摘 要: 有絲分裂和減數(shù)分裂圖像的判斷是高中生物學習的難點,在實際應用中,多數(shù)同學混淆不清。本文分析了各種分裂圖像的本質(zhì)特征,歸納了細胞分裂圖像的判斷技巧,并在最后用一個典型例題進行鞏固應用。
關鍵詞: 有絲分裂 減數(shù)分裂 圖像 判斷
有絲分裂和減數(shù)分裂是高中生物教學的重點和難點。兩種分裂過程有其相同點,但也有所不同,將有絲分裂和減數(shù)分裂圖形放在一起時,學生往往會產(chǎn)生混淆,辨別不清。由于分裂間期和分裂末期的細胞內(nèi),染色體的數(shù)目看不清,不易區(qū)分是何種分裂,因此一般常見的分裂圖是需要我們鑒定細胞分裂的前、中、后期三個時期的圖像。如何讓學生盡快判斷出有絲分裂和減數(shù)分裂各期圖形呢?我認為,關鍵是要抓住各個時期圖像的本質(zhì)特征,因為每一種分裂的每一時期,細胞都有它自己獨有的特點。現(xiàn)以二倍體生物為例,將兩種分裂前、中、后期的本質(zhì)特征與識圖技巧進行比較分析,供廣大師生參考。
1.前期圖像的判斷
前期圖像的共同特征是:每條染色體都含兩條染色單體,散亂地分布于細胞中央。其不同點是:有絲分裂前期染色體數(shù)為偶數(shù),且具有同源染色體,但同源染色體無聯(lián)會行為;減數(shù)第一次分裂前期染色體數(shù)為偶數(shù),具有同源染色體,但同源染色體有聯(lián)會現(xiàn)象;減數(shù)第二次分裂染色體數(shù)可能為偶數(shù),也可能為奇數(shù),但減數(shù)第二次分裂前期無同源染色體。根據(jù)前期圖像的這些本質(zhì)特征,可以確定判斷前期圖像屬于何種細胞分裂。
一看染色體數(shù)奇數(shù)減Ⅱ(且無同源染色體存在)偶數(shù)源染色體?搖
二看有無同無同源染色體減Ⅱ有同源染色體?搖色體行為?搖三看同源染出現(xiàn)聯(lián)會、四分體減Ⅰ無上述同源染色體的特殊行為?搖有絲分裂?搖
2.中期圖像的判斷
中期圖像的共同特征是:染色體的著絲點都排列在赤道板上,或同源染色體的兩個著絲點排列在赤道板兩側(cè)。其不同點是:有絲分裂中期染色體數(shù)為偶數(shù),具有同源染色體,著絲點整齊地排列在赤道板上;減數(shù)第一次分裂中期染色體數(shù)為偶數(shù),具有同源染色體,且同源染色體的兩個著絲點排列在赤道板兩側(cè);減數(shù)第二次分裂中期染色體數(shù)可能為偶數(shù),也可能為奇數(shù),著絲點整齊地排列在赤道板上,但減數(shù)第二次分裂中期無同源染色體。根據(jù)中期圖像的這些本質(zhì)特征,可以確定判斷中期圖像屬于何種細胞分裂。
一看染色體數(shù)奇數(shù)減Ⅱ(且無同源染色體存在)偶數(shù)源染色體?搖
二看有無同無同源染色體減Ⅱ有同源染色體?搖色體行為?搖三看同源染同源染色體的兩個著絲點排列在赤道板兩側(cè)減Ⅰ無上述同源染色體的特殊行為?搖有絲分裂?搖
3.后期圖像的判斷
后期圖像的共同特征是:染色體由紡錘絲牽引著向細胞兩極移動。其不同點是:有絲分裂后期染色體的著絲點斷裂,姐妹染色單體分離,分別向兩極移動,且每一極都有同源染色體。減數(shù)第一次分裂后期染色體的著絲點不斷裂,每條染色體依然由兩條姐妹染色單體組成,只是同源染色體分離,分別向兩極移動。減數(shù)第二次分裂后期染色體的著絲點斷裂,姐妹染色單體分離,分別向兩極移動,但與有絲分裂后期不同的是每一極都沒有同源染色體。根據(jù)后期圖像的這些本質(zhì)特征,可以確定判斷后期圖像屬于何種細胞分裂的技巧。
解析:在A、B、C三個圖中,染色體散亂地排部在細胞中央,屬于前期圖像。其中B圖無同源染色體,屬于減數(shù)第二次分裂前期;A、C圖均有同源染色體,而C圖同源染色體出現(xiàn)聯(lián)會現(xiàn)象,故C圖屬于減數(shù)第一次分裂前期,A圖屬于有絲分裂前期。
在D、E、F三個圖中,D、E兩圖染色體的著絲點都排列在赤道板上,F(xiàn)圖中同源染色體的兩個著絲點排列在赤道板兩側(cè),故均屬于中期圖像。其中E圖無同源染色體,屬于減數(shù)第二次分裂中期;D圖屬于有絲分裂中期,F(xiàn)圖屬于減數(shù)第一次分裂中期。
在G、H、I三個圖中,染色體均由紡錘絲牽引著向細胞兩極移動,故都屬于后期圖像。其中I圖著絲點沒有斷裂,只是同源染色體分離,屬于減數(shù)第一次分裂后期;而G、H兩圖染色體的著絲點都斷裂,但G圖的一極有同源染色體,屬于有絲分裂后期,H圖的一極沒有同源染色體,屬于減數(shù)第二次分裂后期。
答案:A、D、G;C、F、I;B、E、H。