今回は、配偶子形成について見ていきます。
有性生殖では、2つの配偶子が接合して新個体が生まれます。
そのため、減数分裂によって作られる配偶子はDNA量や染色体数を半減させる必要がありました。

減数分裂のプロセスで、細胞のDNA量はどのように変化するのでしょうか？
グラフで見ていきましょう。

これは、減数分裂における細胞あたりのDNA量を表したグラフです。
横軸は時間、縦軸は1つの細胞に含まれるDNA量を表しています。

細胞が、G₁期の時点で父由来のDNAと母由来のDNAを1ずつもち、合計2のDNAをもっているとしましょう。
S期ではDNAが複製され、細胞あたりのDNA量が2倍の4になります。

ここから減数分裂が始まります。
第一分裂のプロセスを経ると、1つの細胞は2つになりました。
4あったDNA量が2つに等分されたので、細胞あたりのDNA量は2になります。
これは、G₁期で1つの細胞がもっていたDNA量と同じですね。

次に、第二分裂が起こります。
第二分裂では、DNAの複製がされることなく1つの細胞から2つの細胞が作られました。
細胞あたり2あったDNA量が2つに等分されるので、細胞あたりのDNA量は1になります。

G₁期の時点では細胞あたりのDNA量は2でした。
しかし減数分裂終了時には、細胞あたりのDNA量は1に半減していますね。
こうして作られた配偶子が2つ合わさって新個体が作られることで、新個体の細胞あたりのDNA量は2になるのです。

減数分裂のプロセスで、細胞の染色体数はどのように変化するのでしょうか。
グラフで確認していきましょう。

間期では染色体は核の中に収められていましたが、第一分裂の前期になると2本の染色体が観察できるようになります。
これは、父由来の染色体と母由来の染色体が接着した二価染色体でした。

第一分裂を経て1つの細胞から2つの細胞が作られると、染色体は1本ずつになります。
このタイミングで、細胞あたりの染色体数が半減しているのです。

第二分裂が終わると細胞はさらに分裂しました。
第一分裂終了時と第二分裂終了時を比較すると、細胞と同じように染色体も分裂しているように見えますね。
しかし、1本の染色体はもともと2つに裂けるような構造をしています。

そのため、第一分裂終了時と第二分裂終了時の細胞あたりの染色体数はどちらも1本です。
注意しましょう。

最後に、DNA量と染色体数の違いに注目しましょう。
減数分裂によって生じた配偶子はDNA量と染色体数がともに半減しています。
母細胞と比べて、染色体数は第一分裂終了時に半減し、DNA量は第二分裂終了時に半減します。
それぞれが半減するタイミングに注意して、減数分裂のプロセスを覚えましょう。