備課素材：減數分裂和有絲分裂的綜合規(guī)律 高一下學期生物人教版必修2

減數分裂和有絲分裂的綜合規(guī)律一、減數分裂與有絲分裂的過程及特點(以二倍體動物細胞為例)比較項目減數分裂有絲分裂分裂的細胞原始生殖細胞體細胞或原始生殖細胞染色體復制時期減數分裂前的間期間期細胞分裂次數2次1次聯會、四分體發(fā)生在減數分裂Ⅰ前期不出現染色體互換(基因重組)發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間不發(fā)生同源染色體分離發(fā)生在減數分裂Ⅰ后期不發(fā)生著絲粒分裂發(fā)生在減數分裂Ⅱ后期發(fā)生在后期子細胞間的遺傳物質不一定相同一般相同可遺傳變異基因突變、基因重組、染色體變異基因突變、染色體變異例1．某同學從黑腹果蠅（2N=8）的精巢中取出部分細胞染色后進行觀察。下列有關分析正確的是（

）A．若染色體移向細胞兩極，則該時期會發(fā)生交叉互換B．若細胞的兩極各有4條染色體，則該細胞是初級精母細胞C．若染色體的著絲點排列在赤道板上，則該細胞有8條染色體D．若細胞有16條染色體，則該細胞內的染色體數與核DNA數相等答案：1．D【解析】凡是有染色單體存在的染色體一定是以復制后的形式存在，此時一條染色體上有2個DNA分子。若染色體移向細胞兩極，則該細胞可能處于有絲分裂后期，交叉互換發(fā)生在減數第一次分裂前期，A錯誤；若細胞的兩極各有4條染色體，則該細胞可能處于減數第一次分裂后期或減數第二次分裂后期，可能是初級精母細胞或次級精母細胞，B錯誤；若染色體的著絲點排列在赤道板上，則該細胞處于有絲分裂中期或減數第二次分裂中期，染色體的數目為8條或4條，C錯誤；若細胞有16條染色體，則該細胞處于有絲分裂的后期或末期，每條染色體攜帶1個DNA分子，染色體數與核DNA數相等，D正確。

二、減數分裂與有絲分裂細胞圖像1．三個前期圖的判斷判斷步驟：是否出現四分體是→減數分裂Ⅰ前期細胞中是否具同源染色體(是→有絲分裂前期；否→減數分裂Ⅱ前期)結論：A為有絲分裂前期，B為減數分裂Ⅰ前期，C為減數分裂Ⅱ前期。2．三個中期圖的判斷判斷步驟：著絲粒是否排列在赤道板上：否→減數分裂Ⅰ中期細胞中是否具同源染色體(是→有絲分裂中期否→減數分裂Ⅱ中期)結論：A為有絲分裂中期，B為減數分裂Ⅱ中期，C為減數分裂Ⅰ中期。3．五個后期圖的判斷

判斷步驟：染色體是否含有染色單體：是→減數分裂Ⅰ后期染色體中是否具同源染色體(是→有絲分裂后期否→減數分裂Ⅱ后期)結論：A為有絲分裂后期，B為減數分裂Ⅱ后期(次級精母細胞或極體)，C為減數分裂Ⅰ后期(初級精母細胞)，D為減數分裂Ⅰ后期(初級卵母細胞)，E為減數分裂Ⅱ后期(次級卵母細胞)。例2、如圖是某二倍體動物體內處于不同分裂時期的細胞圖像。下列敘述正確的是（）A．圖示過程發(fā)生于精巢或卵巢中，細胞④是次級精母細胞或極體B．細胞②③④中均含有2個染色體組且均含有同源染色體C．細胞②中會發(fā)生非同源染色體的自由組合D．由細胞①可知該動物基因型為AaBB答案：C解析：分析題圖，①細胞含有同源染色體，且著絲粒分裂，處于有絲分裂后期；②細胞含有同源染色體，且同源染色體分離，處于減數第一次分裂后期，該細胞的細胞質均等分裂，說明該動物為雄性動物；③細胞含同源染色體，且著絲粒排列在赤道板上，處于有絲分裂中期；④細胞不含同源染色體，且著絲粒分裂，處于減數第二次分裂后期。

②細胞含有同源染色體，且同源染色體分離，處于減數第一次分裂后期，該細胞的細胞質均等分裂，說明該動物為雄性動物，圖示過程發(fā)生于精巢中，④細胞不含同源染色體，且著絲粒分裂，處于減數第二次分裂后期，細胞④是次級精母細胞，A錯誤；細胞②③④中均含有2個染色體組，④中不含同源染色體，B錯誤；細胞②處于減數第一次分裂后期，會發(fā)生非同源染色體的自由組合，C正確；①細胞含有同源染色體，且著絲粒分裂，處于有絲分裂后期，A和a的出現是由于發(fā)生了基因突變，由圖可知該動物基因型為AaBB或aaBB，D錯誤。

三、減數分裂與有絲分裂相關過程的曲線1．染色體與核DNA數目變化曲線的判斷(1)曲線模型(2)判斷方法2．每條染色體上的DNA含量的曲線分析(1)曲線模型(如圖)

(2)相關解讀①A→B：有絲分裂前的間期或減數分裂前的間期DNA復制，染色單體形成，每條染色體上有2個DNA分子。②B→C：含有染色單體的時期，可表示有絲分裂前、中期或減數分裂Ⅰ全過程和減數分裂Ⅱ前、中期。③C→D：有絲分裂后期或減數分裂Ⅱ后期，著絲粒分裂，姐妹染色單體分開。3．染色單體數目變化的曲線分析(1)曲線模型(2)相關解讀①有絲分裂：分裂間期，因染色體復制，染色單體形成；分裂后期，因著絲粒分裂，染色單體變?yōu)?(即0間期4n后期0)。②減數分裂減數分裂前的間期：因染色體復制，染色單體形成(0→4n減數分裂Ⅰ末期：因同源染色體分開，分別進入兩個子細胞，4n→2n2n→0)4．同源染色體對數變化的曲線分析(1)曲線模型(2)相關解讀

①有絲分裂：后期時染色體數目加倍，同源染色體由n對加倍成為2n對，子細胞中同源染色體仍為n對。②減數分裂：減數分裂Ⅰ后期同源染色體分開，分別進入兩個子細胞，次級性母細胞及生殖細胞或極體中不含同源染色體。5．染色體組數目變化的曲線分析(1)曲線模型(如圖)(2)相關解讀①有絲分裂：后期因著絲粒分裂，染色體組數目加倍(2→4)；末期因染色體平均分配到兩個子細胞，染色體組數目恢復(4→2)。②減數分裂：減數分裂Ⅰ末期因同源染色體分別進入兩個子細胞，染色體組數目減半(2→1)；減數分裂Ⅱ后期因著絲粒分裂，染色體組數目暫時加倍(1→2)；減數分裂Ⅱ末期因染色體平均分配到兩個子細胞，染色體組數目減半(2→1)。例3、通過觀察某動物睪丸細胞分裂裝片，繪制了如圖所示的同源染色體對數變化曲線。下列敘述正確的是（

）

A．圖示過程表示一次完整的減數分裂

B．BC段著絲粒分裂導致DNA數目加倍C．FG段發(fā)生同源染色體的聯會和分離

D．HI段的細胞中都含有姐妹染色單體

答案：3．C解析：由于有絲分裂過程中始終存在同源染色體，因此圖中ABCDE屬于有絲分裂；而減數第一次分裂結束后同源染色體分離，減數第二次分裂過程中不存在同源染色體，因此FGHI屬于減數分裂。有絲分裂過程中始終存在同源染色體，圖中ABCDE屬于有絲分裂，減數第一次分裂結束后同源染色體分離，減數第二次分裂過程中不存在同源染色體，因此FGHI屬于減數分裂，因此圖示過程表示一次有絲分裂和一次完整的減數分裂，A錯誤；圖中ABCDE屬于有絲分裂；BC段導致同源染色體對數加倍，說明染色體數目也加倍，BC段表示著絲粒分裂，處于有絲分裂后期，此時DNA數目不變，B錯誤；CD、圖中FGHI屬于減數分裂，GH導致同源染色體對數為0，故FG段表示減數第一次分裂，會發(fā)生同源染色體的聯會和分離，HI段表示減數第二次分裂，在減數第二次分裂前期、中期存在姐妹染色單體，而減數第二次分裂后期、末期不存在姐妹染色單體，C正確，D錯誤。

四、減數分裂與有絲分裂相關柱形圖1．柱形圖2．相關解讀

(1)只有染色單體的數目才可能是0，染色體和DNA的數量不可能是0。染色單體會因著絲粒的分裂而消失，所以柱形圖中表示的某結構如出現0，則其一定表示染色單體。(2)DNA分子未復制時，其數目與染色體一樣多，而復制后，每條染色體上含有2個DNA分子，即DNA數∶染色體數可能為1∶1或2∶1，但不可能是1∶2。例4、有絲分裂和減數分裂是在生物的生長發(fā)育過程中兩種重要的分裂方式，下圖表示某種植物兩種分裂方式中染色體數、染色單體數、核DNA分子數的關系，下列相關敘述正確的是（

）A．單倍體育種時取甲時期的細胞進行離體培養(yǎng)獲得單倍體植株B．著絲粒的分裂導致的數量變化可以用丁→甲和乙→丙來表示C．等位基因的分離和非等位基因的自由組合發(fā)生在丁時期的細胞中D．在一次分裂的過程中，秋水仙素可以使細胞發(fā)生從丁時期到乙時期的數量變化4．B解析：據圖可知，甲表示體細胞或者減數第二次分裂后末期，乙表示有絲分裂前中期和減數第一次分裂，丙表示有絲分裂的后末期，丁表示減數第二次分裂的前中期，戊表示減數分裂形成子細胞。單倍體育種時取經過減數分裂形成的子細胞進行離體培養(yǎng)獲得單倍體植株，圖中甲是體細胞或者處于減數第二次分裂的細胞，戊是減數分裂形成的子細胞，因此應該取戊細胞，A錯誤；著絲粒分裂會導致染色體數目加倍，圖中染色體數目加倍發(fā)生在?。p數第二次分