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细胞增殖两个难点问题的突破

作者:佚名   时间:  2014-05-11 10:34:51   浏览:  1409次

 

张光厂

江苏省徐州市第七中学   221011

  :通过对生物教学案例的分析,阐明在高中生物课堂教学中,教师应该在学生自主、合作、探究学习的基础之上适当的给予点拨引导总结规律和解题技巧,让知识化难为简的同时,能更好的促进学生构建知识、提升解题的速度和准确性的能力。

关键词:细胞增殖     分裂图     曲线图

   细胞增殖是高中生物学教学的重要内容,历来是生物学教学中的重点和难点,高考命题的热点,也是很多学生在答题中容易出错的内容,由于其是微观、动态的过程,且具有思维跨度大、综合性强、题目灵活多变等特点,常结合图像、曲线出题,给准确认知带来了很大困难。学生之所以难以掌握这部分内容,是因为很难区分并掌握增殖过程各时期染色体行为、数目及DNA数量等变化。现就这部分内容做一下整理,帮助学生走出困境。

一、分裂图的识别与判定

1、染色体的认识

在细胞的分裂过程中,染色体的形态可分为杆状和X状两种,当染色体在间期复制完成后,就由杆状变成X状,但是在复制的过程中,染色体的数目是不变的都等于着丝点的个数。杆状的染色体上不含有单体只有一个DNA分子;X状的染色体上含有两条姐妹染色单体,有两个DNA分子。(见下图)

 

杆状

X

 


2、同源染色体的判定

5

7

3

1

同源染色体指的是:形态大小(着丝点的位置、染色体的长度)基本相同,一条来自父方,一条来自母方的两条染色体。

例如右图中1号和5(6)号;3号和7(8)号都是同源染色体。应注意

8

6

4

2

虽然1号和2号形态大小都相同但不是同源染色体,它们是同一条染色体着丝点分裂而形成的两条子染色体(来自于同一个亲本了,而非双亲)。

3、细胞分裂图的识别

基本方法:“二看”。首先一看:细胞中是否具有同源染色体,若没有则是减数第二次分裂,若有则是有丝分裂或减数第一次分裂;在有同源染色体的基础上再进行二看,二看细胞中是否具有特殊现象(联会现象、同源染色体排列在赤道板的两侧、同源染色体的分离)等,若有则是减数第一次分裂,若没有则是有丝分裂。这样就把分裂图判定出来了。例如:

   ①图中有同源染色体且有同源染色体分离特殊现象故是减数第一次分裂后期图;②图中有同源染色体且没有特殊现象故是有丝分裂后期图;③图中没有同源染色体故是减数第二次分裂后期;④图中有同源染色体且没有特殊现象故是有丝分裂中期;⑤图中没有同源染色体故是减数第二次中期。

案例1.如图甲、乙、丙、丁4个图分别表示某种生物(假定只含有两对染色体)的4个正在进行分裂的细胞,请据图回答下列问题:

 

 

 

 

 

(1)4个图表示的细胞分裂顺序是__________

(2)甲图表示_____分裂_____时期。判断的依据是_____。分裂产生的子细胞是________细胞。

(3)乙图表示_____分裂_____时期。分裂产生的子细胞是_________细胞。

(4)丙图表示_____分裂_____时期。分裂产生的子细胞中有___条染色体,__DNA分子。

(5)丁图表示_____分裂_____时期。该细胞中有_____对同源染色体,_____条染色体,_____条染色单体,_____DNA分子。

分析:此类题目对于学生来说是比较难得分的,学生首先根据染色体的形态组成、同源染色体的识别把各个图像准确的识别出来。识别出细胞分裂图可以说问题解决了一半。依据细胞分裂图判定的基本方法“二看”判断出:甲图属于减数第二次分裂中期,乙图属于有丝分裂中期,丙图属于有丝分裂后期,丁图属于减数第一次分裂中期。

1)精原细胞和卵原细胞都是特殊的体细胞,生物体通过有丝分裂增加体细胞数目。故正确的分裂顺序是先有丝分裂增加精原细胞和卵原细胞数目后减数分裂进一步增加生殖细胞的数目。

2)分裂产生的子细胞是____细胞,这类题目比较难得分。解题方法:先确定减数第二次分裂中期的细胞名称属于次级细胞范围(可能是次级精母细胞也可能是次级卵母细胞或第一极体)进一步根据细胞质的分裂情况来判定,此图中不能判定出来是次级精母细胞还是次级卵母细胞以及第一极体,故都有可能,所以产生的子细胞是:精细胞或极体和卵细胞或极体。

二、细胞核中染色体、DNA含量变化坐标曲线图

《考试大纲》对曲线图的要求“能用文字、图表、图解等形式阐述生物学事实、概念、原理和规律等”,高考中以文字、图表、表格等形式出现的命题频率也逐年的增加。笔者认为主要抓住关键环节,便可以化繁为简,化难为易。

   正确的思路是“三看”——识标、明点、析线:“一看”理解坐标中纵横坐标的含义,找出纵横坐标的关系,再结合教材,联系相关的知识点。主要注意纵坐标代表的含义。“二看”曲线的中的关键点(起点、顶点、拐点、平衡点、终点等)所表示的生理学意义。“三看”根据特殊点将曲线分为多段,然后再分别剖析各段曲线的变化趋势及其含义。

案例2.图表示马蛔虫(体细胞含有2对同源染色体)的细胞分裂等生理过程,据图分析回答:

(1)图中实线代表__________变化曲线,

图中虚线代表__________变化曲线。

(2)图中AC代表的生理过程名称为:

A_____________B____________

C_______________

分析:此题切入点首先要抓住对染色体复制的理解,染色体复制是一个逐渐的过程,复制的结果是DNA加倍,染色体数目不变。故根据实线里面有两个斜坡就代表细胞进行了两次复制其复制的结果是数量加倍则说明实线代表DNA变化曲线图,虚线则代表染色体变化曲线图。“明点”:A过程中曲线的起点和终点数量没有发生改变为有丝分裂过程;B过程中曲线的终点是起点的一半,减半了为减数分裂;C过程中曲线的终点是起点的二倍,加倍的原因有两个,一个是复制,另一个是受精作用,但曲线上面没有出现斜坡,断定不是复制引起来而是受精作用引起来的,故C过程为受精作用。

案例3下列是有关细胞分裂的问题。图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系;图2表示某一生物处于细胞分裂不同时期的细胞图像。请据图回答:

图二

           

A

B

C

D

E

细胞分裂时期

    图一

文本框: 每条染色体DNA含量

⑴图1AB段形成的原因是__________,该过程发生于细胞分裂_____期。图1CD段形成的原因是__________

⑵图2_____细胞处于图1中的BC段,图2_____细胞处于图1中的DE段。

⑶就图2甲分析可知,该细胞含有_____条染色单体,染色体数与DNA分子数之比为_____,该细胞处于____分裂的____期,其产生的子细胞名称为_________________

分析:通过具体图表曲线,考查减数分裂及有丝分裂过程中,染色体的变化规律,题目给出的图像和我们平日训练时的图像基本相同。但该题的关键是图1中曲线图的分析,“识标”——纵坐标的含义,每条染色体DNA含量而不是一个细胞核中的染色体含量。二“明点”——曲线中有两个关键的拐点B点和C点,AB段是一个斜坡故B点产生的原因染色体复制(复制后每条染色体上含有两条染色单体,DNA加倍),发生在细胞分裂的间期;CD染色体上的DNA减半,这是着丝点分裂(含有染色单体的一条染色体变为两条染色体)的缘故,一旦分离DNA立即减半。三“析线”——“BC段”应该指的是含有染色单体的时间,如果是有丝分裂包括复制之后的间期、前期、中期;如果是减数分裂包括减数第一次分裂的复制之后的间期、前期、中期、后期、末期和减数第二次分裂的前期、中期。“DE段”着丝点分离之后不含有染色单体的时期,如果是有丝分裂包括后期、末期;如果是减数分裂包括减数第二次分裂的后期和末期。

第二对分裂图的考查,结合上面归纳的规律,可以判定出:图甲处于减数第二次分裂,图乙处于有丝分裂中期,丙图处于有丝分裂后期,丁图处于减数第一次分裂中期。图2个分裂图中判定不出来是雄性还是雌性。所以甲图细胞可能代表次级精母细胞、也可能是次级卵母细胞、也可能是第一极体。故其产生的子细胞理应有三种情况:精细胞或卵细胞和极体或极体。这两个难点解决了,其它的问题迎刃而解了。

纵观近几年的高考和小高考的生物试卷,对细胞增殖的考查的难点就是上述两种形式,笔者认为教师应该在学生自主、合作、探究学习的基础之上适当的给予点拨引导总结规律和技巧,才能化难为易、水到渠成。

 

《生物教学与实验》   CN33-1011/C  20126

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