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有丝分裂中染色体、DNA的数量变化规律探究
作者:成枭哲
来源:《文理导航》2016年第05期
【摘 要】细胞分裂与有丝分裂是细胞中重要的生命活动过程,为生物的基因重组提供了可能性与选择性。而占据细胞周期中较为长久的是细胞间期,并且在细胞中一直为准备有丝分裂或者减数分裂做准备。在其间期中,变化最大的阶段为细胞周期中发生分裂的前期、中期、后期、末期等。基于此,本文着重探讨在细胞的有丝分裂中,染色体、DNA的数量变化和规律曲线。 【关键词】有丝分裂;染色体;DNA;细胞周期;变化规律 引言
在真核细胞和真核生物的有丝分裂以及减数分裂过程中,染色体和DNA的数量变化曲线规律贯穿了整个生物学的始终,因此成为遗传学以及细胞生物学甚至分子生物学等学科的重点研究方向,也是我们将来学习生命科学的基础。本文主要从有丝分裂过程中染色体和DNA 数量变化分析、核质分裂不同步时,染色体、DNA的数量变化曲线分析以及细胞核内染色体、DNA的数量变化规律分析等三个方面进行阐明论述。 一、有丝分裂过程中染色体和DNA数量变化曲线
在有丝分裂中,染色体以及DNA的数量变化从根本上能够影响到真核细胞的生长、发育以及繁衍。图1与图2为高中生物《必修1分子与细胞》中画出的有丝分裂过程中染色体和DNA的数量变化曲线。
二、核质分裂不同步时,染色体、DNA的数量变化曲线分析
通过学习与查阅资料可以发现,并不是所有的真核细胞在进行有丝分裂时,细胞质和细胞核都能够同时完成有丝分裂这一完整的过程。很多时候,大多数真核细胞的细胞质和细胞核在分裂过程中并不是同步的。众所周知,细胞周期的划分是具有一定阶段性和时间性的,因此,根据细胞形态和结构发生的变化情况来看,细胞周期分为细胞间期、细胞分裂前期、细胞分裂中期、细胞分裂后期、细胞分裂末期等几个阶段。而细胞一旦开始分裂,就会持续地产生细胞前期、中期、后期和末期几种不同形态,直至细胞完全分裂结束,而这即为整个分裂期过渡到分裂间期的过程。由此可见,这一系列发生的变化都集合于真核细胞的细胞核内,也就是我们前面所说的细胞的核分裂过程。因为细胞的细胞核是由真核细胞所完成一系列的遗传发育过程的,并且其也是生物进行新陈代谢的主要场所,这就造成了对于细胞的有丝分裂,人们笼统地认为细胞核的分裂就是整个细胞周期进行的唯一目的。