细胞周期细胞生物学

第二节 细胞周期的主要事件
一、G1期（合成前期）： 细胞生长、分裂决定、 1、早G1期——细胞生长 复制准备 2、限制点(R点)——分裂决定 3、G1晚期——复制准备
（1）为DNA合成作准备。 （如2）：大合量成合D成N与A复细制胞所周所期需运要行的密各切种相脱关氧的核蛋糖白核，酸以、 胸使腺细嘧胞啶周核期苷能酸够激顺酶利、延DN续A。聚合酶、解旋酶等。 （3如）：D细NA胞损周伤期修蛋复白、钙调蛋白、触发蛋白等。
第一节 细胞周期的一些基本概念
细胞周期的持续时间一般为12 ～32h。 人的细胞周期一般为24h。
G1： 9h S期：10h G2： 4.5h M期：0.5h
不同生物的细胞周期时间不同，同一系统的不同细 胞的细胞周期时间差异也很大。S+G2+M变化小； G1期变化大。 ——细胞周期的长短决定与G1期的长短。
1、早G1期——细胞生长 主要表现为：RNA、蛋白质、脂类以及糖类的大
量合成，形成大量的细胞器和其他结构，使细胞体积、 表面积以及细胞核、质比例增加。
第二节 细胞周期的主要事件
一、G1期（合成前期）：
1、早G1期——细胞生长 2、限制点(R点)——分裂决定
介于早G1期和晚G1期之间。 是细胞周期进程的重要调控点。 决定细胞后续命运(进入S期;G0期细胞;分化或凋亡)。
医学生物学教研室 刘岚
第二章 细胞周期
第一节 细胞周期的一些基本概念 第二节 细胞周期的主要事件 第三节 细胞周期的运行机制 第四节 细胞周期与发育 第五节 细胞周期的研究方法
第一节 细胞周期的一些基本概念
细胞周期的概念：
细胞周期（cell cycle）：是指细胞 从一次分裂结束开始 生长，到再次分裂终 了所经历的过程，分 为G1期、S期、G2期、 M期。
3、终末分化细胞 终末分化细胞是指那些不可逆的脱离细胞周期，
丧失分裂能力，保持生理功能的细胞。
如：成人心肌细胞、神经细胞、成熟的红细胞等。
第二节 细胞周期的主要事件
一、G1期（合成前期）： 早G1期
限制点（restriction,R点）:早、晚G1期之间
晚G1期
第二节 细胞周期的主要事件
一、G1期（合成前期）：
❖ 利兰‧哈特韦尔(Leland Hartwell)现年六十三岁， 是美国霍秦逊(Fred Hutchinson)癌症研究 中心的院长，也是西雅图 (Seattle)华盛顿 (Washington)大学遗传 学系的教授，1970年代 初期开始研究细胞周期的 机制 。
他以酵母菌Saccharymyces cerevisiae作为研究对象， 利用基因突变的技术试图找出控制细胞周期的关键因子， 结果筛选出超过一百个调节细胞周期的基因，将它们命 名为cdc (cell division cycle)基因，其中特别重要的 是cdc28基因("start"基因)，他发现当此基因突变时细 胞周期会停止在G1晚期的"START"关卡，一旦细胞通 过"START"关卡便开始进行DNA的复制，因此CDC28 蛋白质是一个控制细胞由G1时期进入S时期的重要因子。 因此提出细胞有检查点(checkpoint)的构想，此种构 想为目前研究癌细胞分裂增殖为何失去控制提出了一个 重要的基本观念，认为癌症的发生可能与检查点的调控 机制出现问题有关。
1987年，保罗‧诺尔斯利用具有cdc基因缺陷的酵母 菌细胞作为研究细胞周期的工具，藉由送入人类的 基因试图寻找功能与cdc基因相对的人类基因，因 此发现了周期素依赖性激酶(cyclin-dependent kinase 1, cdk1)基因。
由于此项发现，保罗‧诺尔斯认为在大部分的生物体 中此种调控细胞周期的基因与调控模式随着演化的 过程被忠实地保留下来，所以人类拥有与大多数生 物体相似的基因，因此只要利用其它生物的模式作 研究就可以得到有关于人类的相关信息。
保罗‧诺尔斯(Paul Nurse)现年五十三岁， 是英国帝国癌症基金 会(Imperial Cancer Research Fund)的院 长，于1975年开始细 胞周期机制的研究
他以酵母菌Schizzosaccharomyces promb为 研究对象找到了cdc2基因，转译的蛋白质不但能 控制细胞周期中G2时期进入M时期的检查点，也 能控制G1时期进入S时期的检查点。进一步对 cdc2基因定序之后发现此基因所转译的蛋白质是 一种蛋白质激酶(protein kinase)，主要是藉由 蛋白质的磷酸化来调节细胞周期。
蒂莫西‧汉德(Timothy Hunt)现年五十九岁， 是英国帝国癌症基金 会(Imperial Cancer Research Fund)细胞 周期研究中心的主任。
❖1983年，他以青蛙与海胆(fertilized eggs of frogs and sea urchins)的受精卵作为实验对象 找到两个蛋白质，发现他们会在细胞分裂的间期 (interphase)累积，随后又在细胞分裂(mitosis) 的末期快速地分解，之后又会再度累积，使得此 种蛋白质呈现周期性的变动，他将此种蛋白质称 为周期素(cyclin)，也就是它会随着周期性的累积 与分解进出M 时期，因此推测它的功能可能是推 动细胞分裂(mitosis)的进行。
第一节 细胞周期的一些基本概念
细胞在体内的增殖特性不同，包括三种增殖类型：
连续分裂的细胞（增殖细胞） 暂不增殖细胞（ G0期细胞） 终末分化细胞
1、连续分裂的细胞（增殖细 胞、周期细胞）
指在细胞周期中连续运转 的细胞，因而又称增殖细胞、 周期细胞。
如：皮肤基底层细胞、造血干细胞、消化道、 阴道上皮细胞等。
这类Fra Baidu bibliotek胞的分裂对于组织的更新有着重要意义。
2、暂不增殖细胞（ G0期细胞）
指暂时脱离细胞周期，不 增殖的细胞。但在适当因素刺 激下，可再次重新返回细胞周 期，开始分裂，又称为G0期 细胞。
如：成纤维细胞、平滑肌细胞、血管内皮细胞、 某些淋巴细胞、肝、肾、胰腺细胞等。
组织的再生、创伤的愈合、免疫反应均与此相关。
第二节 细胞周期的主要事件