有丝分裂和减数分裂专题讲义高考复习

有丝分裂和减数分裂的主题复习有丝分裂和减数分裂历来是生物学教育的重点和难点，具有很多学生在问题中容易出错、思维广度、综合性强、问题灵活性容易变化等特点，经常结合模式出题，能够充分表现出对高考学生能力的考察，所以成为高考命题之一一、有丝分裂和减数分裂的基础知识一、关于减数分裂的概念相同染色体：两个形状、大小一般相同，一个是从父母开始，一个是从母亲开始，通过减数分裂成对的染色体。 1和2，或者3和4是一对相同染色体(数：相同染色体的对数=体细胞染色体数减半)。减数分裂中精(卵)原细胞和一次精(卵)母细胞含有相同染色体，二次精(卵)母细胞、精子(卵细胞)和极体不含有相同染色体，但在有丝分裂中经常存在相同染色体。联合会：同一染色体的两对行为。 如图所示.四分体：包含四姐妹染色单体对的一对相同染色体。 1和2或者3和4分别构成一个四分体(一个四分体有两个着丝点、两个染色体、四个DNA分子、四个染色单体)(数：四分体数=相同染色体对数=体细胞染色体数的一半)。一个四分体=1相对染色体=两个染色体=四个染色单体=四个DNA分子染色体数：根据染色体着丝点的数量，着丝点有几条和染色体有几条。染色单体：间期染色体被复制后，每条染色体包含2条完全相同的染色体丝，与一个染色体丝点连接，一条染色体丝成为一个染色单体。 虽然有丝分裂和减数分裂染色单体都是在间期形成的，但是有丝分裂在后期，减数分裂在减数二次分裂的后期消失。DNA分子数：如果有染色单体，DNA分子数为染色体数的两倍，如果没有染色单体，DNA分子数等于染色体数。非姐妹染色单体：不是连接同一着丝点的染色单体2、染色体数的确定染色体的形态分为单线型和双线型(下图)，染色体复制完成后，单线型变为双线型，无论哪种形态染色体的数量都等于丝点的数量。 只要数一下丝点的数量，就知道染色体的数量。3 .相同染色体的确定很多同学对图像的判断错误是因为不知道相同染色体的判断方法。 同源染色体的判断根据以下几点形态相同，即染色体上的着丝点的位置相同。大小相同，即两个染色体的长度相同。来源不同，也就是说一个来自父母，一个来自父母(通常用不同的颜色表示)。可以配对，也就是说在细胞内成对存在。 在常染色体中，只有在这4点同时满足时细胞才包含相同染色体。但是，必须注意姐妹染色单体经过丝点分裂形成的两个子染色体不是相同染色体，而是相同的染色体。4有丝分裂知识(1)动植物有丝分裂的比较植物细胞有丝分裂动物细胞有丝分裂同一点分裂过程基本相同，染色体变化规律相同否同辈加分前期从细胞两极出来的纺锤形丝形成纺锤体从两组中心体发射星线形成纺锤体晚期在细胞中部形成细胞板细胞壁，把细胞分成了两个子细胞细胞膜从细胞中央凹陷，把细胞分裂成两半(2)与细胞有丝分裂相关的细胞器和功能线粒体能量供给(DNA复制、蛋白质合成、染色体分离)、复制。中心体形成纺织体(动物、低等植物细胞)。高尔基体形成细胞板(植物细胞)。核糖体合成蛋白质。(3)中几个细胞结构的变化：染色体形态变化：染色体在前期高度螺旋化、缩短、变粗成为染色体(前期、中期、后期)，染色体在末期解开螺旋变成丝状染色体。纺织体的变化：形成(前期)解体(末期)。核、核膜的变化：解体消失(前期)重建(末期)。染色体行动的变化：复制在纺织体的中央散射分布着丝二、联系图像必须明确丝分裂和减数分裂各时期的特征时期主要特征DNA数染色体数目染色单体数有丝分裂期间DNA复制和蛋白质合成结果各染色体形成姐妹染色单体，呈染色质形态2a4a2N04N分裂期前期核膜、核仁消失，形成纺锤体，出现染色体4a2N4N中期染色体着丝点排列在赤道板上的形态稳定的数量很清楚4a2N4N后期丝点分裂，姐妹染色单体分裂，形成了两个染色体。 分别向两极移动。4a4N4N晚期核膜、核仁再次出现，纺锤体消失，染色体变成染色质，形成两个子细胞赤道板的位置出现了细胞板，扩展到分隔两个子细胞的细胞壁上4a2a4N2N2N减数分裂第一次分裂期间DNA复制和蛋白质合成2a4a2N04N前期相同染色体联合会形成四分体，核膜、核仁消失，形成纺锤体，出现染色体，非姐妹染色单体进行交叉交换4a2N4N中期同源染色体排列在赤道板上4a2N4N后期同源染色体是分离、移动到两极的非同源染色体的自由组合4a2N4N晚期同源染色体分为两个二次精母细胞(或一个二次卵母细胞和一个极体)，染色体数量减半4a2a2NN4N2N第二次分裂前期非同源染色体散射排列在纺锤体的中央2an2N中期非同源染色体的着丝点排列在赤道板上2an2N后期线断了，姐妹染色单体分开，分别向两极移动2a2N0晚期核膜、核仁再次出现，纺锤体消失，染色体变成染色质，形成两个子细胞甲组联赛2NN0减数分裂各时期的图像如下图所示三、细分的图像判定方法四、有丝分裂和减数分裂的主要特征比较项目有丝分裂减数分裂不同之处分裂细胞型体细胞(从受精卵)细胞增殖的主要方式生物原始生殖细胞(精原细胞或卵原细胞)地方大部分组织器官睾丸或卵巢分裂次数一次两次同源染色体行为无联合会相同染色体有联合会现象，出现四分体，非姐妹染色体间发生交叉交换和相同染色体的分离子细胞数两个一个亚细胞型体细胞性细胞(精子或卵泡)子细胞的染色体数和父母一样比亲细胞减少一半子细胞间的遗传物质一定是一样的不一定是一样的意思在生物的父代和子代之间保持遗传性状的稳定性，对生物的遗传有重要的意义对于进行有性生殖的生物来说，减数分裂和受精作用对于生物的遗传变异很重要，以便维持各个生物前子孙细胞中的染色体数量一定主要特征染色体的复制和平均分配染色体复制一次，细胞连续分裂两次同一点染色体复制一次，出现纺锤体，减数二次分裂与有丝分裂相似五、DNA和染色体数量变化的图表1、减数分裂DNA和染色体的数量变化图表在减数分裂过程中DNA的复制发生在间期，此时DNA数加倍，染色体数不变。 染色体和DNA的数量减半是因为减数第一次分裂，相同染色体分离进入不同的子细胞。 在减数二次分裂的过程中没有相同染色体。2 .有丝分裂中DNA和染色体数量变化的图表图表：1、上图为有丝分裂过程中的核DNA和染色体变化曲线2、后期着丝点分裂使染色体数量倍增，实线表示有丝分裂过程中染色体数量的变化。3、实线显示，AB段期间、前期、中期染色体的数量不变BC段进入后期，丝点分裂，姐妹染色单体分成两个染色体，染色体数量加倍CD片段显示后期细胞内的染色体数是正常体细胞的2倍DE段进入晚期，两组相同染色体分别进入两个子细胞，显示子细胞染色体数恢复正常。4、虚线表示，持续时间ad段分为三个阶段PS段表示进入中间期DNA分子被复制之前PS段表示DNA分子的复制过程cd片段表示DNA分子的复制完成了。de分段显示前、中、后期核内DNA分子数是正常体细胞的2倍ef段显示，随着两组染色体进入两个子细胞，子细胞核内DNA分子数也恢复正常。5、在有丝分裂过程中，染色体和核DNA的变化都可以表达为2N4N2N，这一变化保证了遗传物质的亲细胞和子细胞之间的稳定性。 根据间期核DNA分子的复制，数量加倍，图中的虚线显示了DNA在有丝分裂过程中数量的变化。在有丝分裂过程中DNA的复制发生在间期，此时DNA数加倍，但染色体数不变。 后期由于在丝绸点上染色单体分裂，染色体数增加了一倍，但DNA数没有变化。 染色体和DNA的数量减半是因为染色体分离进入了别的子细胞。 有丝分裂过程中总是存在同源染色体。六、基因型AaBb生物产生配子的配子(精子或卵泡)的种类和基因型AaBb精(卵)原细胞产生的配子(精子或卵泡)的种类精子的种类卵泡的种类基因型为AaBb的生物4含有n等位基因差异的生物2n基因型是AaBb的精(卵)原细胞21含n等位基因差异的精(蛋)原细胞七、减数分裂和有性生殖细胞的形成1 .细胞分裂和遗传变异的联系(1)DNA的复制：发生在有丝分裂期间、减数第一次分裂前期间。(2)与两大遗传规律的关系基因的分离规律是在减数第一次分裂后期，即同一染色体的分离同时发生的。基因自由组合规律与减数第一次分裂后期，即同源染色体分离、非同源染色体的自由组合同时发生。(3)与三大变异的关系基因突变： DNA复制的时期，即细胞分裂期间发生。基因重组：减数第一次分裂的四分体期，相同染色体的非姐妹染色单体之间可能发生交叉交换的减数第一次分裂后期，相同染色体分离的同时，非相同染色体可以自由组合。 两种情况都发生了基因重组。染色体变异：如果发生有丝分裂、染色体复制完成、纺锤体形成受到阻碍、细胞中染色体数加倍或减数分裂过程中纺锤体的形成受到阻碍，就会出现染色体数加倍的生殖细胞，生殖细胞结合成为多倍体。 由于各个同源染色体不分离，或姐妹染色体不分离，分裂细胞的各个染色体的数量有可能增减。八、有关有丝分裂和减数分裂图像的问题类型1、一般图像识别问题-利用上述识别方法即可例1、下图是某动物细胞的有丝分裂和减数分裂的局部图，根据附图回答了问题按顺序排列有丝分裂图的号码，按顺序排列减数分裂图的号码例2、如右图所示表示什么时候分裂的图像2、条形图例3、下图中甲丁是小鼠睾丸中细胞分裂不同时期的染色体数、染色单体数与DNA分子数的比例图，对该图进行描述是错误的a .甲图可以表示减数第一次分裂前期b .乙图可以表示减数第二次分裂前期c、丙图是有丝分裂期间的某个阶段d .丁图可以表示有丝分裂后期三、图表(1)核内DNA和染色体数量的变化例4、下图是表示某生物核内染色体和DNA的相对量变化的曲线图。 根据该图表，回答了以下问题：(注：横轴各区域表示细胞分裂的各个时期，区域的大小与各个时期所需的时间不成比例)。(1)表示图中染色体的相对数的变化的曲线是.(2)形成配偶时，成对基因的分离是在图的_过程中发生的。(3)细胞内包含四分割体的区间是：(4)如果该生物细胞中的染色体数为20条，则一个细胞核中的DNA分子数在912期为_条。(5)着丝点分裂是在横轴的数字下进行的。(2)每条染色体的DNA含量的变化曲线例5，以下是有关细胞分裂的问题。 图1表示细胞分裂的不同时期与染色体DNA含量的变化之间的关系，图2表示细胞分裂不同时期的细胞图像。 请根据图来回答图1中AB段形成的原因是： _，这个过程发生在细胞分裂_期。 形成图1的CD段的原因是图2的_ _细胞在图1的PS段，图2的_ _ _ _细胞在图1的PS段。根据图2b的分析，该细胞包含：细胞。九、观察细胞有丝分裂的实验1 .实验原理(1)龙胆紫把染色体染成了深色。(2)盐酸和醇的混合液(1:1)使组织中的细胞相互分离。(3)显微镜能观察细胞有丝分裂各期的图像。2 .相关试剂及作用(1)解离液：使组织中的细胞相互分离的作用。(2)冲洗液：清水、作用是冲洗解离液，防止解离过度，有利于染色。(3)染色剂：龙胆紫染液，着色染色体3、片材制作工序：解离漂洗染色片材制作。4 .观察座椅的步骤(1)首先在低倍镜下观察，发现分化区细胞：细胞为正方形，序列密集。(2)再用高倍镜观察。(3)统计视野中各时期的细胞数。5 .观察植物有丝分裂实验的问题分析(1)把洋葱根尖切成2-3毫米的