有丝与减数分裂解析

有丝分裂、减数分裂解析一、减数分裂是一种特殊的有丝分裂二、有丝分裂和减数分裂过程的比较①减数分裂的简要过程②有丝分裂与减数分裂过程比较三、有丝分裂和减数分裂的主要特征比较四、细胞分裂中几个概念的分析1、基本概念理解（1）同源染色体：减数分裂第一次分裂过程中，相互配对（联会）的两条染色体，它们的形状和大小一般都相同（不同的一般指性染色体，如X、Y染色体），一条来自父方，一条来自母方。

减数分裂中精（卵）原细胞和初级精（卵）母细胞中含有同源染色体，在次级精（卵）母细胞、精子（卵细胞）和极体中不含有同源染色体，但在有丝分裂中同源染色体始终存在。

（2）染色单体：在间期染色体复制以后，每条染色体含有两条完全相同的染色质丝，连接在一个着丝点上，每条染色质丝成为一个染色单体。

无论是有丝分裂还是减数分裂，染色单体都是形成于间期，但有丝分裂消失于后期，减数分裂消失于减数第二次分裂的后期。

（3）四分体：同源染色体两两配对的现象叫联会，联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，称四分体2、几种数量关系（1）染色体数：以染色体的着丝点数目为依据，有几个着丝点就有几个染色体。

（2）染色单体数：若有染色单体，则染色单体数是染色体数的2倍；若无染色单体则为零（3）DNA分子数：若有染色单体，则DNA分子数是染色体数的2倍；若无染色单体，则DNA分子数等于染色体数。

（4）三者之间的关系染色体复制后2倍染色体数＝DNA分子数其他时期：染色体数＝DNA分子数；染色单体数＝0；一个四分体＝1对同源染色体＝2个染色体＝4个染色单体＝4个DNA分子（5）细胞数目关系1个精原细胞1个初级精母细胞2个次级精母细胞4个精子细胞4个精子1个卵原细胞1个初级卵母细胞1个初级精母细胞＋1个极体1个卵细胞＋3个极体五、减数分别与遗传定律之间的关系减数分裂是三大遗传规律的细胞学基础，三大遗传规律都是研究亲代的性状在子代中的表现问题。

无论哪个规律研究什么性状，亲代性状要在子代中表现出来，都必须经减数分裂、受情作用和个体发育三个阶段，但受精作用与个体发育不过是性状表现必不可少的阶段，它们并不影响子代表现型与基因型的种类和比例。

因此，性状在子代中如何表现的问题要取决于减数分裂产生的配子的种类和比例。

而与减数分裂产生的配子的种类有关的关键阶段在减数分裂中的同源染色体的分离时期。

这就是遗传规律的实质所在。

在减数第一次分裂的后期，由于同源染色体的分离．导致了位于同源染色体上等位基因的分离，表现出基因的分离定律；在等位基因随同源染色体分离的同时，非同源染色体之间表现为自由组合，导致了位于非同源染色体上非等位基因的自由组合，表现出基因的自由组合定律，由此一见，遗传定律是由于减数分裂过程中染色体的行为变化引起的。

六、一个基因型为AaBb的生物体产生配子的配子（精子或卵细胞）种类与一个基因型为AaBb的精（卵）原细胞产生的配子（精子或卵细胞）种类七、减数分裂对于生物的遗传和变异是十分重要的对于进行有性生殖的生物来说，减数分裂和受精作用，对于维持生物前后代体细胞染色体数目的恒定，以及生物的遗传和变异都是十分重要的。

八、有丝分裂和减数分裂各时期的图像细胞分裂各时期图像的主要特征有丝分裂和减数分裂图像识别及有关题型的分析归类有丝分裂和减数分裂历来是生物学教学中的重点和难点，也是很多学生在做题中容易出错的地方，由于其具有思维跨度大、综合性强、题目灵活多变等特点，常结合图形出题，能充分体现高考对学生能力的考查，因而也是高考命题的热点。

现就这一部分内容做一下分析整合，帮助学生走出困惑。

一、有丝分裂和减数分裂图像的识别的误区1、染色体数目的确定染色体形态可分为单线型和双线型（如下图），当染色体复制完成后，就有单线型变为双线型，无论哪一种形态，染色体的数目都等于着丝点的个数。

只要数清着丝点的个数，染色体的个数就知道了。

2、同源染色体的确定很多同学对于图像的判断错误就是由于不知道怎样去判断同源染色体。

同源染色体的判断依据下面几点：①形态相同，即染色体上的着丝点的位置相同。

②大小相同，即两条染色体的长度相同。

③来源不同，即一条来源于父方，一条来源于母方（通常用不同的颜色来表示）。

④能够配对，即在细胞内成对存在。

对常染色体而言，只有当这四点同时满足时细胞中才含有同源染色体。

但应注意：姐妹染色单体经着丝点分裂形成的两条子染色体不是同源染色体，而是相同染色体。

二、联系图像应明确有丝分裂和减数分裂各个时期的特点各时期的特点如下表各时期的图像如下图三、细化图像判断方法四、与有丝分裂和减数分裂图像相关的题型1、一般图像识别问题----利用上面的识别方法即可例1、下图是某种动物细胞进行有丝分裂和减数分裂部分图，据图回答问题：按先后顺序把有关有丝分裂图的号码排列起来__________________；按顺序把有关减数分裂图的号码排列起来__________________解析：此类题目对于学生来说是图像题中最难得分的，学生不仅要把各个图像准确的识别出，而且还要把它们按正确的顺序排列起来，只要其中一个序号排错，这一步就不得分。

根据上面的视图方法可得：①是减Ⅰ前期，②是有丝中期，③是减Ⅰ中期，④是减Ⅱ中期，⑤是有丝后期⑥是有丝后期，⑦是有丝后期，⑧是减Ⅰ后期，⑨是减Ⅱ后期，⑩是减Ⅱ前期?是精细胞， ?有丝前期因此，有丝分裂顺序为：?②⑤⑥⑦；减数分裂顺序为：①③⑧⑩④⑨?例2、如右图所示是什么时期的分裂图像解析：此图很多同学都识别错了。

同学们一看染色体为10是偶数，又被拉向两极，就判断为有丝分裂后期。

正确的判断方法是：着丝点分裂，染色体被拉向两极，属于后期，对于后期的图像，我们应看一极的染色体条数5条，奇数，所以为减Ⅱ后期。

2、柱形图例3、下图中甲～丁为小鼠睾丸中细胞分裂不同时期的染色体数、染色单体数和DNA分子数的比例图，关于此图叙述中错误的是A．甲图可表示减数第一次分裂前期 B．乙图可表示减数第二次分裂前期C．丙图可表示有丝分裂间期的某一阶段 D．丁图可表示有丝分裂后期解析：此类题通过柱形图的变化来表示有丝分裂或减数分裂的不同时期。

首先，必须弄明白不同的柱形图所代表的含义。

上面讲过染色体可分为单线型和双线型两种形态，在有丝分裂和减Ⅱ分裂后期时，着丝点分裂，染色体从双线型变为单线型，染色单体消失。

所以，代表染色单体。

在双线型的染色体中含两条染色单体，每一条单体含有一个DNA分子，因此，染色体：DNA=1：2。

所以，表示染色体，表示DNA。

其次，通过观察染色体、染色单体和DNA数量的变化弄明白四图可能代表什么时期的什么分裂。

甲图中有单体并且染色体数为2n，因此，可能为有丝分裂：间期复制完成、前期或中期；也可能为减Ⅰ：间期复制完成、前期、中期或后期。

乙图中染色体数量减半，一定为减Ⅱ分裂，并且有染色单体，因此，可能为前期或中期。

丙图的判断是最容易出错的。

染色体数为2n，没有染色单体，所以可能为有丝分裂：间期未复制或末期；减Ⅰ间期未复制或减Ⅱ后期。

丁图无染色单体并且染色体数量减半只能为减Ⅱ末期。

所以，答案为D。

3、曲线图（1）细胞核内DNA和染色体的数量变化例4、下图是表示某种生物细胞核内染色体及DNA相对量变化的曲线图。

根据此曲线图回答下列问题：（注：横坐标各个区域代表细胞分裂的各个时期，区域的大小和各个时期所需的时间不成比例）（1）图中代表染色体相对数量变化的曲线是____________。

（2）形成配子时,成对的遗传因子分离发生在图中的___________过程。

（3）细胞内含有四分体的区间是____________。

（4）若该生物体细胞中染色体数为20条，则一个细胞核中的DNA分子数在9—12时期为__________条。

（5）着丝点分裂发生在横坐标数字的_________处进行。

解析：根据DNA和染色体在有丝分裂和减数分裂中的变化特点可知，曲线A为DNA的变化曲线，B为染色体的变化曲线。

这个图把减数分裂、受精作用和有丝分裂很好的联系在一起。

0～8表示的是减数分裂；8位点发生受精作用；8～13表示的是有丝分裂。

具体的时间段1～2、2～3、3～4、4～5、5～6、6～7、7～8依次为减Ⅰ的前期、中期、后期、减Ⅱ的前期、中期后期和末期；9～10、10～11、11～12、12～13依次为有丝的前期、中期、后期和末期。

成对的遗传因子分离发生在减Ⅰ后期，即3～4；四分体形成于减Ⅰ前期，消失于减Ⅰ后期，存在区间即1～3着丝点分裂是瞬间完成的，在两个地方发生：减Ⅱ后期和有丝后期刚开始时，这里很多同学往往不是漏掉一个就是填成区间。

答案为：（1）B （2）3～4 （3）1～3 （4）40 （5）6、11（2）每一条染色体上的DNA含量变化曲线例5、下列是有关细胞分裂的问题。

图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系；图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像。

请据图回答：⑪图1中AB段形成的原因是__________，该过程发生于细胞分裂_____期。

图1中CD 段形成的原因是__________。

⑫图2中_____细胞处于图1中的BC段，图2中_____细胞处于图1中的DE段。

⑬就图2乙分析可知，该细胞含有_____条染色单体，染色体数与DNA分子数之比为_____，该细胞处于____分裂的____期，其产生的子细胞名称为_________________。

解析：通过具体图表，考查减数分裂及有丝分裂过程中，染色体的变化规律，题目给出的图像和我们平日训练时的图像基本相同，但该题的关键是图1中的纵坐标代表每条染色体DNA含量而不是一个细胞中的染色体含量。

CD段可能发生在有丝分裂后期或者减Ⅱ后期。

从图1中可以看出，A→B段，染色体含量增加，这是由于在细胞分裂间期，完成了染色体的复制；C→D段染色体含量减半，这是由于着丝点分裂，一条染色体变为两条染色体的缘故。

图2中的乙、丙，其染色体的着丝点都未分开，相当于图1中的BC段，甲中染色体的着丝点已分开，相当于DE段。

乙细胞中含有4条染色体，其染色体∶DNA＝1∶2，由于细胞是不均等分裂，所以该细胞属于减数第一次分裂的后期，产生的两个子细胞分别叫次级卵母细胞和第一极体。

答案：（1）DNA复制（或染色体复制）间着丝点分裂（2）乙、丙，甲（3）8 1∶2 减数第一次后次级卵母细胞和第一极体细胞的减数分裂练习一选择题1．真核生物进行有性生殖时，通过减数分裂和随机受精使后代（）A．增加发生基因自由组合的概率B．继承双亲全部的遗传性状C．从双亲各获得一半的DNA D．产生不同于双亲的基因组合2．有丝分裂与减数分裂过程中均要发生的现象是（）①DNA复制和有关蛋白质的合成②纺锤体的形成③同源染色体配对和分离④着丝点的分裂⑤非同源染色体的自由组合⑥同源染色体间的交叉互换A．①②③B．①②④C．①③⑤D．①②④⑥3．在受精作用过程中，体现受精实质的是A．同类生物的精卵互相识别 B．精子的头部进入卵细胞C．卵细胞增厚并形成受精膜 D．精子和卵细胞的细胞核互相融合4．在减数第一次分裂过程中不出现的是（）A．同源染色体配对联会B．同源染色体分离C．非同源染色体的自由组合D．着丝点一分为二5．下列关于细胞周期的叙述，正确的是（）A．成熟的生殖细胞产生后可立即进入下一个细胞周期B．中心粒的倍增发生在前期C．分裂间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成D．生殖细胞形成，是在一个细胞周期内，细胞连续分裂两次6．下列是某种雄性动物睾丸内正在分裂的四个细胞示意图，其中属于次级精母细胞的是7．减数第二次分裂的主要特点（）A．同源染色体分离B．染色体复制C．同源染色体联会D．着丝点分裂8．下列叙述中，能确定是同源染色体的是A．一条来自父方，一条来自母方的染色体B．由一条染色体复制而成的两条染色体C．在减数分裂过程中联会的两条染色体D．形状和大小一般相同的两条染色体9．某动物精原细胞在减数分裂过程中形成了四个四分体，则其减数第二次分裂后期的次级精母细胞中染色体数、染色单体数和ＤＮＡ分子数依次为A．４、８、４B．4、0、4C．８、１６、１６D．８、０、８10．在形成卵细胞的减数分裂过程中，细胞质中的遗传物质的分配特点是①有规律地分配②随机分配③均等分配④不均等分配⑤交换分配A．①③ B．②③C．③⑤D．②④11．下图为某二倍体生物细胞分裂某一时期示意图，据图判断A．该时期有6条染色体，6个DNA分子B．该时期可能为有丝分裂前期细胞图像C．该时期已完成减数第一次分裂D．该图可能为精细胞或卵细胞示意图12．关于细胞分裂的说法，正确的是A．真核细胞的分裂方式只包括两种：有丝分裂和减数分裂B．有丝分裂分裂期可人为划分为：间期、前期、中期、后期、末期C．减数分裂第一次分裂完成时，染色体数目与正常体细胞相比减半D．人的成熟红细胞可以进行有丝分裂，蛙的红细胞能进行无丝分裂13．现有某动物减数分裂过程中产生的一个极体，染色体数为M，DNA分子数为N个，且M不等于N，则该动物的一个初级卵母细胞中的染色体数和一个卵原细胞中的DNA分子数分别为A．M和N B．M和2N C．2M和N D．2M和2N14．下图为高等动物的细胞分裂示意图。