有丝分裂中染色体与DNA数目变化规律的判别

李昕彤

摘 要：有丝分裂是真核细胞分裂产生体细胞的过程，按先后顺序划分为间期、前期、中期、后期和末期五个时期，有丝分裂过程中，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。

关键词：细胞分裂；有丝分裂；细胞间期；染色体；DNA数目；变化规律

引言

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。

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。

其实，除此之外，细胞的胞质分裂也是一种重要的有丝分裂过程。当细胞核完成分裂之后，细胞质也要进行相应的分裂，以确保细胞分裂产生的新细胞具有完整的细胞骨架以及细胞膜等原生质层，使得新细胞能够成为一个分裂完成的完整细胞体，进而成长为完整的子细胞。而这些都需要在核分裂结束后，细胞质去完成与实现。因为新的子细胞并不具有自己分裂与产生新的子细胞的功能，所以需要相应的细胞质与蛋白质去融合，进而成为完整的原生质层。图3为细胞进行有丝分裂且核质分裂并不同步时，该细胞的细胞核和细胞质中染色体和DNA的数量变化曲线。

三、细胞核内染色体、DNA的数量变化规律分析

在生物体内，细胞核是整个细胞体系中最为重要的中枢系统，为整个细胞的分裂复制过程提供相应的能量，同时也为细胞质的分裂过程传达最高的“指示”。可以说，细胞核的分裂掌控了整个细胞分裂周期的流程与规律。但是仍然需要注意的是，在细胞分裂末期时，细胞产生的变化会对细胞核中染色体以及DNA数量产生较大的影响。因为在细胞分裂末期，细胞内的情况是最为复杂的，这时的细胞核和细胞质已经完成了整个分裂的过程，细胞核以及细胞的原生质层已经完全独立分裂成了两个全新的子细胞。也就是说，整个真核细胞的分裂周期已经进入了尾声。但是，让我们惊奇的是，这时的两个新子细胞还是连接在一起的，也就是说，这些子细胞并没有完全地分离断裂开来成为两个独立的子细胞，而是紧密连接在一起的。所以，要格外注意这时细胞核内染色体、DNA的数量变化规律。

四、结语

细胞分裂包括了有丝分裂和减数分裂，而有丝分裂又占据了大多数细胞分裂的主要历程。因此，全面了解有丝分裂的整个过程，对于我们学习细胞分裂乃至整个生物学科都有着巨大的意义。

参考文献：

[1]姜玉强.关于细胞分裂末期染色体数目的探讨[J].理科考试研究.2014（05）.

[2]袁曉燕.剖析有丝分裂图像考点[J].高考（综合版）.2016（09）.

[3]丁红.有丝分裂过程中几个曲线图的剖析[J].生物学教学.2013（07）.endprint