视图区别有丝分裂和减数分裂

时间:2022-09-09 05:33:42

在有关细胞分裂的练习题中,通过分裂图象来判断细胞分裂的时期是一种常见的视图练习题,由于中学生物教材上没有该部分内容的专门总结,因此该题型就成了中学生的一大难关。以下是笔者对此类题型解法所作的一点建议。

通过学习教材知道,有丝分裂和减数分裂都是真核细胞的增殖方式,它们常见于高等动、植物体内,尤其是在性成熟哺乳动物的和卵巢中二者同时存在,在高中生物教材(人教版第一册)减数分裂的学习中,有这样一句话(P102):“配对的两条染色体,形态和大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方,叫做同源染色体。”由于该概念是在细胞“减数分裂”的“四分体”时期学习的,导致大多数学生都认为只有减数分裂的细胞中才有同源染色体,从而导致错误判断,因此要准确区分有丝分裂和减数分裂的分裂图象,首先要明白以下问题:

一、有丝分裂图象中应该有同源染色体。当然一般都以二倍体生物(2n)为例,在受精卵中,来自(父方)的每条染色体,都能在来自卵细胞(母方)的染色体中找到一条与之形态和大小一般都相同的染色体(性染色体除外),这两条染色体就属同源染色体。受精卵经过有丝分裂形成体细胞,体细胞又可以分化为原始生殖细胞,只有当原始生殖细胞进行减数分裂时,同源染色体才联会配对。由此可见,同源染色体不仅存在与原始生殖细胞和初级生殖细胞中,也存在于体细胞(有丝分裂)中,只是在体细胞进行有丝分裂过程中同源染色体不联会配对没有形成“四分体”的现象而已。在明白了这个道理的基础之上才能更准确地区分有丝分裂和减数分裂。

二、看“四分体”,识“减数第一次分裂”。在减数第一次分裂时,由于同源染色体的联会配对,使得每对同源染色体中含有四条染色单体,这时的一对同源染色体叫做一个四分体,随后在纺锤丝的牵引下,配对的同源染色体彼此分离,分别向细胞两极移动,成为新的两组染色体,并进入两个子细胞(次级生殖细胞或第一极体)中。因此,只要看见细胞分裂图象中有“四分体”或者同源染色体彼此分离的现象,就可判断为“减数第一次分裂”。

但是,“减数第二次分裂”和有丝分裂的后期本质都是:着丝点分裂,姐妹染色单体分开。因此要区分二者,则须联系前两点共同分析,主要是看细胞中是否还有同源染色体:如果没有同源染色体则说明已经过了“减数第一次分裂”,同源染色体已彼此分离,此图象应为次级生殖细胞或第一极体的“减数第二次分裂”;如果还有同源染色体则说明没有经过了“减数第一次分裂”,同源染色体没有彼此分离,直接就是着丝点分裂,姐妹染色单体分开,此图象就应为体细胞的有丝分裂。那么,怎样来判断是否存在同源染色体呢?笔者觉得主要有三点:

1、看染色体数目,重在奇、偶数,判断同源染色体是否分开。由于生物体(2n)内的染色体一般都是成对存在的,即体细胞中染色体数目一般都是偶数(如:果蝇4对共8条,洋葱8对共16条,人23对共46条等)。若细胞分裂前、中期图象的染色体数目为奇数,则说明该细胞很可能已经过了染色体数目的减半(减数第一次分裂),那此图象应该为减数第二次分裂;若细胞分裂前、中期图象的染色体数目为偶数,则两者都有可能,这就需要看第二点。

2、看染色体形态,重在大、小,判断同源染色体是否分开。大家知道同源染色体是形态和大小一般都相同的两条染色体,因此说:若看见细胞分裂前、中期图象中的任何一条染色体都能找到另一条与之形态和大小一般都相同的染色体(性染色体除外),则说明该细胞中存在同源染色体,同源染色体没有彼此分离,就为有丝分裂的图象;反之,若看见细胞分裂前、中期图象中染色体找不到与之形态和大小相同的染色体,则说明该细胞中不存在同源染色体,同源染色体已彼此分离(经过了减数第一次分裂),那此图象应该为减数第二次分裂。为了进一步确认,还要看下一点:

3、看染色体颜色,重在深、浅,判断同源染色体是否分开。大家知道同源染色体虽然都是形态和大小一般都相同的两条染色体,但两者并非完全相同,教材上为了区分二者,使用了两种不同的彩色印刷两条染色体,一种颜色表示来自于父方,另一种颜色则表示来自于母方,然而练习题和试卷上一般不可能使用彩色印刷,不过有时也采用颜色深浅不同的印刷方式来区分同一个细胞中形态、大小相同的一对同源染色体,不同的颜色表示来自不同的亲本。意思就是说,在判断细胞分裂前、中期图象中两条染色体是否为同源染色体的时候,除了要看形态、大小以外,还要看两者的颜色是否不同。若形态、大小相同,且颜色相反(一深、一浅),则为同源染色体;若形态、大小虽相同,但颜色相同(同为深色或同为浅色),则二者不是同源染色体。

以上三个小点,是针对着丝点还未分裂之前(前、中期)的细胞图象的判断,若是着丝点分裂之后(后、末期)呢?着丝点分裂、姐妹染色单体分开成为两条独立的染色体,并随纺锤丝的牵引移向细胞两极,这样细胞两极分别得到一套染色体,两套染色体完全相同(忽略交叉互换和突变),此时我们只须看其中移向细胞一极去的一套染色体,其原则与前面所叙述的完全相同。再之,上述规律都只是针对二倍体(2n)生物来说,若考题遇到单倍体或多倍体,则须另行考虑了。

这就是笔者在教学第一线总结出来的一点规律,若有不妥的地方,希望大家多多指正!

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