輕松判斷細胞分裂各時期DNA、染色體、染色單體數目

細胞增殖是生物體生長、發育、繁殖和遺傳的基礎，而細胞增殖的方式是細胞分裂。因此，細胞分裂是高中生物學習的重要內容。細胞分裂涉及的染色體變化過程和分裂圖紛繁復雜且抽象，學生理解和記憶難度較大，尤其是判斷分裂過程中某一時期染色體、DNA和染色單體的數目更讓學生頭痛。

如：“某植物細胞處于有絲分裂后期染色體數為32，問該植物處于減數第二次分裂后期的細胞染色體數、DNA數、染色單體數？”常規做法：（1）回憶分裂過程，分析數目。因有絲分裂和減數分裂涉及過程較多，用此方法解題就需要對兩種分裂過程極為熟悉，但因為是在腦海中想象，非常抽象，所以既費腦子，正確率也不高。（2）畫出已知和所求細胞分裂時期圖（一般以體細胞為四條染色體為例），根據比例計算。比起做法（1），此做法的優點是化抽象為具體，可以稍微提高正確率；缺點是分裂圖太多，記憶量大，能正確畫出題目所給細胞分裂圖的學生不多。

本文介紹一種可以簡單、快速畫成無坐標曲線圖的方法，記憶量小，操作簡單，正確率高。我在教學實踐中應用，發現大部分學生掌握很快，運用自如。

一、無坐標曲線圖法介紹

1.畫出曲線走勢圖

教學生就像學寫漢字一樣畫出有絲分裂和減數分裂的DNA、染色體變化的四條曲線圖（如圖1），不需要畫橫縱坐標，也不需要考慮細胞分裂過程中染色體行為的變化，就像寫漢字一樣把曲線走勢畫對即可。同時，在每條曲線的起始點處都寫上2N（體細胞染色體和DNA數）。那么，曲線上升即為在原來基礎上加倍，下降即為減半。

圖1圖2

2.在曲線圖上標明時期（圖2）

（1）有絲分裂圖只標曲線上升和下降處的時期。如DNA曲線上升處為間期（斜線上升），下降處為末期；染色體曲線上升處為后期（染色體著絲點分裂），下降處也是末期。

（2）減數分裂曲線（以精原細胞為例）按順序簡單標上細胞或時期即可，如精原、減Ⅰ、減Ⅱ、精細胞。這里，注意染色體曲線在減Ⅱ期的波動為減Ⅱ后期。

3.在相應的圖上找到已知細胞和所求細胞所在點

（1）在圖中找出題目給出的已知細胞所在點。如前面所述題目“有絲分裂后期染色體數為32”，就找有絲分裂染色體圖后期，應為4N（=32）。

（2）在圖中找出題目所求細胞所在點。如將“減數第二次分裂后期的細胞染色體數、DNA數”分別看減數分裂染色體圖和DNA圖，很容易找到染色體數為2N、DNA數為2N。根據原始細胞4N=32，減數第二次分裂后期染色體數2N=16、DNA數2N=16。

（3）染色單體數：若DNA數/染色體數=1，則染色單體數為0；若DNA數/染色體數=2，則染色單體數=DNA數。

二、無坐標曲線圖法的優點

無坐標曲線圖法把曲線當作漢字來寫，恰好跳過了復雜的分裂過程。此圖不但可以應對所有涉及DNA數、染色體數和染色單體數目題與比例題，還可彌補學生對兩類分裂過程記憶的混亂，幫助學生理清思路，輔助解決其他涉及細胞分裂的題目。

三、無坐標曲線圖法解高考題

（2012海南卷）22.在某植物根尖每個處于有絲分裂后期的細胞中都有40條染色體。下表中，能正確表示該植物減數第二次分裂中期與后期每個細胞中染色體數目和染色單體數目的是（）。

減數第二次分裂中期減數第二次分裂后期染色體/條染色單體/條染色體/條染色單體/條甲10202010乙1020200丙20402010丁2040400A.甲B.乙C.丙D.丁

【解法指導】

已知細胞：有絲分裂后期的細胞中都有40條染色體。

在有絲分裂染色體圖上找到后期染色體為4N=40。

所求細胞：減數第二次分裂中期與后期每個細胞中染色體數和染色單體數。

在減數分裂兩個圖上分別找到減Ⅱ中期和后期：減Ⅱ中期染色體數為N和DNA數為2N，可得染色體數為10；因DNA數/染色體數=2，則染色單體數=DNA數=20。減Ⅱ后期染色體數為2N和DNA數為2N，可得染色體數為20；因DNA數/染色體數=1，則染色單體數=0。

所以，減Ⅱ中期染色體數為10，染色單體數為20；減Ⅱ后期染色體數為20，染色單體數為0。故選B。

（責任編輯杜華）