减数分裂与有丝分裂异同.docx

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减数分裂与有丝分裂异同

减数分裂与有丝分裂相关知识

一、真核细胞分裂类型

有丝分裂（体细胞）减数分裂（有性生殖细胞）无丝分裂（蛙的红细胞）

二、概念

有丝分裂：

真核生物进行细胞分裂的主要方式。

（针对体细胞）

细胞周期:

连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。

这一周期实质上包括了细胞分裂间期和分裂期

b分裂期b

a分裂间期

分裂间期：

从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前。

减数分裂：

进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时，进行的染色体数目减半的分裂，在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。

减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。

染色体和染色质:

是同一种物质在不同时期的两种形态。

（染色体=DNA+蛋白质）染色体数目=着丝点的数目

同源染色体：

配对的两条染色体，形状和大小一般相同（X,Y不同），一条来自父方，一条来自母方（通常用不同颜色来表示父方和母方）

图为对同源染色体

联会：

同源染色体两两配对的现象叫联会

四分体：

联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体。

图为一个四分体

交叉互换：

四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕，并交换一部分片段。

图为非姐妹染色单体交叉互换

三、分裂各时期特点

1、有丝分裂和减数第一次分裂间期：

染色体复制（染色数目未增加，DNA加倍，合成有关的蛋白质）

图为染色体复制（染色体仍然是4条，DNA却变成了8个）

2、有丝分裂前期、减数第一次分裂前期和减数第二次分裂前期

有丝分裂前期特点：

核膜核仁消失，出现了纺锤体和染色体（膜仁消失显两体）染色体散乱排列。

减数第一次分裂前期特点：

同源染色体配对联会，出现四分体，交叉互换。

减数第二次分裂前期特点：

非同源染色体散乱排列在细胞内。

有丝分裂前期减数第一其次分裂前期减数第二次分裂前期

3、有丝分裂中期、减数第一次分裂中期和减数第二次分裂中期

有丝分裂中期特点：

染色体排列在赤道板上，染色体形态数目清晰（形数清晰赤道齐）

减数第一次分裂中期特点：

同源染色体排列在赤道板上

减数第二次分裂中期特点：

非同源染色体排列在赤道板上

有丝分裂中期减数第一其次分裂中期减数第二次分裂中期

4、有丝分裂后期、减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期

有丝分裂后期特点:

着丝点分裂，姐妹染色单体分离变成染色体，染色体数目加倍（点裂数增均两极）

减数第一次分裂后期特点：

同源染色体分离，非同源染色体自由组合

减数第二次分裂后期特点：

着丝点分裂，姐妹染色单体分离变成染色体，染色体数目加倍

有丝分裂后期减数第一其次分裂后期减数第二次分裂后期

4、有丝分裂末期、减数第一次分裂末期和减数第二次分裂末期

有丝分裂末期特点:

染色体、纺锤体消失，出现核膜、核仁。

（两消两现重开始）

体细胞次级精母细胞精细胞（或极体）

5、上述1—4过程有丝分裂和减数分裂中染色体、DNA、染色单体数目变化为依据，某生物体细胞内染色体数=2N，DNA=2N则

有丝分裂：

时期

间期

前期

中期

后期

末期

染色体

4N-2N

DNA

2N—4N

4N-2N

染色单体

0—4N

有丝分裂

减数分裂：

精（卵）原细胞

初级精（卵）母细胞

减数第一次分裂

（初级精（卵）母细胞）

减数第二次分裂

（次级精（卵）母细胞）

时期

间期

前期

中期

后期

末期

前期

中期

后期

末期

染色体

2N-N

DNA

2N—4N

4N-2N

2N-N

染色单体

0—4N

4N-2N

染色体数

减数第一次分裂减数第二次分裂

四、减数分裂和有丝分裂图解判断方法：

1.判断有无同源染色体

无同源染色体则为减数第二次分裂，有同源染色体则为减数第一次分裂和有丝分裂（同源染色体主要找到形状大小一般相同，颜色不同的）

2.有同源染色体的，看同源染色体是否发生行为变化（同源染色体配对，联会，四分体，同源染色体分离等等）

如果有行为变化则为减数第一次分裂，无则为有丝分裂

谈谈有丝分裂和减数分裂的区别

高中生物关于有丝分裂和减数分裂的内容，既是教学的重点，也是学生学习的难点。

下面从四个方面归纳二者的区别。

1、从适用范围来区别有丝分裂和减数分裂

有丝分裂适用于真核生物体细胞增殖，减数分裂适用于真核生物有性生殖细胞的形成。

2、从表格式、坐标式的角度区别有丝分裂和减数分裂

（1）表格式。

在有丝分裂和减数分裂过程中，细胞核内DNA含量及染色体数目的变化可用表格表示（见表1、表2）

表1：

有丝分裂过程中DNA、染色体数目变化规律：

（以二倍体为例）

间期

前期

中期

后期

末期

DNA

2N→4N

染色体

表2：

减数分裂过程中DNA、染色体数目变化规律：

（以二倍体为例）

卵/精原细胞

初级卵/精母细胞

次级卵/精母细胞

卵细胞/精子/极体

DNA

2N→4N

染色体

N（减II后2N）

（2）坐标式。

有丝分裂和和减数分裂过程中DNA含量和染色体数目变化也可用坐标曲线表示（图1、图2）

3、从图解式角度认识有丝分裂和减数分裂，根据同源染色体的行为变化进行“三看”图形（表3）

注：

若染色体的着丝点已分开，则只看细胞的一极。

一看细胞中的染色体数目：

如果细胞中染色体数为奇数，一定是减数第二次分裂，而且细胞中一定没有同源染色体存在；如果染色体数为偶数，则进行第二看。

二看细胞中有无同源染色体：

如果没有同源染色体，一定是减数第二次分裂；如果有同源染色体存在，则进行第三看。

三看细胞中同源染色体的行为：

若出现联会、四分体、着丝点位于赤道板两侧，同源染色体分离等现象，一定是减数第一次分裂；若无上述特殊行为，则为有丝分裂。

根据这些，我们可以归纳如下：

4、从细胞分裂结果来认识有丝分裂与减数分裂

（1）看子细胞数目。

1）有丝分裂的结果产生2个子细胞；

2）精原细胞经减数分裂产生4个精细胞；

3）卵原细胞经减数分裂产生1个卵细胞和3个极体。

（2）看子细胞的形态变化

1）有丝分裂产生的子细胞，大小相同；

2）精子形成过程需要经变形阶段；

3）卵细胞的形成不经变形阶段，但型体大。

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

减数分裂的简要过程

有丝分裂与减数分裂过程比较

时期

主要特点

DNA数

染色体数

染色单体数

有丝分裂

间期

DNA复制和有关蛋白质合成

2a→4a

0→4N

前期

核膜、核仁消失，形成纺锤体，出现染色体

中期

染色体的着丝点排列在赤道板上

后期

着丝点分裂，姐妹染色单体分开，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

4a→2a

4N→2N

减数分裂

第一次分裂

间期

DNA复制和有关蛋白质合成

2a→4a

0→4N

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

同源染色体分离、移向两极；非同源染色体自由组合

末期

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

4N→2N

第二次分裂

前期

非同源染色体散乱排列

中期

非同源染色体的着丝点排列在赤道板上

后期

着丝点分裂，姐妹染色单体分开，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

2N→N

三、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

不同点

分裂细胞类型

体细胞（从受精卵开始），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）

部位场所

几乎所有组织器官

精巢或卵巢

分裂次数

1次

2次

同源染色体行为

无联会

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

子细胞数

2个

1个

子细胞类型

体细胞

性细胞（精子或卵细胞）

子细胞染色体数

与亲代相同

比亲代细胞减少一半

子细胞间的遗传物质

一定相同

不一定相同

意义

在生物亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性，对于生物的遗传有重要意义

对于进行有性生殖的生物来说，减数分裂与受精作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

主要特征

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

相同点

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：

减数分裂第一次分裂过程中，相互配对（联会）的两条染色体，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：

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：

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有四条染色单体，称四分体

2、几种数量关系

（1）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。

（2）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；若无染色单体则为零

（3）DNA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

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

1个精原细胞1个初级精母细胞2个次级精母细胞4个精子细胞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。

六、一个基因型为AaBb的生物体产生配子的配子（精子或卵细胞）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）种类

精子种类

卵细胞种类

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

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。

八、

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

有丝分裂和减数分裂各时期的图像

前期

中期

后期

细胞分裂各时期图像的主要特征

时期

有丝分裂

减数分裂第一次分裂

减数分裂第二次分裂

前

期

细胞内有成对的同源染色体，但无联会、四分体出现

细胞内有成对的同源染色体，但有联会、四分体出现

细胞内无成对的同源染色体，也无联会、四分体出现

中

期

细胞内有成对的同源染色体，染色体着丝点排列在细胞中央的赤道板上呈一条线

细胞内同源染色体形成的四分体着丝点排列在细胞中央似呈两条线

细胞内无成对的同源染色体，染色体着丝点排列在细胞中央的赤道板上呈一条线

后

期

同一极的染色体有同源染色体，染色体不含染色单体

同一极的染色体无同源染色体，染色体含染色单体

同一极的染色体无同源染色体，染色体不含染色单体

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