强化减数分裂的一些基本概念

    学生在初学减数分裂这一章节时,对一些基本概念不能正确地理解和掌握。因此,教师应深入浅出地加以点拨。例如同源染色体概念中的“一条染色体来自父方, 一条染色体来自母方”,可以进一步做如下解释：体细胞中的染色体是受精作用的产物,而受精作用是卵细胞和精子融合成受精卵的过程,所以受精卵中的染色体一半来自精子(即来自父方),一半来自卵细胞(即来自母方)。又如,在讲授减数分裂过程中染色体数目减半时, 可以反问学生：“减数分裂过程中染色体数目为什么要减半”？ 结合减数分裂的生物学意义—染色体在减数分裂过程中的“分”与在受精过程中的“合”,使有性生殖的生物保持了染色体数目的恒定性, 如果减数分裂过程中染色体数目不减半,将无法确保物种染色体数目保持恒定,也就无法确保物种的稳定性。此外,对于一些容易混淆的概念,例如交换,交叉,交叉结,二价体,二分体,染色单体,单价体,着丝点,着丝粒等,必须加以比较辨别和归纳整理,在此基础上进一步分析减数分裂与有丝分裂的异同点,以加深学生对减数分裂的理解和掌握。注重对减数分裂中一些重要生物学事件的把握

    要了解生殖细胞是通过何种机制确保减数分裂过程中同源染色体正常排列在中期I 的赤道板上以及在后期I 发生减数分离, 就得弄清楚在减数分裂前期I 生殖细胞内发生了哪些重要的生物学事件。在减数分裂过程中,DNA 复制一次,细胞分裂两次,分别是减数分裂的第一次分裂(减数分裂Ⅰ)和第二次分裂(减数分裂Ⅱ)。第一次分裂涉及同源染色体的分离,子细胞中染色体数目减半,DNA 数目减半, 因此该过程也称之为减倍性分裂;而第二次分裂,不存在同源染色体,均为姊妹染色单体分离, 所以该过程又称为均等性分裂。每次细胞分裂又包括前﹑中﹑后﹑末四个时期。其中前期I 又细分为细线期﹑偶线期﹑粗线期﹑双线期﹑终变期。只有理清了减数分裂过程中每个阶段的生物学事件,才能对整个减数分裂过程有宏观的把握。加深对减数分裂中遗传规律的理解

    减数分裂过程中染色体的动态变化是遗传学三大遗传规律(分离规律﹑独立分配规律和自由组合规律)的细胞学基础。因此,在进行减数分裂过程的教学时,必须明确强调三大遗传规律所对应的减数分裂阶段及染色体形态,这样才能将减数分裂这一章节与三大遗传规律的章节有机联系起来,让学生在学习减数分裂的基础上掌握三大遗传规律。

    减数分裂后期I,同源染色体彼此分离并向两极移动,等位基因随之而分离进入不同的配子,进而随配子遗传给后代,这就是分离规律的细胞学基础。减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体数目相较于原始生殖细胞减少一半, 受精作用又使得染色体数目恢复到体细胞的数目,染色体在减数分离过程中的“分”与在受精过程中的“合”,维持了有性生殖生物前后代体细胞中染色体数目的恒定性,这也是分离规律的生物学意义。同时在减数分裂后期I,位于非同源染色体上的非等位基因在各自独立分配的基础上,自由组合在一起进入不同配子,这就是独立分配规律也称自由组合规律。

    在自由组合规律被发现之后, 研究者用更多的物种进行杂交实验,结果发现有一些实验并不符合自由组合规律,事实证明还存在着另一种遗传方式,即连锁遗传。这种连锁遗传通常发生在第一次减数分裂前期I 的粗线期至终变期, 同源染色体的非姊妹染色单体之间发生片段交换或形成交叉, 从而导致后代出现了不同于亲本的重组类型个体。非同源染色体间的自由组合与同源染色体间的交换,使配子遗传多样化,增加了群体的遗传多样性和后代适应性,为物种进化提供了无限的动力和源泉,这是独立分配规律和连锁遗传规律的生物学意义。

    因此,熟练掌握减数分裂各个时期染色体的形态特征,理顺其与其它知识点间的关系,可以使教学内容系统化,避免为教某个知识点而教募的情况, 同时又能增进学生对减数分裂生物学意义的进一步理解,起到化难为易﹑举一反三的作用。