刊名: 教育研究
Educational
Research
主办: 中国教育科学研究院
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 16开
ISSN: 1002-5731
CN: 11-1281/G4
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2-277
投稿邮箱:jyyj79@126.com
历史沿革:
现用刊名:教育研究
创刊时间:1979
该刊被以下数据库收录:
中国人文社会科学引文数据库(CHSSCD—2004)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
染色体组概念及判定方法的探究
【作者】 朱红艳
【机构】 陕西省礼泉第一中学
【摘要】在当前的高中生物教学过程中,染色体组是困扰学生的主要问题之一,因为其非常的抽象、难理解,加之概念比较的空洞。本文将对高中生物教学中染色体组的相关问题在此探究,并在此基础上提出一些有效的染色体组判定方法,以供参考。【关键词】高中生物;染色体组;教学方法;探究
【正文】
高中生物教学中的染色体组是一组非同源染色体,同一染色体组中的各条染色体形态、功能等都存在着较大的差异性,但整个染色体组又包含着控制生物的生长、发育以及遗传变异等所有的遗传信息。由于染色体组的教学过程中,会涉及诸多内容,比如,染色体组、单倍体、二倍体以及多倍体和同源、非同源染色体等,同时还包括减数分裂方面的知识,因此,教学难度非常大。
一、染色体组分析
据研究表明,与多数高等动物一样,人类也属于二倍体物种,即由受精卵发育而成,每个体细胞中都含有两个染色体组。对于二倍体生物而言,以人为例:人体细胞中就有46条染色体,然后以每组染色体形态、功能要求,可将他们进行一系列的排列,分成两组,每组各23条彼此形态和功能各不相同的染色体。随着生物的不断生长和发育,其原始生殖细胞减数分裂后,每一个细胞核中又只含有一对同源染色体中的一条,这说明每个成熟生殖细胞中只有一个染色体组。对于染色体组而言,虽然彼此之间都包含着不同功能、形态的染色体,但却是整体的一部分,都是为生物体的生长、发育服务的。
二、染色体组教学方法
1.染色体组的概念
在新课标背景下,高中生物教学过程中,人教版教材染色体变异一章节是最难攻克的教学难点之一,其中染色体组的概念最难理解。课本给的概念为:细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,但又互相协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异,这样的一组染色体,叫做一个染色体组。概念很抽象,也难理解。如何突破这一难点,教材中以果蝇的染色体组成来分析染色体组的概念,雄果蝇的染色体组成为三对常染色体+XY四对同源染色体。通过减数分裂,形成精子,此时同源染色体分离开来,而非同源染色体则随之自由结合,精子中染色体组成为三条常染色体+X或三条常染色体+Y,果蝇精子中的染色体由形态、功能各不相同,共同控制其生长、发育、遗传和变异的一组非同源染色体组成,正如书上所言,果蝇精子中的染色体组成一个染色体组,这样分析后,学生就比较容易理解了。可为何用果蝇进行试验来论证染色体组概念,这是一个值得思考的问题。果蝇的染色体与其它生物相比非常少,只有四组染色体,其中最为神奇的是果蝇的唾腺染色体,科学家经过研究发现,果蝇身体内部的唾腺细胞永久停留在间期,染色体可以不停复制,在复制过程中可以始终不分开,因此,果蝇体内的唾腺染色体较之于其它类型的生物而言,要大很多,因此常被称为是巨型染色体。基于对现代先进光学显微镜的应用,可对果蝇唾腺中的染色体进行更为直观的研究,实验过程中,操作更为容易。基于这些问题的考虑,现代教科书中基本上都选择了果蝇来对其进行说明和教学。那为什么这样的一组染色体中包含生物生长、发育、遗传和变异的全部遗传信息?还以二倍体生物果蝇为例,明显染色体数比受精卵减半了,为什么还含有控制果蝇生长发育的全部遗传信息?引导学生回忆同源染色体上基因的特点,同源染色体相同位置的基因控制同一种形状,所以在体细胞中控制果蝇生长发育的遗传信息都是成对存在,而在一个染色体组中控制果蝇每种性状的基因成单存在。并以图示的形式强调一个染色体组中必须含每对同源染色体中的一条,多了少了都不行,即形状不重复,并包括所有形状。
2.染色体组数的判定
规律1:看同种形状染色体的数量(不考虑颜色)
同一种形状的染色体有几条,就说明一组同源染色体中含有几条染色体,而一个染色体组只含有每组同源染色体的一条,即:同种形状染色体有几条,则含有几个染色体组,可结合几个图进行讲解。
规律2:看同种类型字母(不区分大小写)的个数
这个规律针对的是根据基因型判断染色体组数目的题型。同种类型字母有几个,则说明等位基因有几个,等位基因位于同源染色体的相同位置上,则说明一组同源染色体有几个,同理,则说明染色体组数有几个。例:基因型为AAaBbb的生物体含有三个染色体组。讲解时可在规律1的基础上在染色体上标上基因来说明,很容易理解。
规律3:染色体数/形态数=染色体组数
人的体细胞有46条染色体,共23种形态。则每种形态的染色体有两条,又回到规律1,则说明人 体细胞含有两个染色体组。
参考文献:
[1]吴斌,甘江英.新课程高中生物“染色体组”概念解析[J].考试周刊,2011.
[2]陈洪根.性染色体上基因分布与传递规律备考方略[J].新高考:理化生,2012.
高中生物教学中的染色体组是一组非同源染色体,同一染色体组中的各条染色体形态、功能等都存在着较大的差异性,但整个染色体组又包含着控制生物的生长、发育以及遗传变异等所有的遗传信息。由于染色体组的教学过程中,会涉及诸多内容,比如,染色体组、单倍体、二倍体以及多倍体和同源、非同源染色体等,同时还包括减数分裂方面的知识,因此,教学难度非常大。
一、染色体组分析
据研究表明,与多数高等动物一样,人类也属于二倍体物种,即由受精卵发育而成,每个体细胞中都含有两个染色体组。对于二倍体生物而言,以人为例:人体细胞中就有46条染色体,然后以每组染色体形态、功能要求,可将他们进行一系列的排列,分成两组,每组各23条彼此形态和功能各不相同的染色体。随着生物的不断生长和发育,其原始生殖细胞减数分裂后,每一个细胞核中又只含有一对同源染色体中的一条,这说明每个成熟生殖细胞中只有一个染色体组。对于染色体组而言,虽然彼此之间都包含着不同功能、形态的染色体,但却是整体的一部分,都是为生物体的生长、发育服务的。
二、染色体组教学方法
1.染色体组的概念
在新课标背景下,高中生物教学过程中,人教版教材染色体变异一章节是最难攻克的教学难点之一,其中染色体组的概念最难理解。课本给的概念为:细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同,但又互相协调,共同控制生物的生长、发育、遗传和变异,这样的一组染色体,叫做一个染色体组。概念很抽象,也难理解。如何突破这一难点,教材中以果蝇的染色体组成来分析染色体组的概念,雄果蝇的染色体组成为三对常染色体+XY四对同源染色体。通过减数分裂,形成精子,此时同源染色体分离开来,而非同源染色体则随之自由结合,精子中染色体组成为三条常染色体+X或三条常染色体+Y,果蝇精子中的染色体由形态、功能各不相同,共同控制其生长、发育、遗传和变异的一组非同源染色体组成,正如书上所言,果蝇精子中的染色体组成一个染色体组,这样分析后,学生就比较容易理解了。可为何用果蝇进行试验来论证染色体组概念,这是一个值得思考的问题。果蝇的染色体与其它生物相比非常少,只有四组染色体,其中最为神奇的是果蝇的唾腺染色体,科学家经过研究发现,果蝇身体内部的唾腺细胞永久停留在间期,染色体可以不停复制,在复制过程中可以始终不分开,因此,果蝇体内的唾腺染色体较之于其它类型的生物而言,要大很多,因此常被称为是巨型染色体。基于对现代先进光学显微镜的应用,可对果蝇唾腺中的染色体进行更为直观的研究,实验过程中,操作更为容易。基于这些问题的考虑,现代教科书中基本上都选择了果蝇来对其进行说明和教学。那为什么这样的一组染色体中包含生物生长、发育、遗传和变异的全部遗传信息?还以二倍体生物果蝇为例,明显染色体数比受精卵减半了,为什么还含有控制果蝇生长发育的全部遗传信息?引导学生回忆同源染色体上基因的特点,同源染色体相同位置的基因控制同一种形状,所以在体细胞中控制果蝇生长发育的遗传信息都是成对存在,而在一个染色体组中控制果蝇每种性状的基因成单存在。并以图示的形式强调一个染色体组中必须含每对同源染色体中的一条,多了少了都不行,即形状不重复,并包括所有形状。
2.染色体组数的判定
规律1:看同种形状染色体的数量(不考虑颜色)
同一种形状的染色体有几条,就说明一组同源染色体中含有几条染色体,而一个染色体组只含有每组同源染色体的一条,即:同种形状染色体有几条,则含有几个染色体组,可结合几个图进行讲解。
规律2:看同种类型字母(不区分大小写)的个数
这个规律针对的是根据基因型判断染色体组数目的题型。同种类型字母有几个,则说明等位基因有几个,等位基因位于同源染色体的相同位置上,则说明一组同源染色体有几个,同理,则说明染色体组数有几个。例:基因型为AAaBbb的生物体含有三个染色体组。讲解时可在规律1的基础上在染色体上标上基因来说明,很容易理解。
规律3:染色体数/形态数=染色体组数
人的体细胞有46条染色体,共23种形态。则每种形态的染色体有两条,又回到规律1,则说明人 体细胞含有两个染色体组。
参考文献:
[1]吴斌,甘江英.新课程高中生物“染色体组”概念解析[J].考试周刊,2011.
[2]陈洪根.性染色体上基因分布与传递规律备考方略[J].新高考:理化生,2012.