小論中學生如何理解細胞的有絲分裂與減數分裂

摘 要：針對學生在有絲分裂和減數分裂方面的理解有困惑，現從有絲分裂與減數分裂的相同點、如何區分有絲分裂還是減數分裂兩個方面進行探討，對學生理解和掌握細胞的有絲分裂與減數分裂的知識點有很大的幫助。

關鍵詞：有絲分裂；減數分裂；染色質；染色體；染色單體；著絲點；紡錘絲

動物細胞的有絲分裂與減數分裂往往是學生在學習過程中常遇到的難以解決的重難點，在判斷一個細胞的分裂方式到底是何種分裂形式時，學生往往無法下定論，尋其原因是他們對有絲分裂與減數分裂的特點混淆不清，無法具體分清兩種分裂的特點。其實減數分裂是一種特殊方式的有絲分裂，這一點一定要讓學生知道。作為生物教師怎樣把這兩個特殊方式說好說透而且學生又能輕松辨別這兩種分裂特點呢？據此，一一列出兩種分裂方式的各自特點及學生易出差錯的地方，以供大家學習探討。

一、有絲分裂與減數分裂的相同點

對于兩者相同點的認識，教師在課堂講解中應明確說清幾點。第一個共同點是讓學生知道兩者都是有絲分裂，都有染色體的復制和紡錘體的形成，都有間期、前、中、后、末等時期。兩種分裂方式的間期主要是進行染色體復制，細胞都有膨大，間期由于染色體復制后是呈長的細絲，每個染色體有兩個完全一樣的姐妹染色單體，所以要告知學生此時的染色體是呈染色質狀態，只是到了前期染色質縮短變粗后才成為染色體狀態，這一特點不管是有絲分裂還是減數分裂都是有的。

第二個共同點是不管是有絲分裂還是減數分裂都會出現幾個現象：1.G1期轉錄大量的RNA和合成大量的蛋白質，為DNA復制作準備；S期DNA復制，一個DNA分子復制出的兩個DNA分子通過著絲點連在一起，與蛋白質結合形成2個姐妹染色單體。2.G2期為進入分裂期作準備；前期：核仁消失核膜解體，出現染色體和紡錘絲，染色體散亂分布；中期：染色體形態固定，數目清晰，染色體有規律地排列于赤道板上；后期：紡錘絲牽引著染色體向兩極移動，染色體均分兩套；末期新的核膜核仁產生，出現染色質，細胞質分裂，子細胞產生。

第三是個共同點是在判斷有絲分裂還是減數分裂中的染色體的數目和染色單體的數目時要讓學生明白它們的依據是一樣的，那就是：1.判斷染色體個數時是以判斷著絲點個數為依據的，有多少個著絲點就有多少條的染色體；2.判斷染色單體時是看聯結兩個染色單體的著絲點是否分開為依據。若著絲點沒有分開，那么一條染色體上就含有兩條染色單體，否則染色單體數為零。

二、如何區分有絲分裂還是減數分裂

關于這點要讓學生知道從以下方面進行區別：

1.從識別染色體數和染色單體數入手，判定染色體數是以判定著絲點數目為依據的，不能把染色單體的數目也計算在內，而染色單體是在染色體復制后存在于同一個著絲點上的兩條染色體，每條染色體互稱染色單體。

例如：下圖兩條染色體上哪條有染色單體？

答：乙上有兩條染色單體。

■

甲 乙

分析原因：甲乙兩條染色體都只有一個著絲點，依據上述原則甲乙分別都是一條染色體，而乙上雖然只有一個著絲點且沒分開，所以也稱一條染色體，但乙上復制后有兩條染色體，據上述原則，這兩條互稱染色單體。

2.從如何判定同源染色體入手：

A.形態相同，即染色體上的著絲點的位置相同。

B.大小相同，即兩條染色體的長度相同。

C.來源不同，即一條來源于父方，一條來源于母方（通常用不同的顏色來表示）。

D.能夠配對，即在細胞內成對存在。對常染色體而言，只有當這四點同時滿足時細胞中才含有同源染色體。

但應注意：姐妹染色單體經著絲點分裂形成的兩條子染色體不是同源染色體，而是相同染色體。

3.從細胞分裂中染色體及染色單體的行為分析：在有絲分裂的細胞沒有聯會和四分體，而減數分裂有之，另外在減數分裂的第二次分裂中同源染色體已分開，所以在減數分裂的第二次分裂的細胞里是找不到同源染色體的。

例：下列三個動物細胞哪個是有絲分裂、哪個是減數分裂并說明原因。

答：很顯然，甲是有絲分裂后期細胞，乙是減數分裂第一次分裂后期細胞，丙是減數分裂第二次分裂后期細胞。

■

甲 乙 丙

分析原因：

A.甲中有同源染色體，但同源染色體沒有分開，符合有絲分裂特點，是有絲分裂細胞；

B.乙中也有同源染色體，但同源染色體是分開的，符合減數分裂第一次分裂后期特點，是減數第一次分裂后期細胞；

C.甲和丙比較，雖然都有著絲點分開，但甲中有同源染色體，丙中無同源染色體顯然符合減數第二次分裂后期的特點，是減數第二次分裂后期細胞。

4.要從染色體數目、染色單體數目、DNA數目等的變化加以區別

（1）分裂前期

有絲分裂和減數分裂的不同點是：有絲分裂有同源染色體，染色體數是2N、染色單體數4N、DNA分子數4N；減數第一次分裂有同源染色體及聯會和四分體，染色體數是2N、染色單體數4N、DNA分子數4N；減數第二次分裂無同源染色體，染色體數是N、染色單體數2N、DNA分子數2N。

（2）分裂中期

有絲分裂和減數分裂的不同點是：有絲分裂有同源染色體、不聯會，每個染色體的著絲點都在赤道板上，染色體數是2N、染色單體數4N、DNA分子數4N；減數第一次分裂有同源染色體及聯會，每個四分體中的兩個著絲點排在赤道板兩側，染色體數是2N、染色單體數4N、DNA分子數4N；減數第二次分裂無同源染色體，每個染色體的著絲點排在赤道板上，染色體數是N、染色單體數2N、DNA分子數2N。

（3）分裂后期

有絲分裂和減數分裂的不同點是：有絲分裂有同源染色體、不聯會，每個染色體的著給絲分裂為二，染色單體成染色體，染色體數是4N、染色單體數0、DNA分子數4N；減數第一次分裂聯會的同源染色體發生分離四分體平分為二，染色單體成染色體，染色體數是2N、染色單體數4N、DNA分子數4N；減數第二次分裂無同源染色體，每個染色體的著絲點分裂為二染色體加倍，染色體數是2N、染色單體數，0、DNA分子數2N。

（4）分裂末期

有絲分裂和減數分裂的不同點是：有絲分裂細胞每一子核中有同源染色體，所含染色體數目與母細胞相同，染色體數是2N、染色單體數0、DNA分子數2N；減數第一次分裂各子核中無同源染色體，染色體數目只含母細胞的一半，復制結果尚存，染色體數是N、染色單體數，0、DNA分子數2N；減數第二次分裂子核中無同源染色體，含初級母細胞一半染色體，染色體數是N、染色單體數0、DNA分子數N。

綜上所述，通過對有絲和減數分裂的相同點和不同點的表述，學生就可以很自然地從上述的知識點中把有絲和減數分裂區分開來，并且在具體的有關此類題目中也就不會感到茫然和不知所措，甚至無從下手了。

（作者單位 福建省將樂職業中專學校）

編輯 司 楠