有絲分裂意義

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減數分裂與有絲分裂相關知識

一、真核細胞分裂類型

有絲分裂（體細胞）減數分裂（有性生殖細胞）無絲分裂（蛙的紅細胞）

二、概念

有絲分裂：真核生物進行細胞分裂的主要方式。（針對體細胞）

細胞周期:連續分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止。

這一周期實質上包括了細胞分裂間期和分裂期

a

bab分裂期ba分裂間期

分裂間期：從細胞在一次分裂結束之后到下一次分裂之前。

減數分裂：進行有性生殖的生物，在產生成熟生殖細胞時，進行的染色體數目減半

的分裂，在減數分裂過程中，染色體只復制一次，而細胞分裂兩次。減數分裂的結

果是，成熟生殖細胞中的染色體數目比原始生殖細胞的減少一半。

染色體和染色質:是同一種物質在不同時期的兩種形態。（染色體=DNA+蛋白質）

染色體數目=著絲點的數目

染

色

體

染

色

體

染

色

質

染色單體

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同源染色體：配對的兩條染色體，形狀和大小一般相同（X,Y不同），一條來自父

方，一條來自母方（通常用不同顏色來表示父方和母方）

圖為對同源染色體

聯會：同源染色體兩兩配對的現象叫聯會

四分體：聯會后的每對同源染色體含有四條染色單體，叫做四分體。

圖為一個四分體

交叉互換：四分體中的非姐妹染色單體之間經常發生纏繞，并交換一部分片段。

圖為非姐妹染色單體交叉互換

三、分裂各時期特點

1、有絲分裂和減數第一次分裂間期：染色體復制(染色數目未增加，DNA加

倍，合成有關的蛋白質)

圖為染色體復制（染色體仍然是4條，DNA卻變

成了8個）

2、有絲分裂前期、減數第一次分裂前期和減數第二次分裂前期

有絲分裂前期特點：核膜核仁消失，出現了紡錘體和染色體（膜仁消失顯兩體）染

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色體散亂排列。

減數第一次分裂前期特點：同源染色體配對聯會，出現四分體，交叉互換。

減數第二次分裂前期特點：非同源染色體散亂排列在細胞內。

有絲分裂前期減數第一其次分裂前期減數第二次分裂前期

3、有絲分裂中期、減數第一次分裂中期和減數第二次分裂中期

有絲分裂中期特點：染色體排列在赤道板上，染色體形態數目清晰(形數清晰赤道齊)

減數第一次分裂中期特點：同源染色體排列在赤道板上

減數第二次分裂中期特點：非同源染色體排列在赤道板上

有絲分裂中期減數第一其次分裂中期減數第二次分裂中期

4、有絲分裂后期、減數第一次分裂后期和減數第二次分裂后期

有絲分裂后期特點:著絲點分裂，姐妹染色單體分離變成染色體，染色體數目加倍（點

裂數增均兩極）

減數第一次分裂后期特點：同源染色體分離，非同源染色體自由組合

減數第二次分裂后期特點：著絲點分裂，姐妹染色單體分離變成染色體，染色體數

目加倍

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有絲分裂后期減數第一其次分裂后期減數第二次分裂后期

4、有絲分裂末期、減數第一次分裂末期和減數第二次分裂末期

有絲分裂末期特點:染色體、紡錘體消失，出現核膜、核仁。（兩消兩現重開始）

體細胞次級精母細胞精細胞（或極體）

5、上述1—4過程有絲分裂和減數分裂中染色體、DNA、染色單體數目

變化為依據，某生物體細胞內染色體數=2N，DNA=2N則

有絲分裂：

時期間期前期中期后期末期

染色體2N2N2N4N4N-2N

DNA2N—4N4N4N4N4N-2N

染色單體0—4N4N4N00

間前中后末時期

4N

2N

染

色

體

數

間前中后末時期

DNA

數

2N

4N

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有絲分裂

減數分裂：

精(卵)原

細胞

初級精(卵)

母細胞

減數第一次分裂

（初級精(卵)母細胞）

減數第二次分裂

（次級精(卵)母細胞）

時期間期前期中期后期末期前期中期后期末期

染色體2N2N2N2N2NNN2N2N-N

DNA2N—4N4N4N4N4N-2N2N2N2N2N-N

染色單體0—4N4N4N4N4N-2N2N2N00

減數第一次分裂減數第二次分裂

間前中后末前中后末時期

間前中后末前中后末時期

DNA

數

2N

4N

4N

2N

染

色

體

數

N

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減數第一次分裂減數第二次分裂

四、減數分裂和有絲分裂圖解判斷方法：

1.判斷有無同源染色體

無同源染色體則為減數第二次分裂，有同源染色體則為減數第一次分裂和有絲分裂

（同源染色體主要找到形狀大小一般相同，顏色不同的）

2.有同源染色體的，看同源染色體是否發生行為變化（同源染色體配對，

聯會，四分體，同源染色體分離等等）

如果有行為變化則為減數第一次分裂，無則為有絲分裂

談談有絲分裂和減數分裂的區別

高中生物關于有絲分裂和減數分裂的內容，既是教學的重點，也是

學生學習的難點。下面從四個方面歸納二者的區別。

1、從適用范圍來區別有絲分裂和減數分裂

有絲分裂適用于真核生物體細胞增殖，減數分裂適用于真核生物有

性生殖細胞的形成。

2、從表格式、坐標式的角度區別有絲分裂和減數分裂

（1）表格式。在有絲分裂和減數分裂過程中，細胞核內DNA含量

及染色體數目的變化可用表格表示（見表1、表2）

表1：有絲分裂過程中DNA、染色體數目變化規律：（以二倍體為例）

間期前期中期后期末期

DNA

2N→4N

4N4N4N2N

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染色體

2N2N2N4N2N

表2：減數分裂過程中DNA、染色體數目變化規律：（以二倍體為例）

卵/精原細胞初級卵/精母細胞次級卵/精母細胞卵細胞/精子/極體

DNA

2N→4N

4N2N1N

染色體

2N2N

N（減II后2N）

1N

（2）坐標式。有絲分裂和和減數分裂過程中DNA含量和染色體數目

變化也可用坐標曲線表示（圖1、圖2）

3、從圖

解式角度認識有絲分裂和減數分裂，根據同源染色體的行為變化進行“三

看”圖形（表3）

注：若染色體的著絲點已分開，則只看細胞的一極。

一看細胞中的染色體數目：如果細胞中染色體數為奇數，一定是減

數第二次分裂，而且細胞中一定沒有同源染色體存在；如果染色體數為

偶數，則進行第二看。

二看細胞中有無同源染色體：

如果沒有同源染色體，一定是減數

第二次分裂；如果有同源染色體存

在，則進行第三看。

三看細胞中同源染色體的行為：

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若出現聯會、四分體、著絲點位于赤道板兩側，同源染色體分離等現象，

一定是減數第一次分裂；若無上述特殊行為，則為有絲分裂。

根據這些，我們可以歸納如下：

4、從細胞分裂結果來認識有絲分裂與減數分裂

（1）看子細胞數目。

1）有絲分裂的結果產生2個子細胞；

2）精原細胞經減數分裂產生4個精細胞；

3）卵原細胞經減數分裂產生1個卵細胞和3個極體。

（2）看子細胞的形態變化

1）有絲分裂產生的子細胞，大小相同；

2）精子形成過程需要經變形階段；

3）卵細胞的形成不經變形階段，但型體大。

有絲分裂、減數分裂解析

一、減數分裂是一種特殊的有絲分裂

二、有絲分裂和減數分裂過程的比較

①減數分裂的簡要過程

②有絲分裂與減數分裂過程比較

時期主要特點DNA數染色體數染色單體數

有

絲

分

間期DNA復制和有關蛋白質合成2a→4a

2N

0→4N

前期

核膜、核仁消失，形成紡錘體，

出現染色體

4a2N4N

中期

染色體的著絲點排列在赤道板

上

4a2N4N

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裂后期

著絲點分裂，姐妹染色單體分

開，分別移向兩極

4a4N4N

末期

核膜、核仁重新出現，紡錘體

消失，染色體變成染色質，形

成兩個子細胞

4a→2a

4N→

2N

2N

減

數

分

裂

第

一

次

分

裂

間期DNA復制和有關蛋白質合成2a→4a

2N

0→4N

前期

同源染色體聯會，形成四分體，

核膜、核仁消失，形成紡錘體，

出現染色體

4a2N4N

中期同源染色體排列在赤道板上4a2N4N

后期

同源染色體分離、移向兩極；

非同源染色體自由組合

4a2N4N

末期

同源染色體分到兩個次級精母細胞

（或一個次級卵母細胞和一個極

體）中，染色體數目減半

4a→2a2N→N4N→2N

第

二

次

分

裂

前期非同源染色體散亂排列2aN

2N

中期

非同源染色體的著絲點排列在

赤道板上

2aN

2N

后期

著絲點分裂，姐妹染色單體分

開，分別移向兩極

2a2N0

末期

核膜、核仁重新出現，紡錘體

消失，染色體變成染色質，形

成兩個子細胞

a

2N→N

0

三、有絲分裂和減數分裂的主要特征比較

項目有絲分裂減數分裂

不

同

點

分裂細胞類型體細胞（從受精卵開始），

細胞增殖的主要方式

生物原始生殖細胞（精原

細胞或卵原細胞）

部位場所幾乎所有組織器官精巢或卵巢

分裂次數1次2次

同源染色體行為無聯會同源染色體有聯會現象，

出現四分體，非姐妹染色

體間發生交叉互換以及同

源染色體的分離

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子細胞數2個1個

子細胞類型體細胞性細胞（精子或卵細胞）

子細胞染色體數與親代相同比親代細胞減少一半

子細胞間的遺傳

物質

一定相同不一定相同

意義在生物親代和子代之間保

持了遺傳性狀的穩定性，對

于生物的遺傳有重要意義

對于進行有性生殖的生物

來說，減數分裂與受精作

用對于維持每種生物前后

代細胞中染色體數目的恒

定，對于生物的遺傳變異，

都是十分重要的

主要特征染色體復制和平均分配染色體復制一次，細胞連

續分裂兩次

相同點染色體復制一次，出現紡錘體，減數第二次分裂與有絲

分裂相似

四、細胞分裂中幾個概念的分析

1、基本概念理解

（1）同源染色體：減數分裂第一次分裂過程中，相互配對（聯會）的兩條染色體，

它們的形狀和大小一般都相同（不同的一般指性染色體，如X、Y染色體），一條來

自父方，一條來自母方。

減數分裂中精（卵）原細胞和初級精（卵）母細胞中含有同源染色體，在次級

精（卵）母細胞、精子（卵細胞）和極體中不含有同源染色體，但在有絲分裂中同

源染色體始終存在。

（2）染色單體：在間期染色體復制以后，每條染色體含有兩條完全相同的染色質絲，

連接在一個著絲點上，每條染色質絲成為一個染色單體。無論是有絲分裂還是減數

分裂，染色單體都是形成于間期，但有絲分裂消失于后期，減數分裂消失于減數第

二次分裂的后期。

（3）四分體：同源染色體兩兩配對的現象叫聯會，聯會后的每對同源染色體含有四

條染色單體，稱四分體

2、幾種數量關系

（1）染色體數：以染色體的著絲點數目為依據，有幾個著絲點就有幾個染色體。

（2）染色單體數：若有染色單體，則染色單體數是染色體數的2倍；若無染色單體

則為零

（3）DNA分子數：若有染色單體，則DNA分子數是染色體數的2倍；若無染色單

體，則DNA分子數等于染色體數。

（4）三者之間的關系

染色體復制后著絲點分裂前：染色單體數＝2倍染色體數＝DNA分子數

其他時期：染色體數＝DNA分子數；染色單體數＝0；

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一個四分體＝1對同源染色體＝2個染色體＝4個染色單體＝4個DNA分子

（5）細胞數目關系

1個精原細胞1個初級精母細胞2個次級精母細胞4個精子細胞

4個精子

1個卵原細胞1個初級卵母細胞1個初級精母細胞＋1個極體

1個卵細胞＋3個極體

五、減數分別與遺傳定律之間的關系

減數分裂是三大遺傳規律的細胞學基礎，三大遺傳規律都是研究親代的性狀在子

代中的表現問題。無論哪個規律研究什么性狀，親代性狀要在子代中表現出來，都

必須經減數分裂、受情作用和個體發育三個階段，但受精作用與個體發育不過是性

狀表現必不可少的階段，它們并不影響子代表現型與基因型的種類和比例。因此，

性狀在子代中如何表現的問題要取決于減數分裂產生的配子的種類和比例。而與

減數分裂產生的配子的種類有關的關鍵階段在減數分裂中的同源染色體的分離時

期。這就是遺傳規律的實質所在。在減數第一次分裂的后期，由于同源染色體的分

離．導致了位于同源染色體上等位基因的分離，表現出基因的分離定律；在等位基

因隨同源染色體分離的同時，非同源染色體之間表現為自由組合，導致了位于非同

源染色體上非等位基因的自由組合，表現出基因的自由組合定律，由此一見，遺傳

定律是由于減數分裂過程中染色體的行為變化引起的。

六、一個基因型為AaBb的生物體產生配子的配子（精子或卵細胞）

種類與一個基因型為AaBb的精（卵）原細胞產生的配子（精子或卵細

胞）種類

精子種類卵細胞種類

基因型為AaBb的生物體4

含有n對等位基因差異的生物體2n

一個基因型為AaBb的精（卵）原

細胞

21

一個含有n對等位基因差異的精

（卵）原細胞

七、減數分裂對于生物的遺傳和變異是十分重要的

對于進行有性生殖的生物來說，減數分裂和受精作用，對于維持生物前后代體細

胞染色體數目的恒定，以及生物的遺傳和變異都是十分重要的。

八、有絲分裂和減數分裂各時期的圖像圖注

A有絲分裂

B減數分裂第一次分裂

C減數分裂第二次分裂

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細胞分裂各時期圖像的主要特征

時期有絲分裂減數分裂第一次分裂減數分裂第二次分裂

前

期

細胞內有成對的同

源染色體，但無聯

會、四分體出現

細胞內有成對的同源

染色體，但有聯會、四

分體出現

細胞內無成對的同源染

色體，也無聯會、四分

體出現

中

細胞內有成對的同

源染色體，染色體著

細胞內同源染色體形

成的四分體著絲點排

細胞內無成對的同源染

色體，染色體著絲點排

前

期

中

期

后

期

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期

絲點排列在細胞中

央的赤道板上呈一

條線

列在細胞中央似呈兩

條線

列在細胞中央的赤道板

上呈一條線

后

期

同一極的染色體有

同源染色體，染色體

不含染色單體

同一極的染色體無同

源染色體，染色體含染

色單體

同一極的染色體無同源

染色體，染色體不含染

色單體