减数分裂染色体与DNA的图像

减数分裂染色体与DNA的图像
减数分裂染色体与DNA的图像

减数分裂染色体与DNA的图像
1、 有丝分裂中DNA和染色体数目的变化及相互关系如下：（假定正常体细胞核中DNA含量为2a色体为2N）
间期 前期 中期 后期 末期
DNA的含量 2a→4a 4a 4a 4a 4a→2a
染色体数目 2N 2N 2N 2N→4 N 4N→2N
染色单体数目 0→4N 4N 4N→0 0 0
有丝分裂过程中DNA、染色体、染色单体的数量变化图象可以表示为：
在此,特别要说明的是：染色体的变化是后期一开始就从2N→4 N,而到末期结束的那一瞬间从4N→2N.所以其图象是末期结束的瞬间下降到2N.有些书中的图象从末期开始就是2N了,是错误的.在瞿中和、王喜忠和丁明孝的《细胞生物学》中,这样描述的：染色单体到达两极,即进入末期（telophase）.……到达两极的细胞开始去浓缩,在每一个染色单体的周围,核膜开始重新装配[1].显然此时细胞没有分开,染色体还没有减半.只是到了末期结束时,细胞才一分为二,染色体才减半的.
2、 减数分裂过程中DNA、染色体及染色单体数目的变化（假定正常体细胞核中DNA含量为2a,染色体为2N）
①性源细胞[
精(卵)原细胞] ②初级性母细胞
初级精（卵）母细胞 ③次级性母细胞
次级精（卵）母细胞 ④性细胞[精（卵）细胞]
前期
Ⅰ 中期
Ⅰ 后期
Ⅰ 末期
Ⅰ 前期
Ⅱ 中期
Ⅱ 后期
Ⅱ 末期
Ⅱ
DNA
分子 2a→4a 4a 4a 4a 4a→2a 2a 2a 2a 2a→a a
染色体 2N 2N 2N 2N 2N→N N N N→2N 2N→N N
染色
单体 0→4N 4N 4N 4N 4N→2N 2N 2N 2N→0 0 0
同源
染色体 N N N N→0 0 0 0 0 0 0
正确的图象表示为：

（来自k12方仲扬）
有很多高考复习资料如：

（来自：全品高考复习方案—教师生物手册,西苑出版社）
作者的观点是在末期一开始染色体和DNA就减半了,而在细胞分裂中,我们描述的各个时期的特征是以一个细胞为单位的,显然在末期开始,只是染色体由纺锤丝的牵引移向两极,而此时细胞还未一分为二,还应该看作一个细胞,所以染色体还是和后期一样没有变化.只是到了末期结束的那一瞬间,一个细胞才形成两个子细胞.每个细胞中的染色体才会减半.因为我们考虑各个时期的特点是以一个细胞为单位的,经常也这样说,有丝分裂各个时期细胞中染色体和DNA的变化规律,所以我们首先要考虑的是一个细胞,在一个细胞的基础上考虑其中的染色体及DNA的变化.很显然,末期结束的一瞬间染色体及DNA才算平均分配到两个细胞中了,才能说每个细胞中的染色体及DNA是原来细胞（母细胞）的一半.

以上两图象是在志鸿优化设计丛书《高考能力测试步步高》教师用书中第27页出现的.前后图象明显矛盾.染色体是在末期结束的一瞬间减半的,而DNA的含量却在末期一开始就减半了!
同样在全品高考复习方案第31页也出现了以下图象：

以上只是在这两本书中看到的情况,至于其他书中肯定也有类似.如：《南通考案》2004年高考总复习（第一轮）生物第这是第 页里出现的.

答案是说一个完整的细胞周期是从e开始到j结束.说明前一次细胞分裂是e结束的,那么从d到e是细胞分裂后期.DNA含量末期结束减半.

此图的DNA和染色体数目在后期结束末期一开始就减半了.前后图象矛盾.
这里还一本高考资料,是天骄之路中学系列《2004高考命题趋向及解读》（总策划刘津,主编韩苹、郑富明,审定高考命题研究组）里的一题,如下：

作者对此题这样解释的：细胞在有丝分裂后期,染色体分裂并分成两组,向两极移动到达两极,末期细胞是形成子细胞核并形成两个子细胞的过程,因此,只有末期结束、子细胞形成时,细胞中的染色体才由母细胞的4N降为子细胞的2N.而A图认为后期结束即末期开始细胞中染色体和DNA就由4N降为2N,其实这是不对的,因为末期结束以前4N的染色体和DNA仍在一个母细胞中.B图中DNA复制情况不对.C图中的错误是,认为子细胞中的染色体和DNA的数目是逐渐下降的,实际上染色体和DNA的数目由4N降为2N是在形成子细胞的瞬间实现的.所以,答案是D.
我认为作者的叙述及答案是符合实际的正确的观点.
所以基于现在高考辅导资料的混乱情况,我个人认为,一方面我们的教育专家要统一制定要求,作出符合实际的规范的图象,以免在各种复习资料中各持己见,出现混乱局面.苦了我们的老师和学生,让学生们无所适从,在高考中真有此类题目出现时,不知道该如何作答.
综上所述,有以下观点.
（1）细胞是一个完整的有生命的最小单位.一切生命活动极其特征都要在细胞的基础上来考虑.所以,在有丝分裂和减数分裂的各个时期中染色体及DNA的变化都首先要在一个细胞的前提下,再来思考在一个细胞中它们的变化.
（2）要尊重事实,深入理解教材.
如在有丝分裂各个时期中,末期开始,细胞还是一个,只是细胞此时在进行核的重组和胞质分裂,里面的染色体的数目和中期一样没有变化,只是到末期结束的一瞬间,细胞才一分为二,才能说染色体减半了.所以要正确理解教材中 “末期细胞一分为二”这句话.
在减数分裂中也要这样来考虑,在第一次减数分裂末期结束的一瞬间,染色体、染色单体和DNA的数目都减半了（与后期相比）,第二次减数分裂,染色体由于在后期姐妹单体的分开而使数目加倍,到末期结束时又减半了,恢复到第一次减数分裂结束时的数目（体细胞数目的一半）,而DNA的数目到末期结束时又减半（成为体细胞的一半）.染色单体的数目变化在这里没有争议,第二次减数分裂后期由于姐妹单体的分开,使其数目一下降为零.
所以各个时期的染色体及DNA的变化规律及其图象可以表示为如上面的图象.