有丝分裂中染色体和染色单体的变化
有丝分裂的过程和特点
有丝分裂的过程和特点
有丝分裂是生物细胞的一种复制方式，其过程可以分为五个连续的阶段：间期、前期、中期、后期和细胞分裂期。
间期是细胞准备分裂的最长阶段，细胞在这个阶段进行正常的生长和代谢。
前期是在有丝分裂过程中的第一个阶段，此时细胞开始准备分裂。
细胞的染色体开始缩短和变厚，形成两个姐妹染色单体。
中期是细胞分裂的第二个阶段，此时每个染色体在纺锤体的帮助下移动到细胞的中央，形成一个等离子体。
后期是在有丝分裂过程中的第三个阶段，此时姐妹染色体开始分离，并继续向细胞两侧运动。
细胞分裂期是有丝分裂的最后一个阶段，此时细胞负责将染色体分为两个完全相同的子代细胞。
每个子细胞都具有与原细胞相同的染色体数目和遗传物质。
有丝分裂的特点包括：
1. DNA复制：在有丝分裂之前，细胞对其DNA进行复制，以确保每个新细胞都获得完整的遗传物质。
2. 丝状蛋白纺锤体：有丝分裂过程中，细胞产生丝状蛋白纺锤体。
纺锤体将染色体分离，并确保它们分配到新形成的细胞中。
3. 染色体分离：在有丝分裂的后期，姐妹染色体开始分离，并移动到细胞的两侧。
这确保每个新细胞都获得了与原始细胞相同的染色体。
4. 细胞分裂：在细胞分裂期，细胞负责将染色体分成两个完全相同的子代细胞。
每个子细胞都具有与原细胞相同的染色体数目和遗传物质。
5. 高保真性：有丝分裂是一种高保真性的细胞分裂方式，确保每个新细胞获得与原始细胞相同的遗传信息，从而保持物种的稳定性。
有丝分裂变化规律归纳
有丝分裂相关知识点归纳一、动物、植物有丝分裂细胞图像、各时期细胞中染色体、DNA、染色单体数量变化：（生物正常体细胞中染色体数为2n时，变化如括号中数值）植物细胞动物细胞间期前期中期后期末期染色体行为染色体复制染色质变染色体染色体（的着丝点）排列在赤道板上着丝点分裂，姐妹染色单体分开,子染色体分别移向细胞二极染色体变成染色质染色体4（2n）4(2n)4(2n)8(4n)8(4n) DNA4→8（2n→4n）8（4n）8(4n)8(4n)8(4n)染色单体0→8(0→4n)8(4n)8(4n)(0)(0)二、细胞中数量变化曲线三、数量变化规律及原因细胞中染色数加倍：着丝点分裂（有丝分裂后期）减半：细胞分裂完成细胞中染DNA数加倍：DNA复制（细胞分裂间期）减半：细胞分裂完成染色单体形成：染色体复制（细胞分裂间期）消失：着丝点分裂（有丝分裂后期）每条染色体上DNA数增加：染色体复制（细胞分裂间期）减少：着丝点分裂（有丝分裂后期）四、染色体各时期形态及每条染色体上相关数量五、每条染色体上的DNA分子数量变化曲线六、有丝分裂过程中几个时期的相关细胞器①分裂间期核糖体：合成蛋白质（包括酶、组成染色质的蛋白质）线粒体：供能②分裂前期中心体：发出星射线，构成纺锤体（动物、低等植物）线粒体：供能③分裂末期高尔基体：形成细胞板（细胞壁）（植物）线粒体：供能七、细胞分裂各时期特点。
减数分裂过程及DNA、染色体和染色单体的变化
N N
减Ⅰ
减Ⅱ
时期
减数分裂DNA变化示意图： 2N→4N→2N→N
4N
2N N
减Ⅰ
减Ⅱ
时期
减数分裂染色单体变化示意图： 0→4N→2N→0
4N
2N N
减Ⅰ
减Ⅱ
时期
两大遗传定律：
分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子
是成对存在的，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子 发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配 子遗传给后代
自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和自由
组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对 的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
复习专题：
减数分裂过程及染色体、 DNA 和染色单体的变化
有丝分裂过程示意图：
→
→
→
→
→
→
→
间期
前期
中期
后期
末期
下一时 期间期
有丝分裂染色体变化示意图： 2N→4N→2N
4N 2N
0
间期
前期 中期 后期 末期
有丝分裂DNA变化示意图： 2N→4N→2N
4N 2N
0
间期
前期 中期 后期 末期
次分裂结束后染色体数目减半；第二次分裂时着丝点分 裂，姐妹染色单体分离
不同点 一个精原细胞经减数分
裂形成四个精子细胞， 再经变形而成四个精子
两次细胞质分裂均为不 均等分裂，结果一个卵 原细胞经减数分裂形成 一个卵细胞，没有变形
对应性练习1
判断下列表述是否正确 （1）在减数分裂中，染色体减半发生在减数第一次分裂
染色体、染色单体、姐妹染色体、同源染色体、染色体组概念的区分
染色体、染色单体、姐妹染色体、同源染色体、染色体组概念的区分。
染色体：在生物的细胞核中，有一种易被碱性染料染上颜色的物质，叫做染色质。
染色体只是染色质的另外一种形态。
它们的组成成分是一样的，但是由于构型不一样，所以还是有一定的差别。
染色体在细胞的有丝分裂间期由染色质螺旋化形成。
染色单体：有丝分裂前中期其实就是一条染色体复制，产生两条染色体，但着丝点未分裂，那一条染色体上就有2条染色单体所以说着两条染色单体式由复制形成的，应该是相同的同源染色体：形态、结构、遗传组成基本相同和在减数第一次分裂前期中彼此联会(配对),并且能够形成四分体,然后分裂到不同的生殖细胞的一对染色体，一个来自母方，另一个来自父方。
可见是在联会后才会有同源染色体的概念，所以是减数分裂前中期出现。
姐妹染色单体：是减数分裂时期同源染色体上的两条不同染色体上的染色单体出现在减数分裂前中期呃，特点，部分片段可以互换，进行交叉互换，也是基因重组的一种方式判断数量的话，首先你要搞清楚是什么细胞的什么时期，是体细胞还是生殖细胞，是有丝分裂还是减数分裂，前中后期，然后根据不同时期不同特点去数PS：数染色体数量要计数着丝点，那样不容易错数染色体就数着丝点，一个着丝点就是一条染色体姐妹染色单体数X形态的染色体，再乘2DNA，没复制的染色体，一条就一个DNA；复制后的染色体，一条两个DNA同源染色体：减数分裂可以配对的就一定是同源染色体组：二倍体的配子含的就是一个染色体组笔记：染色体：在生物的细胞核中，有一种易被碱性染料染上颜色的物质，叫做染色质。
染色体只是染色质的另外一种形态。
它们的组成成分是一样的，但是由于构型不一样，所以还是有一定的差别。
染色体在细胞的有丝分裂间期由染色质螺旋化形成。
染色单体：有丝分裂前中期其实就是一条染色体复制，产生两条染色体，但着丝点未分裂，那一条染色体上就有2条染色单体所以说着两条染色单体式由复制形成的，应该是相同的同源染色体：形态、结构、遗传组成基本相同和在减数第一次分裂前期中彼此联会(配对),并且能够形成四分体,然后分裂到不同的生殖细胞的一对染色体，一个来自母方，另一个来自父方。
有丝分裂过程中各时期DNA、染色体和染色单体数目的变化
有丝分裂过程中各时期DNA、染色体和染色单体数目的变化染色体分裂是由质粒上缘折在一起，继而将其中的DNA断裂形成一对镜像染色单体而发生的过程，其目的是将一份染色体分裂成两份并在两个细胞核中分布以提供正确的遗传信息。
有丝分裂是两节段的复制、分离和分配的系列步骤，是细胞分裂和生物多样性进化的重要作用。
有丝分裂过程可以分为二个部分，即前有丝分裂阶段和后有丝分裂阶段。
在前有丝分裂阶段，开始重组DNA，两个细菌染色体上的特定区域开始转变，这就被称为“休止点”。
分裂此后，所有DNA都就正确地复制到子细胞上。
在前有丝分裂阶段，在母源染色体上形成了两个副本，因此，在此阶段染色体和DNA量均翻倍，可以分为四个阶段：前配对期、双螺旋期、连接装置期和分离期。
在前配对期，细胞中会有多达10个特定酶在染色体的某一个点上作用，同时外体将会移动并形成“开口符号”。
此外，一个古晶体管会在拆闸位置出现，其中含有DNA链。
双螺旋期，古晶体管中的碱基对将会同步翻转，形成双螺旋结构。
每个染色单体也会在此期翻转180度，形成镜像状态，突变信号也将在此阶段进行传递。
连接装置期，古晶体管会与DNA片段重新结合，形成“夹头符号”，并形成DNA断链，以释放染色体中的染色单体。
分离期，染色单体进入两个细胞核，形成两个完全独立的子细胞，每个细胞里面只有一个染色体，并包含不同数目的DNA和染色单体。
后有丝分裂阶段比前有丝分裂阶段要快，只需要短短几秒钟即可完成，染色体和DNA量保持不变。
该阶段主要分为内吞期、分解期、分裂期和整合期四个阶段。
在内吞期，每个子细胞会自发地吞噬自身染色体，以链接在母染色体上的两个副本，同时收缩成双锥核。
分解期，染色体会在细胞中异常拉长，染色单体会重新超越双锥核完成分裂。
最后，整合期，每一个子细胞都会重新形成双锥核，以便将染色体和相应的DNA分布到两个子细胞内，如此，有丝分裂就完成了。
总的来说，有丝分裂过程中各时期DNA、染色体和染色单体数目的变化是，在前有丝分裂阶段，染色体和DNA量翻倍；而在后有丝分裂阶段，染色体和DNA量保持不变。
有丝分裂中遗传物质数量变化曲线
结论： DNA 是遗传物质。
4．噬菌体侵染细菌的实验：
（1）实验目的： 噬菌体的遗传物质是DNA还是蛋白质 。
（2）实验材料： 噬菌体 。
（3）过程：① T2噬菌体的 蛋白质 被35S标记，侵染细菌。
2．DNA是遗传物质的证据是 肺炎双球菌的转化 实验和 噬菌体侵染细菌 实验。
3．肺炎双球菌的转化试验：
（1）实验目的： 证明什么事遗传物质 。
（2）实验材料： S型细菌、R型细菌 。
菌落 菌体 毒性
S型细菌 表面光滑 有荚膜 有
R型细菌 表面粗糙 无荚膜 无
3．伴X显性遗传的遗传特点：
（1）显性的致病基因及其等位基因只位于 X 染色体上。
（2）女性患者 多于 男性患者。
（3）具有世代连续性。
（4）男患者的 女儿 一定患病。（父病女必病）
4．表示一个家系的图中，通常以正方形代表 男性 ，圆形代表 女性 ，以罗马数字代表(如I、Ⅱ等) 代 ，以阿拉伯数字表示(如1、2等) 个体 。
2．精原细胞是 原始 的雄性生殖细胞，每个体细胞中的染色体数目都与 体细胞 的相同。
3．在减数第一次分裂的间期，精原细胞的体积增大，染色体复制，成为初级精母细胞，复制后的每条染色体都由两条 姐妹染色单体 构成，这两条 姐妹染色单体 由同一个 着丝点 连接。
4．配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自 父方 ，一条来自 母方 ，叫做 同源染色体 ，同源染色体 两两配对的现象叫做联会。
6．孟德尔第二定律也叫做 自由组合定律 ，控制不同性状的遗传因子的 分离 和 组合 是互不干扰的，在形成配子时，决定 同一性状 的遗传因子彼此分离，决定 不同性状的遗传因子 自由结合。
有丝分裂过程中染色体的行为变化
有丝分裂过程中染色体的行为变化动植物细胞有丝分裂的比较细胞周期的理解1．定义：是指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。
2．产生条件：连续分裂的细胞才具有细胞周期，如癌细胞、根尖分生区细胞、形成层细胞、受精卵、骨髓造血干细胞等等。
3．起止点：从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。
4．表示方法和图解（1）图示中表示一个细胞周期的是A→A，a+b或c+d，a→f，A+B+C。
其中表示分裂间期的是A→B,a或c,a+b。
表示分裂期的是B→A，b或d，c→f。
（2）柱形图中，B组DNA含量在2C到4C之间，说明细胞正处于DNA分子的复期和分裂期。
制时期；C组细胞中DNA含量已经加倍，说明细胞处于G2（3）由于细胞分裂间期比分裂期长，所以我们用显微镜观察处于细胞周期中的细胞时，看到的多是处于分裂间期的细胞。
（4）分裂间期：是指细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前。
它大约占细胞周期的90％－95％。
分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长(如下图所示)。
分裂间期分为三个期），此期为DNA复制作准备，主要进行蛋白质和RNA 阶段：①DNA合成前期（G1的合成，细胞较快地生长，体积随着细胞内物质地增多而增大；②DNA合成期（S期），此期主要进行DNA分子的复制，使DNA含量增加一倍；③DNA合成后期（G2期），此期DNA合成终止，主要进行蛋白质和RNA的合成，形成微管蛋白和细胞膜上的蛋白质，为细胞分裂期作准备。
\（5）分裂期：在分裂间期结束之后，就进入分裂期，分裂期是一个连续的过程，为了研究的方便，人为将分裂期分为四个时期：前期、中期、后期、末期，它约占细胞周期的5％－10％。
其染色体的行为变化如下图：有丝分裂过程中染色体和DNA的数目变化曲线。
高中生物专题练习：细胞的有丝分裂(基础)(教师版)
高中生物专题练习：细胞的有丝分裂（基础）一、单选题1．下列有关细胞不能无限长大的原因的叙述中,不正确的是（）A．与细胞表面积和体积的比例有关B．细胞核的大小是有一定限度的C．细胞的体积与细胞核无关D．细胞体积过大不利于细胞内外物质交换【答案】C【解析】细胞体积过大不利于细胞内外物质交换,细胞不能无限长大与细胞的表面积和体积比有关,A、D正确；生物体的细胞不能无限长大的原因之二是：受细胞核所控制的范围大小的制约；细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加,如果细胞太大,细胞核的“负担”就会过重,B正确,C错误。
2．下列关于有丝分裂的叙述,正确的是（）A．所有进行有丝分裂的细胞都有细胞周期B．着丝点分裂是有丝分裂中期的显著特点C．分裂间期DNA分子的复制使染色体数目加倍D．动、植物细胞有丝分裂的区别之一是纺锤体的形成方式不同【答案】D【解析】只有连续进行有丝分裂的细胞才具有细胞周期,A错误；着丝点分裂是有丝分裂后期的显著特点,B错误；有丝分裂间期,细胞中主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,复制的结果是DNA含量加倍,而染色体数目不变,C错误；动、植物细胞有丝分裂的区别之一是纺锤体的形成方式不同,植物由细胞两极直接发出纺锤丝形成纺锤体,动物细胞由中心体发出星射线形成纺锤体,D正确。
3．关于有丝分裂过程中染色体、DNA和染色单体的变化,下列说法正确的是（）A．间期复制后细胞中染色体和DNA数都加倍B．后期染色单体数量随着染色体数量的增加而增加C．末期核DNA分子数：染色体数＝1：1D．全过程中核DNA和染色单体的数量始终保持一致【答案】C【解析】间期复制后细胞中DNA数加倍,而染色体数目没有加倍,A错误；后期染色体数量随着着丝点数量的增加而增加,B错误；末期核DNA分子数：染色体数＝1：1,C正确；对于二倍体生物来讲,染色单体数随着DNA复制过程由0→4n,随着着丝点的分裂而消失,即由4n→0；而DNA数的变化过程为2n→4n→2n,故全过程中核DNA和染色单体的数量不完全一致,D错误。
减数分裂和有丝分裂染色体变化原理
减数分裂和有丝分裂染色体变化原理
减数分裂和有丝分裂是细胞分裂的两种主要方式，它们在染色体变化上有着显著的差异。
有丝分裂是一种细胞增殖的方式，主要发生在体细胞中。
在有丝分裂过程中，染色体首先进行复制，形成姐妹染色单体。
随后，细胞核膜破裂，纺锤体形成，染色体被纺锤丝牵引到细胞的两极。
最后，细胞从中间溢裂成两个子细胞，每个子细胞中的染色体数目与母细胞相同。
这样，有丝分裂确保了细胞在增殖过程中遗传信息的稳定性。
减数分裂则是一种特殊的有性生殖细胞分裂方式，主要发生在生殖细胞中。
在减数第一次分裂过程中，同源染色体配对并进行分离，非同源染色体自由组合，同时染色体数目减半。
在减数第二次分裂过程中，姐妹染色单体分离，分别进入两个子细胞。
这样，减数分裂不仅确保了生殖细胞中染色体数目的减半，还增加了遗传信息的多样性，为后代的遗传变异提供了基础。
总的来说，有丝分裂和减数分裂在染色体变化上的主要差异在于：有丝分裂保持了染色体数目的稳定性，而减数分裂则实现了染色体数目的减半和遗传信息的重组。
这两种分裂方式共同维持了生物体的正常生长和繁殖。
有丝分裂过程中相关变化及观察实验-高考生物复习
在有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍， 由46条变成92条，同源染色体不分离，D错误。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
2.如图表示洋葱根尖分生组织内的细胞进行有丝分裂时，细胞核中DNA 含量的变化，每个点代表记录到的一个细胞。下列叙述错误的是 A.细胞分裂过程中显著的变化有核DNA含量
(3)处于有丝分裂中期和有丝分裂末期的细胞中染色体数目不同( √ )
评价 迁移应用
12
考向一 有丝分裂过程中相关变化 1.(2023·江苏海安高级中学高三模拟)已知图甲为某二倍体生物的细胞有丝分裂 部分时期的示意图；图乙表示该生物的细胞分裂过程中，不同时期细胞内核 DNA含量、染色体数、染色单体数的关系；图丙表示在细胞分裂的不同分裂 时期每条染色体上的DNA含量变化。下列有关说法错误的是
整合 必备知识
判断正误
(1)分裂间期S期DNA复制后染色体数目加倍，有利于染色体的平均
分配( × )
提示 DNA复制使得DNA数目加倍，染色体数目不变，造成染色体 数目加倍的原因是着丝粒分裂。
整合 必备知识
判断正误
(2)在有丝分裂后期核DNA分子数∶染色体数∶染色单体数＝1∶1∶1
(×)
提示 有丝分裂后期由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条染 色体，即染色单体数为0。
√D.四倍体中期细胞中的染色体数与①的相等，是②的4倍，③的2倍
评价 迁移应用
34
四倍体中期细胞中的染色体数是4n，图中 ①处于二倍体根尖细胞有丝分裂后期，染 色体数目加倍，染色体数目为4n，②处于 二倍体根尖细胞有丝分裂间期，染色体数目为2n，③处于二倍体根 尖细胞有丝分裂前期，染色体数目为2n，所以四倍体中期细胞中的 染色体数与①的相等，是②的2倍，③的2倍，D错误。
有丝分裂、减数分裂图解
减数分裂和有丝分裂 ----染色体、DNA的变化曲线的比较规律
有丝分裂过程每条染色体上的
每条染色体上 DNA含量
DNA含量的变化
2
1
0
间期
前期 中期 后期 末期
减数分裂过程每条染色体上的
每条染色体上 DNA含量 2
DNA变化曲线
1
精原细胞
初级精母细胞
次级精母细胞 精子细胞
• 例、对下面图1和图2分析错误的是（C ）
若均等分裂则 为第一极体、 次级精母细胞
若不均等分裂 则一定为次级 卵母细胞
三 有判
断
联会、四分体→减Ⅰ前
同源染色体排列在赤道板 两侧 →减Ⅰ中 同源染色体分离→减Ⅰ后
若无上述特殊行为→有丝分裂
练习：判断下列细胞分别属于何种分裂的什么时期， 形成的子细胞是什么？
甲:细胞处于_减__数__第__一__次_分裂的后__期,子细胞为次__级__精___母__细__胞 乙:细胞处于_减__数__第__二__次_分裂的后__期,子细胞为_精__细__胞__或__极__体 丙:细胞处于___有____丝___分裂的后__期,子细胞为_体__细__胞______ 丁:细胞处于_减__数__第__二__次_分裂的后__期,子细胞为_卵__细__胞__和__极__体
C
后期图，
B细胞是 初级精母细胞分裂 后期图，
A细胞分裂形成 一个卵细胞和 一个第二极体 ；
B细胞分裂形成 两个次级精母细胞
。
A
B
C
(3)三个细胞分裂后的细胞中含姐妹染色单体 的是 B ，含同源染色体的是 C 。
练习、如图是连续分裂 的细胞在各个不同时期 DNA含量（单位C）的 测定结果。请据图回答：
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有丝分裂中染色体和染色单体的变化描述该过程
染色体和染色单体的变化是每个活动的细胞的必不可少的部分。
丝分裂是一种细胞分裂过程，是细胞繁殖的一个重要步骤，它可以大致分为四个步骤：
第一步是“染色体对等体积增大”，也就是DNA 发生双倍复制。
在这一步，双螺旋DNA分
子由单条发展成一对，形成同源染色体，父系染色体和母系染色体。
第二步是“染色体配对”，也就是DNA 开始排列组合成特定的形状。
染色体配对会使父系染色体和母系染色体重叠在一起，两条染色体之间的特定键接点会形成像“内带”一样的结构，使其保持在一起。
第三步是“双染色细胞分裂”，也就是配对的染色体开始分离开来。
当每一个细胞膜在单个
细胞的中心点处收缩拉伸时，染色体将沿着其中的内带细胞分裂开来。
最后，在“染色单体分离”阶段，被对称拆分的父母染色体正式分裂出独立的染色单体，给
每条染色体分配了一个新的细胞质。
丝分裂的这四个步骤使染色体和染色单体从父系染色体和母系染色体这种单条核酸分子变为一个由两个完全相同且互补的双条核酸分子组成的染色体，它们可以在两个新细胞质中分离，从而使细胞质得以繁殖。