“減數(shù)分裂”的畫圖復(fù)習(xí)法初探

滕剛

摘 要：高考研究中心有關(guān)數(shù)據(jù)顯示：新課標(biāo)全國卷生物試題近5年來，“細(xì)胞增殖”內(nèi)容出現(xiàn)的頻率為40%，如考細(xì)胞增殖，必考減數(shù)分裂，而且多結(jié)合圖形來考。在高三復(fù)習(xí)過程中，筆者主要通過讓學(xué)生畫圖的方法突破該考點(diǎn)，盡量減少學(xué)生失分。本論文就筆者在復(fù)習(xí)過程中對于畫圖的應(yīng)用作簡單探討。

關(guān)鍵詞：減數(shù)分裂 受精作用 有絲分裂 遺傳變異

一、指導(dǎo)學(xué)生畫好過程圖

學(xué)習(xí)減數(shù)分裂，不僅要了解減數(shù)分裂發(fā)生的場所，了解各時(shí)期的細(xì)胞名稱，熟悉聯(lián)會(huì)、四分體、同源染色體等重要概念，更重要的是掌握每一個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)，只有對每一個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)了如指掌，才能應(yīng)付相關(guān)試題。筆者在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)通過指導(dǎo)訓(xùn)練學(xué)生畫過程圖（如圖1）可以讓學(xué)生形成直觀感受，并且能把相關(guān)的知識點(diǎn)有機(jī)的聯(lián)系起來并融會(huì)貫通，在減數(shù)分裂的相關(guān)考查點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用。

1、單純考查減數(shù)分裂過程

例1：圖2為細(xì)胞分裂某一時(shí)期的示意圖。

圖2

（1）此細(xì)胞處于 分裂時(shí)期，此時(shí)有四分體 個(gè)。

（2）可以和1號染色體組成一個(gè)染色體組的是 染色體。

（3）此細(xì)胞全部染色體中有DNA分子 個(gè)。

（4）在此細(xì)胞分裂后的1個(gè)子細(xì)胞中，含有同源染色體 對。子細(xì)胞染色體的組合為 。

答案：（1）減數(shù)第一次；2 （2）3號或4號（3）8

（4）0；l、3或2、4或1、4或2、3

總結(jié)：要準(zhǔn)確高效的做出這道題，就要求考生對減數(shù)分裂的過程圖相當(dāng)熟悉。一看圖就能準(zhǔn)確指出這是減數(shù)第一次分裂前期圖，兩對同源染色體正在聯(lián)會(huì)，形成了兩個(gè)四分體，復(fù)制后的染色體含兩條染色單體，兩個(gè)DNA分子。學(xué)生通過自己畫圖之后，能準(zhǔn)確判斷此細(xì)胞分裂后，一個(gè)子細(xì)胞染色體的組合為l、3或2、4或1、4或2、3，想失分都難。

2、區(qū)分精子和卵細(xì)胞形成過程異同點(diǎn)

例2：假定某動(dòng)物體細(xì)胞染色體數(shù)目2N=4，圖3中對②③④⑤⑥細(xì)胞所處時(shí)期的敘述正確的是（ ）

圖3

A.⑤內(nèi)有4個(gè)四分體，②內(nèi)有2個(gè)四分體

B.②③④⑤均含有同源染色體

C.②③④分別為減數(shù)第一次分裂前、中、后期

D.⑥是次級精母細(xì)胞或第一極體

答案：B

總結(jié)：解答此題，在熟悉精卵細(xì)胞形成過程圖解的前提下，首先根據(jù)○4中細(xì)胞質(zhì)均等分裂，確定該動(dòng)物是雄性個(gè)體。再判斷②③④⑤⑥細(xì)胞所處時(shí)期及分裂類型，②是減Ⅰ前期，有2對同源染色體，2個(gè)四分體；③是有絲分裂中期，有2對同源染色體；④是減Ⅰ后期，含2對同源染色體，正在進(jìn)行同源染色體分離，非同源染色體自由組合；⑤是有絲分裂后期，含有4對同源染色體，沒有四分體；⑥是減Ⅱ后期，不含同源染色體，細(xì)胞名稱是次級精母細(xì)胞，因?yàn)槭切坌?，不可能是第一極體。分析清楚后，容易選出正確答案B。

3、減數(shù)分裂與遺傳變異

如果平時(shí)注重讓學(xué)生獨(dú)立畫出減數(shù)分裂過程圖，對該過程圖相當(dāng)熟悉的話，在做題時(shí)只需畫出相關(guān)時(shí)期圖，在相應(yīng)的染色體上標(biāo)上基因或稍做修改，便可用于解決減數(shù)分裂過程中所涉及到的基因分離定律、基因自由組合定律、交叉互換與基因突變的辨析、染色體變異等相關(guān)問題。

例3：圖4為某動(dòng)物精原細(xì)胞（染色體數(shù)為2n，DNA數(shù)目為2a）分裂的示意圖，圖中標(biāo)明了部分染色體上的基因，①③細(xì)胞處于染色體著絲點(diǎn)（粒）向兩極移動(dòng)的時(shí)期。下列敘述正確的是（ ）

A.①中有同源染色體，染色體數(shù)目為2n，DNA數(shù)目為4a

B.③中無同源染色體，染色體數(shù)目為2n，DNA數(shù)目為2a

C.正常情況下，基因A與a、B與b分離發(fā)生在細(xì)胞①和②中

D.與圖中精細(xì)胞同時(shí)產(chǎn)生的另外3個(gè)精細(xì)胞的基因型是aB、ab、AB

答案：B

總結(jié)：該題在分析時(shí)，需先確定①②③所處的時(shí)期，分別為有絲分裂后期、減數(shù)第一次分裂后期、減數(shù)第二次分裂后期，如果平時(shí)通過畫過程圖，對圖形非常熟悉的話，腦中自然浮現(xiàn)出相應(yīng)時(shí)期圖形，結(jié)合題目中的圖形，答案也就顯現(xiàn)出來了。

例4：某哺乳動(dòng)物的基因型為AABbEe，圖5是其中一個(gè)精原細(xì)胞在產(chǎn)生精子細(xì)胞過程中的某個(gè)環(huán)節(jié)的示意圖，據(jù)此可以判斷（ ）

圖5

A.圖示細(xì)胞為次級精母細(xì)胞，細(xì)胞中含一個(gè)染色體組

B.該精原細(xì)胞產(chǎn)生的精子細(xì)胞基因型有ABe、aBe、AbE

C.圖示細(xì)胞中，a基因來自于基因重組

D.三對基因的遺傳遵循自由組合定律

答案：B

總結(jié)：該題的C選項(xiàng)就要求考生們根據(jù)題目中給的基因型AABbEe結(jié)合前面所畫減數(shù)分裂過程圖來判斷，只需在過程圖中添加上題目中所涉及的基因，B選項(xiàng)和D選項(xiàng)的判斷就變得非常簡單了。

例5：性染色體為XY和YY的精子產(chǎn)生的原因是（ ）

A.前者是由于減數(shù)第一次分裂同源染色體不分離，后者是由于減數(shù)第一次分裂同源染色體不分離

B.前者是由于減數(shù)第二次分裂姐妹染色單體不分離，后者是由于減數(shù)第二次分裂姐妹染色單體不分離

C.前者是由于減數(shù)第一次分裂同源染色體不分離，后者是由于減數(shù)第二次分裂姐妹染色單體不分離

D.前者是由于減數(shù)第二次分裂姐妹染色單體不分離，后者是由于由于減數(shù)第一次分裂同源染色體不分離

答案：C

總結(jié)：在解決這道題目的時(shí)候只需把前面的過程圖標(biāo)記上X或Y染色體，再把減數(shù)第一次分裂同源染色體不分離或減數(shù)第二次分裂姐妹染色單體不分離考慮進(jìn)去，此題自然迎刃而解。

二、訓(xùn)練學(xué)生畫好坐標(biāo)圖

減數(shù)分裂和有絲分裂過程中染色體數(shù)、染色單體數(shù)、DNA數(shù)以及同源染色體對數(shù)的變化是其中最重要的內(nèi)容之一。學(xué)生能熟練的畫好相關(guān)的坐標(biāo)圖（示例如圖6），對解決下列題型至關(guān)重要。

1、減數(shù)分裂與受精作用辨析

例6：圖7表示細(xì)胞分裂和受精作用過程中核DNA含量和染色體數(shù)目的變化，據(jù)圖分析可得出（ ）

圖7

①a階段為有絲分裂、b階段為減數(shù)分裂

②L點(diǎn)→M點(diǎn)所示過程與細(xì)胞膜的流動(dòng)性有關(guān)

③GH段和OP段，細(xì)胞中含有的染色體數(shù)是相等的

④MN段發(fā)生了核DNA含量的加倍

A.①②④ B.①②③

C.①③ D.②④

答案：A

總結(jié)：在熟悉前面所畫的坐標(biāo)軸圖的前提下，就能準(zhǔn)確判斷a為有絲分裂過程、b為減數(shù)分裂過程、L點(diǎn)→M點(diǎn)為受精作用、c為受精卵開始進(jìn)行有絲分裂過程，再結(jié)合所學(xué)的相關(guān)內(nèi)容，選出A答案并不是很難。

2、減數(shù)分裂與有絲分裂辨析

例7：圖8為某二倍體生物精原細(xì)胞分裂過程中，細(xì)胞內(nèi)的同源染色體對數(shù)的變化曲線。著絲點(diǎn)分離最可能發(fā)生在（ ）

A.CD段

B.BC段和FG段

C.AB段和FG段

D.BC段和HI段

答案：D

總結(jié)：該題關(guān)鍵就是要對能看出AF段為有絲分裂，其中BC為著絲點(diǎn)分裂，染色體數(shù)目加倍，而FI段為減數(shù)分裂，HI段為減數(shù)第二次分裂，在減數(shù)分裂中著絲點(diǎn)的分裂發(fā)生在減數(shù)第二次分裂過程中。熟悉前面所畫的坐標(biāo)圖的話，不難找準(zhǔn)正確答案。

三、教會(huì)學(xué)生畫好細(xì)胞內(nèi)染色體和DNA的位置關(guān)系圖

為了提高該知識點(diǎn)的考查難度，出題者往往會(huì)把減數(shù)分裂過程中染色體復(fù)制、DNA復(fù)制及同位素標(biāo)記的有關(guān)問題綜合起來。如此復(fù)雜的問題，在筆者看來畫圖解決是上上之策。

例8：取小鼠睪丸中的-個(gè)精原細(xì)胞，在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期，然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)完成減數(shù)分裂過程。③下列有關(guān)敘述正確的是（ ）

A、初級精母細(xì)胞中每條染色體的兩條染色單體都被標(biāo)記

B、次級精母細(xì)胞中每條染色體都被標(biāo)記

C、只有半數(shù)精細(xì)胞中有被標(biāo)記的染色體

D、所有精細(xì)胞的全部染色體中，被標(biāo)記的染色體數(shù)與未被標(biāo)記的染色體數(shù)相等

答案：D

總結(jié)：要想得到該題目的答案，必須掌握DNA半保留復(fù)制和有絲分裂及減數(shù)分裂過程的相關(guān)知識點(diǎn)。精原細(xì)胞在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)基中先進(jìn)行了一次有絲分裂，此時(shí)所有染色體DNA雙鏈中均有一條鏈被標(biāo)記；在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)完成減數(shù)分裂過程，DNA復(fù)制后，每條染色體的兩條姐妹染色單體只有其中一條染色單體的DNA的一條鏈被標(biāo)記，在減數(shù)第二次分裂時(shí)，著絲點(diǎn)分裂，被標(biāo)記的DNA上下移動(dòng)是隨機(jī)的，所以最終能保證的就是所有精細(xì)胞的全部染色體中，被標(biāo)記的染色體數(shù)與未被標(biāo)記的染色體數(shù)相等。我先引導(dǎo)學(xué)生畫出下列圖示，在根據(jù)圖示分析上述問題，答案便躍然紙上（圖9）。

以上通過畫圖復(fù)習(xí)“減數(shù)分裂”相關(guān)知識點(diǎn)，解決相關(guān)問題，只是筆者在教學(xué)過程中總結(jié)出來的一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，并且覺得效果較好。學(xué)無定法，教無定法，高考復(fù)習(xí)，各顯神通。生物教材，圖文并茂，重視學(xué)生畫圖，不僅僅是細(xì)胞分裂圖，其他如光合作用、呼吸作用過程圖解，體溫調(diào)節(jié)免疫調(diào)節(jié)過程圖解等，所有能讓學(xué)生動(dòng)手的機(jī)會(huì)都不放過，養(yǎng)成學(xué)生勤于動(dòng)手，獨(dú)立思考的良好習(xí)慣，對提高教學(xué)質(zhì)量，決勝高考，大有裨益。