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有丝分裂与减数分裂解析


有丝分裂,减数分裂解析
一,减数分裂是一种特殊的有丝分裂 二,有丝分裂和减数分裂过程的比较

①减数分裂的简要过程 ②有丝分裂与减数分裂过程比较 时期 间期 有 丝 分 裂 末期
主要特点 DNA 数 染色体数 染色单体数

DNA 复制和有关蛋白质合成 核膜,核仁消失,形成纺锤体, 染色体的着丝点排列在赤道板 着丝点分

裂,姐妹染色单体分

2a→4a 4a 4a 4a 4a→2a

2N 2N 2N 4N 4N→

0→4N 4N 4N 4N 2N

前期 出现染色体 中期 上

后期 开,分别移向两极

核膜,核仁重新出现,纺锤体 消失,染色体变成染色质,形 成两个子细胞

2N 2a→4a 4a 4a 4a 2N 2N 2N 2N 0→4N 4N 4N 4N 4N→2N 2N 2N 0 0

间期 DNA 复制和有关蛋白质合成 第 一 次 减 分 数 裂 分 裂
第 二 次 分 裂

前期

同源染色体联会,形成四分体, 核膜,核仁消失,形成纺锤体, 出现染色体

中期 同源染色体排列在赤道板上 后期 非同源染色体自由组合 末期
同源染色体分离,移向两极;
同源染色体分到两个次级精母细胞 (或一个次级卵母细胞和一个极 体)中,染色体数目减半

4a→2a 2N→N 2a 2a 2a a N N 2N 2N→N

前期 非同源染色体散乱排列 中期 赤道板上
非同源染色体的着丝点排列在 着丝点分裂,姐妹染色单体分

后期 开,分别移向两极 末期

核膜,核仁重新出现,纺锤体 消失,染色体变成染色质,形 成两个子细胞

1

三,有丝分裂和减数分裂的主要特征比较
项 目 分裂细胞类型 部位场所 分裂次数 同源染色体行为 有丝分裂 体细胞(从受精卵开始) , 细胞增殖的主要方式 几乎所有组织器官 1次 无联会 减数分裂 生物原始生殖细胞(精原 细胞或卵原细胞) 精巢或卵巢 2次 同源染色体有联会现象, 出现四分体,非姐妹染色 体间发生交叉互换以及同 源染色体的分离 1个 性细胞(精子或卵细胞) 比亲代细胞减少一半 不一定相同

子细胞数 不 子细胞类型 同 子细胞染色体数 点 子细胞间的遗传 物质 意义

2个 体细胞 与亲代相同 一定相同

主要特征 相同点

在生物亲代和子代之间保 对于进行有性生殖的生物 持了遗传性状的稳定性,对 来说,减数分裂与受精作 于生物的遗传有重要意义 用对于维持每种生物前后 代细胞中染色体数目的恒 定, 对于生物的遗传变异, 都是十分重要的 染色体复制和平均分配 染色体复制一次,细胞连 续分裂两次 染色体复制一次,出现纺锤体,减数第二次分裂与有丝 分裂相似

四,细胞分裂中几个概念的分析
1,基本概念理解 (1)同源染色体 同源染色体:减数分裂第一次分裂过程中,相互配对(联会)的两条染色 同源染色体 体,它们的形状和大小一般都相同(不同的一般指性染色体,如 X,Y 染色体) , 一条来自父方,一条来自母方. 减数分裂中精(卵)原细胞和初级精(卵)母细胞中含有同源染色体,在 次级精(卵)母细胞,精子(卵细胞)和极体中不含有同源染色体,但在有丝分 裂中同源染色体始终存在. (2)染色单体 染色单体:在间期染色体复制以后,每条染色体含有两条完全相同的染色 染色单体 质丝,连接在一个着丝点上,每条染色质丝成为一个染色单体.无论是有丝分裂 还是减数分裂,染色单体都是形成于间期,但有丝分裂消失于后期,减数分裂消 失于减数第二次分裂的后期. (3)四分体 四分体:同源染色体两两配对的现象叫联会,联会后的每对同源染色体含 四分体 有四条染色单体,称四分体 2,几种数量关系 (1)染色体数 染色体数:以染色体的着丝点数目为依据,有几个着丝点就有几个染色体. 染色体数 (2)染色单体数 染色单体数:若有染色单体,则染色单体数是染色体数的 2 倍;若无染色 染色单体数
2

单体则为零 (3)DNA 分子数 分子数:若有染色单体,则 DNA 分子数是染色体数的 2 倍;若无染 色单体,则 DNA 分子数等于染色体数. (4)三者之间的关系 三者之间的关系 染色体复制后 着丝点分裂前:染色单体数=2 倍染色体数=DNA 分子数 其他时期:染色体数=DNA 分子数;染色单体数=0; 一个四分体=1 对同源染色体=2 个染色体=4 个染色单体=4 个 DNA 分子 (5)细胞数目关系 细胞数目关系 1 个初级精母细胞 2 个次级精母细胞 4 个精子 1 个精原细胞 细胞 4 个精子 1 个卵原细胞 1 个初级卵母细胞 1 个初级精母细胞+1 个极体 1 个卵细胞+3 个极体

五,减数分别与遗传定律之间的关系
减数分裂是三大遗传规律的细胞学基础,三大遗传规律都是研究亲代的性状 在子代中的表现问题.无论哪个规律研究什么性状,亲代性状要在子代中表现出 来,都必须经减数分裂,受情作用和个体发育三个阶段,但受精作用与个体发育 不过是性状表现必不可少的阶段, 它们并不影响子代表现型与基因型的种类和比 例.因此,性状在子代中如何表现的问题 要取决于减数分裂产生的配子的种类 和比例. 而与减数分裂产生的配子的种类有关的关键阶段在减数分裂中的同源染 色体的分离时期.这就是遗传规律的实质所在.在减数第一次分裂的后期,由于 同源染色体的分离.导致了位于同源染色体上等位基因的分离,表现出基因的分 离定律;在等位基因随同源染色体分离的同时,非同源染色体之间表现为自由组 合,导致了位于非同源染色体上非等位基因的自由组合,表现出基因的自由组合 定律,由此一见,遗传定律是由于减数分裂过程中染色体的行为变化引起的.

的生物体产生配子的配子( 六,一个基因型为 AaBb 的生物体产生配子的配子(精子或卵细 的精( 原细胞产生的配子( 胞)种类与一个基因型为 AaBb 的精(卵)原细胞产生的配子(精子 或卵细胞) 或卵细胞)种类
精子种类 基因型为 AaBb 的生物体 含有 n 对等位基因差异的生物体 一个基因型为 AaBb 的精(卵)原 细胞 一个含有 n 对等位基因差异的精 (卵)原细胞 卵细胞种类 4 2n 1

2

七,减数分裂对于生物的遗传和变异是十分重要的
对于进行有性生殖的生物来说,减数分裂和受精作用,对于维持生物前后代体 细胞染色体数目的恒定,以及生物的遗传和变异都是十分重要的.

3

八,有丝分裂和减数分裂各时期的图像
前 期

图注

A 有丝分裂
B 减数分裂第一次分裂 C 减数分裂第二次分裂
中 期

后 期

细胞分裂各时期图像 细胞分裂各时期图像的主要特征
时期 前 期 有丝分裂 减数分裂第一次分裂 减数分裂第二次分裂

细 胞 内 有 成 对 的 同 细胞内有成对的同源 细胞内无成对的同源染 源 染 色 体 , 但 无 联 染色体,但有联会,四 色体,也无联会,四分 会,四分体出现 分体出现 体出现

细 胞 内 有 成 对 的 同 细胞内同源染色体形 细胞内无成对的同源染 中 源染色体,染色体着 成的四分体着丝点排 色体,染色体着丝点排 丝 点 排 列 在 细 胞 中 列在细胞中央似呈两 列在细胞中央的赤道板 期 央 的 赤 道 板 上 呈 一 条线 条线 同 一 极 的 染 色 体 有 同一极的染色体无同 同一极的染色体无同源
后 期

上呈一条线

同源染色体,染色体 源染色体, 染色体含染 染色体,染色体不含染 不含染色单体 色单体 色单体

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