有絲分裂和減數(shù)分裂圖像識(shí)別及有關(guān)題型的分析歸類

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中生物 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

有絲分裂和減數(shù)分裂歷來(lái)是生物學(xué)教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn),也是很多學(xué)生在做題中容易出錯(cuò)的地方,由于其具有思維跨度大、綜合性強(qiáng)、題目靈活多變等特點(diǎn),常結(jié)合圖形出題,能充分體現(xiàn)高考對(duì)學(xué)生能力的考查,因而也是高考命題的熱點(diǎn)。現(xiàn)就這一部分內(nèi)容做一下分析整合,幫助學(xué)生走出困惑。

 

一、有絲分裂和減數(shù)分裂圖像的識(shí)別的誤區(qū)

 

1、染色體數(shù)目的確定

 

染色體形態(tài)可分為單線型和雙線型(如下圖),當(dāng)染色體復(fù)制完成后,就有單線型變?yōu)殡p線型,無(wú)論哪一種形態(tài),染色體的數(shù)目都等于著絲點(diǎn)的個(gè)數(shù)。只要數(shù)清著絲點(diǎn)的個(gè)數(shù),染色體的個(gè)數(shù)就知道了。

 

 

2、同源染色體的確定

 

很多同學(xué)對(duì)于圖像的判斷錯(cuò)誤就是由于不知道怎樣去判斷同源染色體。同源染色體的判斷依據(jù)下面幾點(diǎn):

 

①形態(tài)相同,即染色體上的著絲點(diǎn)的位置相同。

 

②大小相同,即兩條染色體的長(zhǎng)度相同。

 

③來(lái)源不同,即一條來(lái)源于父方,一條來(lái)源于母方(通常用不同的顏色來(lái)表示)。

 

④能夠配對(duì),即在細(xì)胞內(nèi)成對(duì)存在。對(duì)常染色體而言,只有當(dāng)這四點(diǎn)同時(shí)滿足時(shí)細(xì)胞中才含有同源染色體。

 

但應(yīng)注意:姐妹染色單體經(jīng)著絲點(diǎn)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。

 

二、聯(lián)系圖像應(yīng)明確有絲分裂和減數(shù)分裂各個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)

 

各時(shí)期的特點(diǎn)如下表

 

 

各時(shí)期的圖像如下圖

 

 

三、細(xì)化圖像判斷方法

 

 

四、與有絲分裂和減數(shù)分裂圖像相關(guān)的題型

 

1、一般圖像識(shí)別問(wèn)題----利用上面的識(shí)別方法即可

 

例1、下圖是某種動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂和減數(shù)分裂部分圖,據(jù)圖回答問(wèn)題:

 

 

按先后順序把有關(guān)有絲分裂圖的號(hào)碼排列起來(lái)__________________;按順序把有關(guān)減數(shù)分裂圖的號(hào)碼排列起來(lái)__________________

 

解析:此類題目對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是圖像題中最難得分的,學(xué)生不僅要把各個(gè)圖像準(zhǔn)確的識(shí)別出,而且還要把它們按正確的順序排列起來(lái),只要其中一個(gè)序號(hào)排錯(cuò),這一步就不得分。根據(jù)上面的視圖方法可得:

 

①是減Ⅰ前期,②是有絲中期,③是減Ⅰ中期,④是減Ⅱ中期,⑤是有絲后期

 

⑥是有絲后期,⑦是有絲后期,⑧是減Ⅰ后期,⑨是減Ⅱ后期,⑩是減Ⅱ前期

 

?是精細(xì)胞,  ?有絲前期

 

因此,有絲分裂順序?yàn)椋?②⑤⑥⑦;減數(shù)分裂順序?yàn)椋孩佗邰啖猗堍?

 

例2、如右圖所示是什么時(shí)期的分裂圖像 

 

解析:此圖很多同學(xué)都識(shí)別錯(cuò)了。同學(xué)們一看染色體為10是偶數(shù),又被拉向兩極,就判斷為有絲分裂后期。

 

正確的判斷方法是:著絲點(diǎn)分裂,染色體被拉向兩極,屬于后期,對(duì)于后期的圖像,我們應(yīng)看一極的染色體條數(shù)5條,奇數(shù),所以為減Ⅱ后期。

 

2、柱形圖

 

例3、下圖中甲~丁為小鼠睪丸中細(xì)胞分裂不同時(shí)期的染色體數(shù)、染色單體數(shù)和DNA分子數(shù)的比例圖,關(guān)于此圖敘述中錯(cuò)誤的是 

 

 

A.甲圖可表示減數(shù)第一次分裂前期      B.乙圖可表示減數(shù)第二次分裂前期

 

C.丙圖可表示有絲分裂間期的某一階段  D.丁圖可表示有絲分裂后期

 

解析:此類題通過(guò)柱形圖的變化來(lái)表示有絲分裂或減數(shù)分裂的不同時(shí)期。

 

首先,必須弄明白不同的柱形圖所代表的含義。

 

上面講過(guò)染色體可分為單線型和雙線型兩種形態(tài),在有絲分裂和減Ⅱ分裂后期時(shí),著絲點(diǎn)分裂,染色體從雙線型變?yōu)閱尉型,染色單體消失。所以,代表染色單體。在雙線型的染色體中含兩條染色單體,每一條單體含有一個(gè)DNA分子,因此,染色體:DNA=1:2。所以,表示染色體,表示DNA。

 

其次,通過(guò)觀察染色體、染色單體和DNA數(shù)量的變化弄明白四圖可能代表什么時(shí)期的什么分裂。

 

甲圖中有單體并且染色體數(shù)為2n,因此,可能為有絲分裂:間期復(fù)制完成、前期或中期;也可能為減Ⅰ:間期復(fù)制完成、前期、中期或后期。

 

乙圖中染色體數(shù)量減半,一定為減Ⅱ分裂,并且有染色單體,因此,可能為前期或中期。

 

丙圖的判斷是最容易出錯(cuò)的。染色體數(shù)為2n,沒(méi)有染色單體,所以可能為有絲分裂:間期未復(fù)制或末期;減Ⅰ間期未復(fù)制或減Ⅱ后期。丁圖無(wú)染色單體并且染色體數(shù)量減半只能為減Ⅱ末期。

 

所以,答案為D。

 

3、曲線圖

 

(1)細(xì)胞核內(nèi)DNA和染色體的數(shù)量變化

 

例4、下圖是表示某種生物細(xì)胞核內(nèi)染色體及DNA相對(duì)量變化的曲線圖。根據(jù)此曲線圖回答下列問(wèn)題:(注:橫坐標(biāo)各個(gè)區(qū)域代表細(xì)胞分裂的各個(gè)時(shí)期,區(qū)域的大小和各個(gè)時(shí)期所需的時(shí)間不成比例)

 

 

(1)圖中代表染色體相對(duì)數(shù)量變化的曲線是____________。

 

(2)形成配子時(shí),成對(duì)的遺傳因子分離發(fā)生在圖中的___________過(guò)程。

 

(3)細(xì)胞內(nèi)含有四分體的區(qū)間是____________。

 

(4)若該生物體細(xì)胞中染色體數(shù)為20條,則一個(gè)細(xì)胞核中的DNA分子數(shù)在9—12時(shí)期為_(kāi)_________條。

 

(5)著絲點(diǎn)分裂發(fā)生在橫坐標(biāo)數(shù)字的_________處進(jìn)行。

 

解析:根據(jù)DNA和染色體在有絲分裂和減數(shù)分裂中的變化特點(diǎn)可知,曲線A為DNA的變化曲線,B為染色體的變化曲線。這個(gè)圖把減數(shù)分裂、受精作用和有絲分裂很好的聯(lián)系在一起。0~8表示的是減數(shù)分裂;8位點(diǎn)發(fā)生受精作用 高一;8~13表示的是有絲分裂。具體的時(shí)間段1~2、2~3、3~4、4~5、5~6、6~7、7~8依次為減Ⅰ的前期、中期、后期、減Ⅱ的前期、中期后期和末期;9~10、10~11、11~12、12~13依次為有絲的前期、中期、后期和末期。

 

成對(duì)的遺傳因子分離發(fā)生在減Ⅰ后期,即3~4;

 

四分體形成于減Ⅰ前期,消失于減Ⅰ后期,存在區(qū)間即1~3

 

著絲點(diǎn)分裂是瞬間完成的,在兩個(gè)地方發(fā)生:減Ⅱ后期和有絲后期剛開(kāi)始時(shí),這里很多同學(xué)往往不是漏掉一個(gè)就是填成區(qū)間。

 

答案為:(1)B (2)3~4 (3)1~3 (4)40 (5)6、11

 

(2)每一條染色體上的DNA含量變化曲線

 

例5、下列是有關(guān)細(xì)胞分裂的問(wèn)題。圖1表示細(xì)胞分裂的不同時(shí)期與每條染色體DNA含量變化的關(guān)系;圖2表示處于細(xì)胞分裂不同時(shí)期的細(xì)胞圖像。請(qǐng)據(jù)圖回答:

 

 

 

 

⑴圖1中AB段形成的原因是__________,該過(guò)程發(fā)生于細(xì)胞分裂_____期。圖1中CD段形成的原因是__________。

 

⑵圖2中_____細(xì)胞處于圖1中的BC段,圖2中_____細(xì)胞處于圖1中的DE段。

 

⑶就圖2乙分析可知,該細(xì)胞含有_____條染色單體,染色體數(shù)與DNA分子數(shù)之比為_(kāi)____,該細(xì)胞處于____分裂的____期,其產(chǎn)生的子細(xì)胞名稱為_(kāi)________________。

 

解析:通過(guò)具體圖表,考查減數(shù)分裂及有絲分裂過(guò)程中,染色體的變化規(guī)律,題目給出的圖像和我們平日訓(xùn)練時(shí)的圖像基本相同,但該題的關(guān)鍵是圖1中的縱坐標(biāo)代表每條染色體DNA含量而不是一個(gè)細(xì)胞中的染色體含量。CD段可能發(fā)生在有絲分裂后期或者減Ⅱ后期。

 

從圖1中可以看出,A→B段,染色體含量增加,這是由于在細(xì)胞分裂間期,完成了染色體的復(fù)制;C→D段染色體含量減半,這是由于著絲點(diǎn)分裂,一條染色體變?yōu)閮蓷l染色體的緣故。

 

圖2中的乙、丙,其染色體的著絲點(diǎn)都未分開(kāi),相當(dāng)于圖1中的BC段,甲中染色體的著絲點(diǎn)已分開(kāi),相當(dāng)于DE段。

 

乙細(xì)胞中含有4條染色體,其染色體∶DNA=1∶2,由于細(xì)胞是不均等分裂,所以該細(xì)胞屬于減數(shù)第一次分裂的后期,產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞分別叫次級(jí)卵母細(xì)胞和第一極體。

 

答案:(1)DNA復(fù)制(或染色體復(fù)制) 間  著絲點(diǎn)分裂  (2)乙、丙 , 甲  (3)8  1∶2  減數(shù)第一次  后  次級(jí)卵母細(xì)胞和第一極體


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