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생명과학 · 유전·유전자 발현

감수 분열과 유전적 다양성

감수 분열은 한 번의 DNA 복제 뒤 두 번의 분열로 염색체 벌수를 줄입니다. 교차와 독립 분리가 다양한 배우자를 만듭니다.

관련 실험: 감수 분열과 다양성 →
감수 분열과 다양성
감수 분열과 다양성 실험 장면 →

개념과 작동 원리

제1분열에서는 상동 염색체가, 제2분열에서는 자매 염색분체가 분리됩니다. 체세포 분열과 달리 염색체 한 벌을 가진 세포가 만들어집니다.

상동 염색체 사이의 교차는 유전 정보의 조합을 바꿉니다. 각 상동 쌍이 어느 쪽으로 분리되는지도 배우자의 다양성에 기여합니다.

관계식과 성립 조건

교차를 무시한 독립 분리만으로도 상동 쌍 n개에서 2ⁿ가지 염색체 조합이 가능합니다. 복제 횟수와 분열 횟수는 각각 1회와 2회입니다.

염색체 수, DNA 양, 염색체 벌수를 따로 세어야 합니다. 실험의 작은 염색체 수는 과정을 설명하기 위한 모형이며 실제 종의 수와 같지 않습니다.

가상 실험에서 읽을 변화

감수 Ⅰ에서 상동 염색체, 감수 Ⅱ에서 자매 염색분체가 분리돼요. 독립 분리와 교차가 다양성을 만들어요.

염색체 수는 동원체 기준, G1 DNA=2인 상대량으로 체세포 분열 실험과 같아요. 표는 감수 Ⅰ 종료부터 딸세포 한 개 기준이에요. 핵막이 없는 단계는 핵당 값을 정의하지 않아요. 교차는 선택한 한 쌍의 비자매 염색분체 2개 사이에서 한 번만 일어나요. 위치·색·시간은 설명용이며 유전자 지도 거리·분열 오류는 다루지 않아요.

핵심 관계와 기호

DNA 복제 1회 · 분열 2회 → 배우자 n=2, DNA=1

공식에 쓰인 기호와 단위
기호뜻단위
n반수체의 염색체 수개
2ⁿ교차를 제외한 조합 수가지

예시로 확인하기

2n=4, G1 DNA=2 기준의 배우자 한 개는?

DNA를 한 번 복제한 뒤 두 번 분열해요. 감수 Ⅰ에서 상동 염색체, 감수 Ⅱ에서 자매 염색분체가 분리돼요. 배우자는 n=2, DNA=1이에요.

자주 헷갈리는 점

  • 감수 제1분열 뒤에는 염색체 벌수가 줄어도 염색체가 아직 두 염색분체를 가질 수 있습니다.

이 개념을 실험으로 확인하기

참고 자료

OpenStax · Biology 2e (영어)