“两点分析法”速解细胞分裂折线图

李林

细胞分裂是联系高中生物必修一和必修二的重要知识点。在有丝分裂和减数分裂的学习过程中，不仅需要理解和记忆大量的知识内容，还需要复杂的逻辑分析，构建分裂过程模型，才能掌握细胞分裂的核心内涵。其中，逻辑分析是很多题型快速分析和解决的基础，因此本文通过整合对细胞分裂各种数量“加倍”和“减半”（消失）逻辑的分析，帮助考生快速理解、记忆折线图内容，同时达到高效分析、快速解题的目的。

一、表格常规分析

以下分析以二倍体生物（2N）为例，先对其有丝分裂和减数分裂过程中，染色体、染色单体、DNA 数目变化进行常规分析。

二、折线图“两点分析法”快速分析

用以上表作为基础，分别完成染色体、染色单体、DNA在有丝分裂、减数分裂中的变化折线图。鉴于折线图较难记忆，彼此之间很容易弄混，为了能更快更好地记忆各类不同折线图，以下介绍快速记忆方法“两点分析法”，只要掌握两点——加倍点和减半点（消失点）即可，无须记忆其他过程，可以达到较快较好的记忆效果。

在分析图形的过程中，仅需要注意加倍点和减半点，即可快速判断折线类型及对应时期。

总结口诀如下：

DNA：间期复制缓慢加倍，细胞分裂减半

染色体：后期着丝点分裂快速加倍，细胞分裂减半

有丝分裂：加倍一次，减半一次

减数分裂：加倍一次，减半两次

【特别注意】每条染色体上DNA 数量变化曲线在有丝分裂和减数分裂中均相同，原理是每条染色体上DNA 数量变化仅和染色体复制及着丝点分裂有关，两种分裂方式中，加倍均由染色体复制导致，减半均由着丝点分裂导致，M Ⅰ不影响每条染色体上DNA 数量。所以两者图形相似，但每个阶段对应时期不同，如右图所示。

3. 其他特点

（1）区分核DNA 曲线和染色体曲线

主要看“斜线”，由于DNA 复制速度较慢，曲线中存在斜线的为核DNA 变化曲线;而由于着丝点分裂速度较快，不存在斜线的为染色体变化曲线。且在DNA 复制曲线中，斜线前面的横线为G1期，斜线后面应具有一小段横线为G2 期，很多题目经常会忽略掉G2 期而不在曲线上体现。同时，正常情况下，间期时间较长、分裂期时间较短，但在图像中为了体现分裂期的变化，会将分裂期画得更长，这种情况不算作错误。

（2）区分细胞增殖的方式

①看“DNA 复制和分裂次数”，斜线代表DNA 复制，竖直下降代表细胞分裂完成。因此斜线出现1 次，而竖直下降2 次的，为减数分裂;斜线出现1 次，竖直下降1 次的，为有丝分裂。

②看“结果”，分裂完成后，染色体或核DNA 的数量与分裂前相等则为有丝分裂;若减半则为减数分裂。

③看“染色体峰值”，染色体数目最大为4N 的，是有丝分裂;染色体数目最大为2N 的，是减数分裂。

三、典例剖析

【例1】如图表示细胞分裂和受精作用过程中，核DNA含量的变化，有关分析正确的是（ ）

A. a、b、c 分别进行减数分裂、受精作用、有丝分裂

B. OP 的核DNA 含量比MN 增加1 倍，原因是NO 发生了受精作用

C. JK 发生同源染色体联会与分开

D. CD 与OP 的染色体数相同

【解析】分析题图：a 阶段DNA 加倍一次，减半一次，表示有絲分裂过程中DNA 含量变化，由于DNA 复制加倍，细胞分裂减半，可知AC 加倍表示分裂间期，DE 减半表示末期，CD 表示前期、中期和后期，E 点之后表示末期。b阶段DNA 复制一次，细胞分裂两次，表示减数分裂过程中DNA 含量变化，通过上述原则可知，其中FG 表示减数第一次分裂间期，GH 表示减数第一次分裂过程，IJ 表示减数第二次分裂过程。c 阶段DNA 数目恢复，并又进行了一次有丝分裂，表示受精作用和有丝分裂过程中DNA含量变化，其中LM 表示受精作用，MO 表示有丝分裂间期，OP 表示前期、中期、后期，Q 之后表示末期。

由以上分析可知，a 进行的是有丝分裂，b 进行的是减数分裂，c 进行的是受精作用和有丝分裂，A 项错误;OP 的核DNA 含量比MN 增加1 倍，原因是NO 发生了DNA 的复制，B 项错误;同源染色体的联会和分离发生在减数第一次分裂，而JK 表示减数第二次分裂，C 项错误;CD 和OP表示的时期相同（有丝分裂前期、中期和后期），因此两者含有的染色体数目相同，D 项正确。

【答案】D

【例2】在下列图中，能表示人的受精卵在分裂过程中DNA含量变化以及精细胞在形成过程中染色体数目变化的曲线图分别是（ ）

【解析】人的受精卵进行的是有丝分裂，有丝分裂细胞的DNA 和染色体均经过一次加倍和一次减半，在该分裂过程中DNA 含量变化曲线图为①，染色体数目变化曲线图为②;精细胞是通过精原细胞减数分裂形成的，染色体和DNA 均经过一次加倍和两次减半，根据图形分析可知，在该分裂过程中DNA 含量变化曲线图为④，染色体数目变化曲线图为③。

【答案】B

【例3】下图表示雄果蝇细胞分裂过程中DNA 含量的变化。下列叙述中正确的是（ ）

A. 若图a 表示减数分裂，则图a 的BC 段一个细胞中可能含有0 条或1 条Y 染色体

B. 若图a 表示减数分裂，则图a 的CD 段表示同源染色体分开

C. 若两图均表示有丝分裂，则两图的DE 段一个细胞内只含有2 个染色体组

D. 若图a 表示减数分裂、图b 表示有丝分裂，则两图的CD 段都发生着丝点分裂

【解析】图a 中纵坐标表示每条染色体上DNA 含量，AB 表示间期进行DNA 复制，CD 表示着丝点分裂，根据分裂的模式分析可知其可以是有丝分裂，也可以是减数分裂。各段对应时期不同，在有丝分裂中BC 对应有丝分裂的前期和中期;在减数分裂中，BC 对应M Ⅰ和M Ⅱ的前、中期。图b 纵坐标表示每个细胞核DNA 含量，DNA 复制一次减半一次，分裂前后DNA 数目一致，表示有丝分裂过程中DNA 含量变化，其中AB 表示DNA 复制，CD 表示细胞分裂形成子细胞。

若图a 表示减数分裂，则BC 表示整个减数第一次分裂和减数第二次分裂的前、中期，所以处于减数第二次分裂前、中期的次级精母细胞中可能含有1 条或0 条Y 染色体，故A 项正确;图a 的纵坐标的含义是每条染色体上DNA 含量，故CD 的原因是着丝点分裂，故B 项错误;图a 中DE是末期，细胞中含有4 个染色体组，图b 中DE 表示细胞分裂完成产生的子细胞，故细胞中有2 个染色体组，故C 项错误;图b 中CD 表示细胞分裂完成，一个细胞变成两个子细胞，故D 项错误。

【答案】A

【例4】如图表示雄果蝇体内某细胞分裂过程中，细胞内每条染色体DNA 含量变化（甲曲线）及与之对应的细胞中染色体数目变化（乙曲线），下列有关叙述正确的是（ ）

A. CD 与FG 对应的时间段，细胞中均含有四个染色体组

B. D 点所对应时刻之后，单个细胞中可能不含Y 染色体

C. AE 对应的时间段，细胞中含有同源染色体

D. 图示曲线既可以表示有丝分裂，也可以表示减数分裂

【解析】分析题图：虚线乙表示减数分裂过程中染色体含量变化，实线甲表示同一细胞减数分裂过程中每条染色体DNA 含量变化，可知CE 表示M Ⅰ和M Ⅱ的前、中期。

CD 表示减数第一次分裂，FG 表示减数第二次分裂，所以CD 与FG 对应的时间段，细胞中均含有2 个染色体组，A 项错误;由于减数第一次分裂后期同源染色体分离，因此D 点所对应时刻之后，单个细胞中可能不含Y 染色体，B项正确;AD 对应的时间段为减数第一次分裂，所以细胞中含有同源染色体，DE 对应的时间段为减数第二次分裂，所以细胞中不含同源染色体，C 项错误;图示曲线表示减数分裂过程中DNA、染色体含量变化，D 项错误。

【答案】B

【例5】下图为人体细胞正常分裂时有关物质或结构数量变化曲线，下列分析错误的是（ ）

A. 若曲线表示减数分裂每条染色体上DNA 分子数目变化的部分曲线，则n 等于1

B. 若曲线表示有丝分裂染色体数目变化的部分曲线，则n 等于46

C. 若曲线表示减数第一次分裂核DNA 分子数目变化的部分曲线，则n 等于23

D. 若曲线表示有絲分裂染色体组数数目变化的部分曲线，则n 等于2

【解析】此题是一个开放性题目，对各种数量关系进行了综合考查，解题时关注两个问题，一是减半的原因，DNA 和染色体均为细胞分裂时减半，但每条染色体上的DNA 分子是着丝点分裂时减半;二是n 所代表的含义，在有丝分裂、减数分裂和DNA、染色体上，n 所代表的数据均不相同。

减数分裂过程中，每条染色体上DNA 数目为1 或2，因此n=1，A 项正确;人体细胞有丝分裂过程中染色体数目着丝点分裂前为46 个，着丝点分裂后为92 个，因此n=46，B 项正确;人体细胞减数第一次分裂过程中，核DNA 分子数目经过复制均为92，分裂后减半，因此n=46，C 项错误;人体细胞有丝分裂过程中，染色体组数着丝点分裂前为两组，着丝点分裂后染色体数目加倍，染色体组数为四组，因此n=2，D 项正确。

【答案】C