细胞增殖与细胞周期_ppt
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第12章-细胞周期-课件

Minimum number of gamete types = 2n , In humans, n = 23
补充:植物细胞双线期一般较短,许多动物卵细胞中双 线期停留的时间非常长。人的卵母细胞在五个月胎儿中 已达双线期,而一直到排卵都停在双线期,排卵年龄大 约在12-50岁之间。鱼类、两栖类、爬行类、鸟类以及 无脊椎动物的昆虫中,双线期的二阶体解螺旋而形成灯 刷染色体,这一时期是卵黄积累的时期。
5)终变期:二阶体显著变短。由于交叉端化过程的进一 步发展,故交叉数目减少,通常只有一至二个交叉。核仁 此时开始消失,核被膜解体。
2、中期I 3、后期I
二价体的两条同源染色体分开,分别向两极移动。 同源染色体随机分向两极,染色体重组,人类染色体重
组概率有223个。 4、末期I 5、减数分裂间期。
(四)后期
指姊妹染色单体分开并移向两极的时期,当子染色 体到达两极后,标志这一时期结束。
后期A
后期B
(五)末期
末期是从子染色体到达两极,至形成两个新细胞为 止的时期。末期涉及子核的形成和胞质分裂两个方 面。
1、子核的形成
末期子核的形成,大体经历了与前期相反 的过程,即染色体解聚缩,核仁出现和核 膜重新形成。核仁由染色体上的核仁组织 中心形成(NORs),几个NORS共同组成 一个大的核仁,因此核仁的数目通常比 NORs的数目要少。
这一时期合成约0.3%左右的DNA,称为Z-DNA。
3)粗线期:同源染色体的非姊妹染色单体间发生交换的 时期。重组结。合成P-DNA。合成有组蛋白。rDNA扩 增。
4)双线期:联会的同源染色体相互排斥、开始分离,交 叉开始端化。联会复合体消失。形成灯刷染色体。
联会复合体
SC由两条同源染色体沿纵轴形成,外观呈梯子状。 SC 帮 助 交 换 的 完 成 , SC 上 有 重 组 节 (recombination
补充:植物细胞双线期一般较短,许多动物卵细胞中双 线期停留的时间非常长。人的卵母细胞在五个月胎儿中 已达双线期,而一直到排卵都停在双线期,排卵年龄大 约在12-50岁之间。鱼类、两栖类、爬行类、鸟类以及 无脊椎动物的昆虫中,双线期的二阶体解螺旋而形成灯 刷染色体,这一时期是卵黄积累的时期。
5)终变期:二阶体显著变短。由于交叉端化过程的进一 步发展,故交叉数目减少,通常只有一至二个交叉。核仁 此时开始消失,核被膜解体。
2、中期I 3、后期I
二价体的两条同源染色体分开,分别向两极移动。 同源染色体随机分向两极,染色体重组,人类染色体重
组概率有223个。 4、末期I 5、减数分裂间期。
(四)后期
指姊妹染色单体分开并移向两极的时期,当子染色 体到达两极后,标志这一时期结束。
后期A
后期B
(五)末期
末期是从子染色体到达两极,至形成两个新细胞为 止的时期。末期涉及子核的形成和胞质分裂两个方 面。
1、子核的形成
末期子核的形成,大体经历了与前期相反 的过程,即染色体解聚缩,核仁出现和核 膜重新形成。核仁由染色体上的核仁组织 中心形成(NORs),几个NORS共同组成 一个大的核仁,因此核仁的数目通常比 NORs的数目要少。
这一时期合成约0.3%左右的DNA,称为Z-DNA。
3)粗线期:同源染色体的非姊妹染色单体间发生交换的 时期。重组结。合成P-DNA。合成有组蛋白。rDNA扩 增。
4)双线期:联会的同源染色体相互排斥、开始分离,交 叉开始端化。联会复合体消失。形成灯刷染色体。
联会复合体
SC由两条同源染色体沿纵轴形成,外观呈梯子状。 SC 帮 助 交 换 的 完 成 , SC 上 有 重 组 节 (recombination
细胞的增殖ppt优秀课件
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心血管疾病的细胞增殖
01
血管平滑肌细胞增殖与动脉粥样硬化
动脉粥样硬化过程中,血管平滑肌细胞会从静止状态转变为增殖状态,
导致血管壁增厚和硬化。
02
内皮细胞增殖与新生血管
在内皮细胞的增殖过程中,可以形成新的血管,这对于创伤修复和胚胎
发育是必要的,但异常的新生血管可能导致疾病,如血管瘤。
03
细胞增殖与动脉粥样硬化的治疗
细胞增殖与衰老的关系
探索细胞增殖与衰老的关联,为延缓衰老和延长寿命提供理论依据 。
细胞增殖技术的优化与创新
不断优化和创新细胞增殖技术,提高细胞的增殖效率和安全性,降 低伦理和法律风险。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
细胞增殖与神经退行性疾病的治疗
了解细胞增殖在神经退行性疾病中的作用,为开发新的治疗策略提供了可能的方向。例如 ,通过调节神经胶质细胞的增殖来减缓疾病的进展。
05
细胞增殖的研究进展与 展望
细胞增殖的现代研究方法
基因组学技术
01
利用基因组学技术,如全基因组测序和基因表达谱分析,研究
细胞增殖的调控机制。
细胞增殖的分类
01
02
03
有丝分裂
细胞分裂过程中,染色体 和纺锤体的形成以及核膜 、核仁的消失等特征的有 丝分裂过程。
无丝分裂
细胞分裂过程中不出现染 色体和纺锤体的形成,细 胞核直接一分为二的无丝 分裂过程。
减数分裂
细胞分裂过程中,染色体 复制一次而细胞分裂两次 ,最终形成四个子细胞的 减数分裂过程。
细胞增殖的意义
维持生物体的生长和发育
通过细胞增殖,生物体可以增加新的组织和 器官,促进生长和发育。
遗传信息的传递
细胞的增殖课件(共46张PPT)
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分析可以得出的结论是(
)
C
细胞
十二指肠 肿瘤细胞 成纤维细胞
细胞分裂间 期
13.5 18.0 19.3
细胞分裂期
1.8 0.5 0.7
细胞周期
15.3 18.5 20.0
A、分裂期和细胞周期均最短的是肿瘤细胞 B、分裂期占细胞周期时间比例最小的是十二指肠细胞
C、不同种类细胞的细胞周期持续时间不同
D、不同种类细胞的分裂都是同步进行
前期
1、核膜逐渐消失
2、核仁逐渐解体
3、出现染色体
染色质螺旋化、 变粗、变短
染色体散乱排列中央
4、由纺锤丝形成纺锤体
两极发出纺锤丝
纺锤丝 染色体
纺锤体 子染色体
姐妹染色单体
着 丝 点粒
赤道板
(与纺锤体中轴相垂直的平面)
中期
染色体着丝粒两侧
与纺锤丝相连,并 排在赤道板上
辨认染色体形态、 数目最好时期
5.若用化学药剂抑制肿瘤细胞的DNA复制,这个细胞
就停留在(
)D
A.分裂期前期
B.分裂期中期
C.分裂期后期
D.分裂间期
6.在分裂前期的细胞中,动物细胞区别于高等植物细
胞的变化特点是
( )C
A.染色质螺旋成染色体的方式不同
B.染色体的基本组成不同
C.纺锤丝的来源不同
D.核仁和核膜的解体方式不同
7.下图①~⑤表示一个细胞有丝分裂过程中染色 体变化的不同情况,在整个细胞周期中,染色体变
为染色体,因为染色体的数目是以着丝点的数目为准的。后期一个着丝点一分为二,原来一条染 色体的两条染色单体就变成了两条染色体,使染色体数目增加了一倍;C组的特点是后期、末期该
人教版高中生物必修一第六章第1节《细胞的增殖》优秀课件(41张)(共41张PPT)
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2、细胞分裂期 前期 中期 后期 末期
核膜 核仁 染色质 着丝点 间期
染色体复制
DNA的复制和有关蛋白质的合成
染色体复制
_1__个DNA _1__个染色体 __0__个姐妹染色单体
A
A’
_2__个DNA _1__个染色体 _2__个姐妹染色单体
间期:染色体复制、DNA分子数目加倍
G1:DNA合成前期,进行RNA和 蛋白质的合成。(用时最长)
2、染色体平均移 向两极
末期
1、染色体→染色质 2、新的核膜、核仁出现,
细胞核重新形成。纺 锤体消失
3、赤道板中央位置出现 细胞板,并向外围扩 展形成新的细胞壁, 细胞质分离成两部分
4、1个亲代细胞→2个核 遗传物质完全相同的 子代细胞。
两体消失,两出现
相同
1、都有间期和分裂期。分 裂期都有前、中、后、末四个 阶段。
细胞缢裂。
植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂
前 细胞两极产生纺锤丝,由中心粒发出的星射线
期 形成纺锤体
形成纺锤体
不 同
末 期
细 扩 成胞展 两中形 个部成 子形细细成胞胞细壁胞,板形,细胞个胞胞质细膜缢胞从 裂 分中 成 裂部 两 成内 部 两陷 分 个, , 子细 一 细
相 同
分裂过程基本相同。染色体变化规律相同;分 裂间期染色体复制;分裂期实现染色体平均分 配到两个子细胞中去
2、分裂产生的两个子细胞 的染色体数目和组成完全相同 且与母细胞完全相同。染色体 在各期的变化也完全相同。
前期
末期
动物细胞和植物细胞有丝分裂的不同
21、、末前观期期察细纺上胞锤质体面的的前分来期裂源:和末期的两 组 有植动植动图什物物物物胞,么::::壁细细由由动不将胞胞两中细物同中中极心胞细?部部直体隔出的接周胞开现细产围。和细胞生产植胞膜。生板向的物形内星细成凹射胞新陷线细使形各成。
核膜 核仁 染色质 着丝点 间期
染色体复制
DNA的复制和有关蛋白质的合成
染色体复制
_1__个DNA _1__个染色体 __0__个姐妹染色单体
A
A’
_2__个DNA _1__个染色体 _2__个姐妹染色单体
间期:染色体复制、DNA分子数目加倍
G1:DNA合成前期,进行RNA和 蛋白质的合成。(用时最长)
2、染色体平均移 向两极
末期
1、染色体→染色质 2、新的核膜、核仁出现,
细胞核重新形成。纺 锤体消失
3、赤道板中央位置出现 细胞板,并向外围扩 展形成新的细胞壁, 细胞质分离成两部分
4、1个亲代细胞→2个核 遗传物质完全相同的 子代细胞。
两体消失,两出现
相同
1、都有间期和分裂期。分 裂期都有前、中、后、末四个 阶段。
细胞缢裂。
植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂
前 细胞两极产生纺锤丝,由中心粒发出的星射线
期 形成纺锤体
形成纺锤体
不 同
末 期
细 扩 成胞展 两中形 个部成 子形细细成胞胞细壁胞,板形,细胞个胞胞质细膜缢胞从 裂 分中 成 裂部 两 成内 部 两陷 分 个, , 子细 一 细
相 同
分裂过程基本相同。染色体变化规律相同;分 裂间期染色体复制;分裂期实现染色体平均分 配到两个子细胞中去
2、分裂产生的两个子细胞 的染色体数目和组成完全相同 且与母细胞完全相同。染色体 在各期的变化也完全相同。
前期
末期
动物细胞和植物细胞有丝分裂的不同
21、、末前观期期察细纺上胞锤质体面的的前分来期裂源:和末期的两 组 有植动植动图什物物物物胞,么::::壁细细由由动不将胞胞两中细物同中中极心胞细?部部直体隔出的接周胞开现细产围。和细胞生产植胞膜。生板向的物形内星细成凹射胞新陷线细使形各成。
细胞增殖细胞生物学课件(共99张PPT)
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芽殖酵母中S-Cdk抑制蛋白Sic1的水解控制G1期向S期转换
只复制一次
S-Cdk
触 发
DNA
复
制
S-Cdk
触发S开始
DNA复制 完成
复制起始点识别复合物(ORC) ORC结合位点
前复制复合物(pre-RC)
3.M-Cdk(即MPF)促进细胞进入M期
M -C dk 的 作 用 底 物
M 期激酶的 作用底物 H1 组 蛋 白 核纤层蛋白 核仁蛋白 肌球蛋白
•因此cyclin-Cdk复合物被称为驱动细胞周期 进程的引擎。
思考题
解释下列名词:
细胞增殖周期 细胞周期检查点
有丝分裂 纺锤体 动粒
细胞周期蛋白 周期蛋白依赖性激酶
回答下列问题:
1.在动物胚胎早期发育中,有些细胞分裂周期极短 ,你认为可能是哪些时期缩短了,哪些没变,为什 么?
2.比较一下在细菌分裂和真核细胞分裂中,下列各 项过程的异同:
染色体凝集的物质,称为M期促进因子
MPF(M-phase-Promoting Factor ) 。
1971年:发现成熟卵细胞的细胞质
能诱导卵母细胞分裂,变为成熟卵细胞。
注射M期
细胞的
细胞质
注射间期
细胞的
细胞质
卵母细胞被 驱动进入M期
卵母细胞仍然 停滞在G2期
此现象提示在成熟卵细胞的细胞质中存在
中心体
纺锤体(spindle)是细胞分裂过 程中出现的一种与染色体分离相 关的临时性细胞器。
纺锤体有三种类型的微管:
星体微管
动粒微管
重叠微管
星体微管
动粒微管
重叠微管
染色体凝集程度最高
染色体排列在细胞中央
细胞增殖及其调控(共84张PPT)

• 来自高尔基体的囊泡沿微管运到成膜体中间, 融合形成细胞板。囊泡内物质沉积为初生壁和 中胶层,不断运来的囊泡使细胞板扩展,形成 完整的细胞壁,将子细胞一分为二。
• 囊泡膜形成新的质膜,两侧质膜来源于共同的 囊泡,膜间有连通的管道,形成胞间连丝。
植物细胞成膜体的形成
三、 减数分裂(Meiosis)
• 细胞增殖是生命的基本特征:种族繁衍、个体发 育、机体修复等离不开细胞增殖。
• 胚胎发育从1个受精卵增至1012细胞,成年1014;
• 成人每秒有数百万新细胞产生,补偿血细胞、小 肠粘膜细胞和上皮细胞的衰老和死亡。
• 细胞增殖是通过细胞周期(cell cycle)实现,细 胞周期的运行受相关基因严格监视和调控。
逆地抑制DNA合成,不影响其它时期细胞,最 从形态来看,SC形成偶线期,成熟于粗线期,并存在数天,消失于双线期。
2、S期:DNA合成期,主要事件是DNA合成,还合成组蛋白、DNA复制所需的酶 ②分裂极确定,纺锤体开始形成; 同源染色体发生配对,配对的过程又称联会(synapsis)。
终可将细胞群阻断在S期或G/S交界处。常用的 现在认为它与同源染色体间的交换有关。
• 植物双线期一般较短,但动物双线期停留的时间 长,人的卵母细胞在5个月胎儿已达双线期,直 到排卵都停在双线期。
• 在鱼类、两栖类、爬行类、鸟类以及昆虫中,双 线期的二价体解螺旋形成灯刷染色体。
• 1)细线期:
• 染色体已经复制,并开始凝缩,所以又称为凝 线期(synizesis),但染色体呈细线状,光镜下 分辨不出两条染色单体。
• 在有些物种中表现为染色体细线一端在核膜的 一侧集中,另一端放射状伸出,形似花束,称 为花束期(bouquet stage)。
• 2)偶线期:
• 囊泡膜形成新的质膜,两侧质膜来源于共同的 囊泡,膜间有连通的管道,形成胞间连丝。
植物细胞成膜体的形成
三、 减数分裂(Meiosis)
• 细胞增殖是生命的基本特征:种族繁衍、个体发 育、机体修复等离不开细胞增殖。
• 胚胎发育从1个受精卵增至1012细胞,成年1014;
• 成人每秒有数百万新细胞产生,补偿血细胞、小 肠粘膜细胞和上皮细胞的衰老和死亡。
• 细胞增殖是通过细胞周期(cell cycle)实现,细 胞周期的运行受相关基因严格监视和调控。
逆地抑制DNA合成,不影响其它时期细胞,最 从形态来看,SC形成偶线期,成熟于粗线期,并存在数天,消失于双线期。
2、S期:DNA合成期,主要事件是DNA合成,还合成组蛋白、DNA复制所需的酶 ②分裂极确定,纺锤体开始形成; 同源染色体发生配对,配对的过程又称联会(synapsis)。
终可将细胞群阻断在S期或G/S交界处。常用的 现在认为它与同源染色体间的交换有关。
• 植物双线期一般较短,但动物双线期停留的时间 长,人的卵母细胞在5个月胎儿已达双线期,直 到排卵都停在双线期。
• 在鱼类、两栖类、爬行类、鸟类以及昆虫中,双 线期的二价体解螺旋形成灯刷染色体。
• 1)细线期:
• 染色体已经复制,并开始凝缩,所以又称为凝 线期(synizesis),但染色体呈细线状,光镜下 分辨不出两条染色单体。
• 在有些物种中表现为染色体细线一端在核膜的 一侧集中,另一端放射状伸出,形似花束,称 为花束期(bouquet stage)。
• 2)偶线期:
细胞的增殖(共31张PPT)
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六、与细胞有丝分裂有关的细胞器及功能
1、线粒体——供能(DNA复制、蛋白质合成、染色体分开、复
制)。 2、中心体——形成纺锤体(动物细胞、低等植物细胞)。
3、高尔基体——形成细胞板(植物细胞)。
4、核糖体——合成蛋白质。
七、 重要意义 将亲代细胞的染色体经过复制(实质为DNA的复制)之后,平均 分配到两个子细胞中,在亲代和子代之间保持了遗传性状的 稳定性,对于生物的遗传有重要意义。 八、无丝分裂 1.特点:没有出现纺锤丝和染色体的变化。 2.实例:蛙的红细胞的分裂。
三、细胞周期
1.概念:连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到 下一次分裂完成时为止,为一个细胞周期。 2.具有细胞周期的细胞的特点:连续分裂的细胞才有 细胞周期,如早期胚胎细胞、干细胞、分生区细胞、 生发层细胞、癌细胞(不正常分裂)等;细胞分裂能力与 细胞分化程度成反比。已分化的成熟的细胞一般不再具 有分裂能力,没有细胞周期;有些细胞分裂结束后不再 进行分裂(如减数分裂形成的成熟生殖细胞),它们也没有
1.细胞周期的表示方法 常规表示方法(扇形图、直线图、曲线图):
A→A为一个完整的细 胞周期
a+b为一个完整的
细胞周期,c+d为一
同源染色体配对通常发生在减数第一次分裂刚开始不久,所以B错。
个完整的细胞周期
②漂洗:用清水漂洗约10 min。
D.DNA分子进行复制
③染色:用质量浓度为0.
C.①②⑤
【解析】在植物细胞有丝分裂末期细胞壁形成,而细胞壁 形成与高尔基体有关,故A正确。在动物细胞有丝分裂前期 能观察到纺锤体和中心体,B错。分泌蛋白合成后在内质网和 高尔基体中加工,C错。质粒是环状的DNA,线粒体是双 层膜的结构,里面有DNA,D错。此题考查了细胞的结构和
高三一轮复习生物: 细胞的增殖第一讲(细胞增殖和细胞周期)课件

11
①上图中细胞周期的起点应为末期结束开始,终点 也是该点。
②在整个细胞周期中,间期所占的时间远比分裂期长,所以 观察有丝分裂实验中,视野内间期的细胞数目多。 ③G1和G2合成有关蛋白质,故RNA增多,对应RNA的特有碱 基U消耗增多;而S期完成DNA复制,故该期DNA 的特有碱 基T消耗增多,且S期是基因突变的具体时期。
A.图中的b→a→b表示细胞增殖过程的一个细胞周期 B.甲图的b→a与丙图的b→a所用的时间可能一样长 C.从a→b,由于DNA的复制使染色体数目增加一倍 D.观察植物细胞有丝分裂的实验材料最好是选植物甲3
15
4.如下图所示,图甲中,ab表示一个细胞周期,cd 表示另一 个细胞周期;图乙中,按箭头方向,表示细胞周期。从图中
8
重点剖析归纳 1.细胞周期的表示方法
方法名称 表示方法
用字母表示
扇形图
A→B→C→A为一个细胞周 期
直线图
a+b或c+d为一个细胞周 期
坐标图
a+b+c+d+e为一个细胞 周期
9
柱形 图
B组细胞处于S期,正在进行DNA复制, C组细胞处于分裂期和G2期,A组细胞 为细胞分裂结束形成的子细胞和未进 行DNA复制的细胞
( √)
6
教材热点拓展
下表是几种细胞细胞周期的持续时间(t/h),据表分析:
细胞类型
分裂间期 分裂期 细胞周期
蚕豆根尖分生区细胞 15.3
2.0
17.3
小鼠十二指肠上皮细
13.5
1.8
15.3
胞
人的肝细胞
21
1
22
人的宫颈癌细胞
20.5
1.5
22
(1)这些细胞有什么共同特点?
①上图中细胞周期的起点应为末期结束开始,终点 也是该点。
②在整个细胞周期中,间期所占的时间远比分裂期长,所以 观察有丝分裂实验中,视野内间期的细胞数目多。 ③G1和G2合成有关蛋白质,故RNA增多,对应RNA的特有碱 基U消耗增多;而S期完成DNA复制,故该期DNA 的特有碱 基T消耗增多,且S期是基因突变的具体时期。
A.图中的b→a→b表示细胞增殖过程的一个细胞周期 B.甲图的b→a与丙图的b→a所用的时间可能一样长 C.从a→b,由于DNA的复制使染色体数目增加一倍 D.观察植物细胞有丝分裂的实验材料最好是选植物甲3
15
4.如下图所示,图甲中,ab表示一个细胞周期,cd 表示另一 个细胞周期;图乙中,按箭头方向,表示细胞周期。从图中
8
重点剖析归纳 1.细胞周期的表示方法
方法名称 表示方法
用字母表示
扇形图
A→B→C→A为一个细胞周 期
直线图
a+b或c+d为一个细胞周 期
坐标图
a+b+c+d+e为一个细胞 周期
9
柱形 图
B组细胞处于S期,正在进行DNA复制, C组细胞处于分裂期和G2期,A组细胞 为细胞分裂结束形成的子细胞和未进 行DNA复制的细胞
( √)
6
教材热点拓展
下表是几种细胞细胞周期的持续时间(t/h),据表分析:
细胞类型
分裂间期 分裂期 细胞周期
蚕豆根尖分生区细胞 15.3
2.0
17.3
小鼠十二指肠上皮细
13.5
1.8
15.3
胞
人的肝细胞
21
1
22
人的宫颈癌细胞
20.5
1.5
22
(1)这些细胞有什么共同特点?
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早期染色体由两条棒状的染色单体并列而成, 中间有着丝粒(centromere)相连。着丝粒的 外侧部附有动粒(kinetochore),动粒是染 色体与纺锤体中的动粒微管相连的部位。
(2) 核膜破裂和核仁消失 核纤层纤维磷酸化,降解为可溶的核纤层蛋白。 核膜失去核纤层的支持,裂解成小泡,分散到 胞质中。由于染色体的凝集,核仁中的DNA分别 参加到各自所属的染色体的组装中,核仁中的 RNA和蛋白质分散在细胞质中。
胞质分裂开始时,在赤道板周围细胞膜 及相应的胞质开始下陷,形成环形缢缩, 称为分裂沟(furrow)。分裂沟逐渐加深, 直至两个子代细胞完全分开。
胞质分裂沟
肌动蛋白和肌球蛋白参与了分裂沟
的形成和整个胞质分裂过程。 大量的肌动蛋白和肌球蛋白装配形 成微丝束,环绕细胞,称为收缩环 (contractile ring)。收缩环收缩,分 裂沟加深,直至两个子细胞相互分 离。
染色体准确等分机制
纺锤体产生的合力--决定染色体运动的方向
1.极间微管重叠区微管之间相互滑动对两极星体产生的推力。 2.动粒微管与染色体动粒之间的相互作用对染色体产生拉力。 3.星体微管与细胞膜之间相互作用使星体稳定在细胞两极的作 用力。 4.两条姐妹染色单体在着丝粒处形成的粘着力。
姐妹染色单体分开是染色体向两极运动的重要 条件 动粒与微管的连接处是染色体向两极运动的重 要作用点 微管动力蛋白是染色体运动的动力
减数分裂特点
遗传物质只复制一次,细胞连续分裂两次,导
致染色体数目减半
S期持续时间较长
减数分裂的第一次分裂主要标志是同源染色体
的分开,第二次分裂是姐妹染色单体分开。
同源染色体在减数分裂期I(MeiosisI)配对联
会、基因重组
(一)减数分裂I--同源染色体分开
前期I--染色质凝集,同源染色体间片段交换 细线期 偶线期 粗线期 双线期 终变期 中期I—染色体排列在赤道面上 后期I—染色体分离向两极运动 末期I及间期—染色体到达两极
活动过程中的细胞损失。
细胞增殖受到严密的调控。
对细胞增殖和细胞周期的研究具有
重要的理论与实践意义。 理论上,如组织和器官的形成。 实践上,肿瘤的治疗。
第一节
细胞分裂是细胞增殖主要方式
1.细胞分裂的概念 一个细胞分裂成两个子代细胞的过程。在 真核细胞中通常包括细胞核分裂和紧随其后的 细胞质DNA复制 子细胞中,有23条以单体为单位的染色体, DNA含量为n
三、无丝分裂
在低等动物中较常见,而在哺乳动物和人中少 见。
也进行DNA复制,但染色质不凝集。 主要是细胞核拉长,中间变窄成核颈,最后形 成哑铃状,核颈进一步变细,最后断开形成两 个子核。细胞膜和细胞质在中间形成环状缢缩, 最后断开形成两个子细胞。 无丝分裂不能将遗传物质等分给子细胞。
中心体周期
中心体周期
前期动画
2.中期(
metaphase )
所有染色体排列在赤道板上,标志中期的开始。 纺锤体呈典型的纺锤样。位于染色体两侧的动
粒微管长度相等,作用力均衡。
纺 锤 体
纺 锤 体 和 中 期 染 色 体
中 期 染 色 体
中 期 染 色 体
中期染色体
中期动画
3.后期( anaphase )
2.细胞同步化 概念:细胞周期同步化是指自然发生或人 工造成的使细胞群体处于同一细胞周期 时相的过程。(cell synchronization)
同步化方法: (1)选择性细胞同步化 如震荡法(有丝分裂摇落法)收集M期 细胞 (2)化学法 利用化学药物,将细胞阻断在细胞周期 的某一时相,使细胞同步化。
第二节 细胞周期为细胞
有丝分裂所经历的过程
一、细胞周期的概念 细胞周期,又称细胞生命周期或细胞增 殖周期,是指细胞从上一次有丝分裂结 束到下一次有丝分裂结束所经历的过程。
(一)细胞周期时相组成
哺乳动物细胞标准的细胞周期包括 G1期,S期,G2期,M期。
细胞沿着G1→S→ G2→M→G1周期性运转, 其中S期进行DNA的合成,又称DNA合成期; M期即有丝分裂期。
二、细胞周期各时相的细胞形态和分子事件
一是在G1期、S期和G2期发生DNA遗传物质的复 制和整个细胞结构组分的加倍,主要表现为 分子水平上的变化;
二是在M期发生的DNA遗传物质精确地等分到 两个子细胞中,主要表现为形态学上的变化。
㈠ G1期是细胞生长和DNA合成准备期
G1期分为G1早期和G1晚期,两期之间有一 个限制点,是细胞在G1 期的重要调控点。
③星体微管,位于星体周围,其游离端伸向周围 胞质。 由两端星体、星体微管、极间微管和动粒微管组 合形成的纺锤形结构称为纺锤体或有丝分裂器。
中心体 centrosome
组成:中心粒(一对)、无定形基质。 周期变化:在间期(S期)完成复制,
在前期移向两极,参与形成纺锤体。 功能:生成星体周围微管。
(3) 分裂极的确定和纺锤体的形成
中心体在间期也进行了复制。前期两个中心体 彼此分开,并分别向两极移动。
中心体具有微管组织中心的作用,其周围聚集大 量的放射状排列的微管,称为星体。星体周围微 管可分为三种: ①极间微管,是两个星体之间的微管,在赤道附 近相互重叠,形成重叠区,重叠区微管之间有动 力蛋白。重叠区微管的游离端加长,在动力蛋白 的作用下相互滑动,可不断把星体推向两极。 ②动粒微管,是从中心体发生并与染色体动粒相 连的微管。动粒微管与染色体动粒相连处微管可 缩短,将染色单体拉向两极。
G1期早期的主要内容是细胞生长,有的细 胞会长期停留在此期,即成为G0期细胞。
G1晚期细胞主要的任务是为DNA复制作准 备。
㈡S期为DNA合成期
DNA合成的启动,S-CdK蛋白复合体是DNA
复制的主要启动和调控蛋白。 DNA复制是S期的主要事件 蛋白质合成活跃,包括DNA合成所需要的酶 以及组蛋白等。
2. 细胞分裂的方式
有丝分裂 mitosis
是体细胞分裂的主要方式
无丝分裂 amitosis 是一种少见的细胞分裂方式
减数分裂 miosis 的细胞分裂方式 是发生于生殖细胞成熟阶段
一、有丝分裂是体细胞分裂的主要方式
有丝分裂是体细胞分裂的主要方式,其特点是 细胞通过纺锤体将遗传物质精确地等分到两个 子细胞中去,以保证细胞在增殖的过程中保持 遗传稳定。
二、减数分裂
概念: 减数分裂是细胞仅进行一次DNA复制,
随后进行两次分裂,染色体数目减半
的一种特殊的有丝分裂。减数分裂主
要是生殖细胞的分裂方式。
减数分裂的意义:
保证染色体数目稳定; 物种适应环境变化不断进化。
通过受精作用,恢复二倍体。 同源染色体间发生交换,使配子多样化,增加了 后代的适应性。
细胞增殖
和细胞周期
细胞生物教研室
邵阳光
细胞生长和分裂也称细胞增殖,是
生命活动的重要特征。
生长表现在细胞体积的增大。 分裂表现在细胞数目的增多。
细胞完成生长和分裂的全过程称为 细胞增殖周期,简称细胞周期。
细胞周期包括细胞分裂的物质准备 和细胞分裂两个相互连续的过程。
细胞增殖是生物繁育的基础。 成体生物通过细胞增殖来弥补生命
标志:两个染色单体完全分开,向两极 移动。 当染色单体到达两极,标志后期结束。
后期可分为两个连续的阶段:后期
A和后期B。 在后期A,动粒微管变短,两个染色 单体向两极运动。 在后期B,极间微管长度增加,纺锤 体两极之间的距离逐渐拉长。
后期动画
4.末期(telophase)
染色单体到达纺锤体两极即进入末期。 主要标志是两个子细胞核的形成和胞质分裂。
主要形态学变化: (1)染色体的解聚和细胞核的重新形成 染色单体开始去浓缩,在每个染色单体的周围 核膜开始重建,核孔复合体、Golgi体和ER重 新形成。另外,核仁也重新形成。至此,有丝 分裂的细胞核分裂过程已经完成。
(2)胞质分裂最后将细胞分成两个子细胞
胞质分裂开始于细胞分裂的后期,完成 于细胞分裂的末期。
收缩环
收缩环
胞质分裂
胞质分裂 (cytokinesis)
胞质分裂可简单归纳为4个步骤:分
裂沟位置确定、肌动蛋白聚集和收 缩环形成、收缩环收缩、收缩环处 细胞膜融合形成两个子细胞。
有丝分裂包括核分裂、胞质分裂。
三个最重要的特征:
染色质凝集 纺锤体出现 收缩环出现 有丝分裂全过程动画
㈢ G2期为有丝分裂准备期
合成细胞进入M期所必需的RNA和蛋白质
㈣M期为使染色体等分到两个子细胞中去的过
程 在分子水平上,RNA和蛋白质的合成几 乎全部 停止。
有丝分裂可分为前期、中期、后期和末期四个 过程。 在有丝分裂前是分裂间期(interphase) ,包括 G1期、S期和G2期,主要进行DNA复制等准 备工作。
动物细胞有丝分裂过程
植物细胞有丝分裂过程
(一) 有丝分裂的过程
1.前期(prophase)
(1)染色质凝集成染色体 染色质凝集是细胞进入有丝分裂前期的标志。 前期开始时,染色质开始浓缩,由原来的线性 染色质,经过进一步螺旋化、折叠和包装, 形成光镜下可辨的早期染色体结构。
(二)细胞周期研究方法
1. 细胞周期时间测定
基本原理是选择细胞周期中有变化规律的物 质作标记,通过观察这些标记物在细胞周期 中的变化,间接计算细胞周期各时相的时间。 (1) 3H-TdR(胸腺嘧啶核苷)标记的有丝分裂 标记法
⑵ 流式细胞分选仪测定
●
通常与细胞同步化方法相结合,监 测细胞DNA含量在不同时间的变化, 从而确定细胞周期时间的长短。
(三)细胞在体内的增殖特性