會形成四個精子,一個初級卵母細胞只形成一個卵和較小的極體。精子形成從青春期開始持續進行;卵形成中途停頓兩次:出生前停在減數分裂I前期,受精前停在減數分裂II中期。
減數分裂各時期的順序是什麼?
減數分裂I前期、中期、後期、末期,接著是減數分裂II前期、中期、後期、末期。許多教科書還另列前中期;有些生物在兩次分裂之間有一段不複製DNA的短暫間期。
減數分裂I和減數分裂II有什麼不同?
減數分裂I分開同源染色體,使染色體數目減半;減數分裂II分開姊妹染色分體,染色體數目不變。互換與獨立分配都發生在減數分裂I;減數分裂II的過程類似單套細胞的有絲分裂。
什麼是互換,發生在什麼時候?
互換是同源染色體的非姊妹染色分體之間交換片段,發生在減數分裂I前期。聯會複合體這個蛋白質支架把同源染色體維繫在一起,DNA在此被切開又重新接上;交換處呈現為交叉,把這對染色體一直連到後期I。
為什麼減數分裂會產生遺傳多樣性?
因為前期I的互換,以及中期I同源染色體對的隨機排列。人類有23對染色體,光靠獨立分配就能產生800多萬種組合,互換還會讓這個數字倍增。
單套和雙套(n與2n)有什麼不同?
雙套細胞有兩套染色體,分別來自父母;單套細胞只有一套。人類體細胞是2n = 46,卵與精子是n = 23,受精後恢復為2n。
減數分裂時染色體沒有分開會怎樣?
這叫染色體不分離,會產生多一條或少一條染色體的配子。如果發生在減數分裂I,四個配子全部異常;發生在減數分裂II,四個中有兩個異常。多一條21號染色體的受精卵(21號三染色體)會發育為唐氏症。
能畫一張給國中生看的簡單減數分裂圖嗎?
可以。要求簡明過程圖,就只保留重點:一個親代細胞連續分裂兩次,形成四個染色體數目減半的生殖細胞。國中階段通常五個標註以內就夠了。
工具怎麼確保減數分裂各時期的順序正確?
內建了學科層面的要求。每張圖都被要求依教科書的標準順序繪製:各時期依真實順序排列,以箭頭依序連接,每個時期名稱拼寫正確。列印前請對照你的課本核對染色體數目與術語,在畫布上可以就地修改任何標註。
這裡產生的減數分裂圖可以用在遺傳學課堂或報告裡嗎?
可以,產生的減數分裂圖歸你所有,可用於遺傳學學習單、複習卡、簡報與學位論文。依模型不同最高可匯出 4K。
產生後能替各時期改名,或翻譯減數分裂圖的標註嗎?
可以。畫布能辨識每一個標註,你可以把「交叉」改成「互換」,翻譯各時期名稱,把標註從一個細胞挪到另一個細胞旁,或替兩套染色體換色,都不必重新產生整張圖。
繼續探索
我們的其他圖表工具,以及相關的指南文章。