有丝分裂与减数分裂图像新判别同源染色体的概念

　　摘要：在生物教学中，有丝分裂与减数分裂图像鉴定是教学中的一个难点。本文提出用动态的发展眼光，结合“二看”就可以对有丝分裂和减数分裂做出精确判定。　　关键词：有丝分裂减数分裂图像鉴定动态过程
　　
　　二十一世纪是生物的世纪，生物科技日新月异。为了适应生物科技的迅猛发展，全面迅速的提高社会后备人员的生物素养的需要，生物教育进行适时适当的课改。而课改对教师的教育教学水平提出的要求。教师不但要能以较短的时间系统深入地夯实学生的知识基础，又要根据教学实际引导学生积极主动的思考，培养学生的生物的思维能力。教师必须深入钻研《新课程课标》和教材，做到深入浅出，合理地突出教学重点，巧妙地突破难点，使学生容易接受。而达到事半功倍，少时高效。有丝分裂与减数分裂图像鉴定是教学中的难点。如何才能使学生迅速而准确地做出判定呢？高中阶段，对有丝分裂和减数分裂的要求仅局限在二倍体的有丝分裂和减数分裂。我们知道细胞分裂是一个连续的动态变化过程。原有的图像判定标准使细胞分裂处于静止状态，失去了连续性而且过程较繁琐。如果能用动态的发展眼光结合“二看”那么就可以对有丝分裂和减数分裂做出精确判定。
　　
　　一、把握细胞分裂的动态分裂过程
　　细胞分裂是一个连续的动态过程。细胞从开始分裂开始，结果是形成两个子细胞。根据这一事实，我们可以用发展的眼光观察细胞分裂形成两个子细胞的情况。如减数第一次分裂前期有同源染色体的联会行为，联会的同源染色体在细胞分裂过程中要分开，因此，将来形成的子细胞各只含一组非同源染色体，有些分裂中期，含姐妹染色单体的染色体着丝点整齐排在赤道板上，细胞只是染色体的着丝点分裂，将来产生的子细胞依然有同源染色体。减数分裂分裂中期同源染色体并列排在赤道板上，预示着细胞分裂过程同源染色体要分开，将来形成的子细胞只含一组非同源染色体，其他的有丝分裂和减数分裂各个时期的图像也可用动态发展的眼光判定细胞分裂后形成的子细胞有无同源染色体。
　　
　　二、观察细胞分裂产生的子细胞有无同源染色体
　　有丝分裂与减数分裂的主要区别是：减数分裂有同源染色体的联会，形成四分体及同源染色体分离，非同源染色体自由组合的行为。减数分裂的结果是染色体减半且不含同源染色体的子细胞，而有丝分裂的结果产生的子细胞染色体数与正常的体细胞相同且含有同源染色体。结合发展的眼光，如果将来形成的子细胞有同源染色体，则为有丝分裂，若将来形成的子细胞无同源染色体，则为减数分裂，如当看到图像中有同源染色体的联会，同源染色体并列排在赤道板上同源染色体的分离，则将来形成的子细胞无同源染色体，既为减数分裂。若同源染色体散乱的分布在纺垂体中央，整齐的排在赤道板上或者无同源染色体分离现象，将来产生的子细胞有同源染色体，则为有丝分裂。如图1 可以看到含有姐妹染色体单体的染色体并列排在赤道板上，A与A’是一对同源染色体，B和与B’是另一对同源染色体，根据细胞分裂的动态过程可知，接下去受到纺缍丝牵引A与A’，B与B’分别向细胞两极移动，因此，将来形成的子细胞就不含同源染色体，故为减数分裂。如图2 可以看到含有姐妹染色体单体的染色体整齐排在赤道板上，A和A’是一对同源染色体，B和B’是另一对同源染色体，根据细胞的动态分裂过程可知，接下去的分裂过程是着丝点分裂，姐妹染色单体分开分别向细胞两极移动，同源染色体A和A’，B与B’并没有分离即将来形成的子细胞有同源染色体。该图像为有丝分裂图像。
　　
　　三、观察将来产生的子细胞有无姐妹染色体
　　减数分裂过程是染色体复制一次，细胞连续分裂两次，因此又分为减数第一次分裂和减数第二次分裂。减数第一次分裂过程中，只有同源染色体联会分离，着丝点并无分裂。因此在细胞分裂产生的子细胞中虽无同源染色体，但复制的姐妹染色单体依然连在同一个着丝点上，即含有姐妹染色单体；而减数第二次分裂时着丝点断裂，姐妹染色单体分开形成两条子染色体，将来产生的子细胞既无同源染色体，也无姐妹染色单体。所以在看到细胞的图像明确知道将来产生的子细胞无同源染色体，确定是减数分裂以后，用发展眼光看将来形成的子细胞有无姐妹染色单体。如果将来产生的子细胞有姐妹染色单体则为减数第一次分裂，若将来产生的子细胞无姐妹染色单体，则为减数第二次分裂。如当看到同源染色体联会，预示着联会的染色体要分开，将来形成的子细胞无同源染色体，既为减数分裂，但着丝点不分裂。复制的姐妹染色单体依然连在同一个着丝点上，将来产生的子细胞有姐妹染色单体，则为减数第一次分裂。再结合减数第一次分裂各个时期的特点，准确判定属于减数第一次分裂的前期图像。若观察到含姐妹染色单体的染色体整齐排在赤道板上，这些染色体的形态大小不一，既不含同源染色体，随着细胞分裂的继续进行，着丝点将分裂，由姐妹染色体分开形成的子染色体分别向细胞两极移动。这样将来产生的子细胞就没有姐妹染色单体。因此该图像应该是减数分裂第二次图像，再结合减数第二次分裂各个时期的特点，就可判断说图像为减数第二次分裂中期图像。
　　告知同学们用动态发展的眼光对待细胞分裂图像，先看将来产生的子细胞有无同源染色体，判定是有丝分裂还是减数分裂。若将来形成的子细胞有同源染色体，则为有丝分裂，结合有丝分裂各时期的具体特点判定是有丝分裂哪一个时期。若将来形成的子细胞无同源染色体，则为减数分裂，再看将来形成的子细胞有无姐妹染色单体，有姐妹染色单体为减数第一次分裂，无姐妹染色单体的为减数第二次分裂，结合各个时期的特点，可准确做出判定。总之，运用动态发展的眼光，灵活运用“二看”即可对二倍体生物的细胞有丝分裂和减数分裂图像做出精细的判定，这样既有利于学生掌握细胞分裂实际，又有利于学生的理解和记忆，可谓一举多得。