第十三章细胞分裂与细胞周期

医学细胞生物学第十三章 细胞分裂与细胞周期医学细胞生物学第一节 细胞分裂 细胞分裂：一个亲代细胞形成两个子代细胞的过程。医学细胞生物学第一节 细胞分裂 一、无丝分裂（直接分裂） 1.过程： DNA复制 细胞核增大拉长 高尔基体位移至中心体 胞核断裂 胞质断裂分离。期间不涉及纺锤体形成及染色体变化，故称为无丝分裂 . 2.特点：子代获得遗传物质和胞质成分不一定均等。 3.优点：快速，能耗少，分裂过程中仍可行使功能。 4.存在于低等生物或动物的创伤、癌变和衰老组织中，可与有丝分裂相互转化。医学细胞生物学第一节 细胞分裂 二、 有丝分裂 (mitosis) 又称间接分裂 (indirect division),特点是有 纺锤体的出现和染色体的变化 ,最终子染色体被平均分配到子细胞 ,普遍存在于高等动植物 . 子细胞染色体数目保持恒定 , 从而维持了遗传的稳定性。 间期 分裂期 : 前期、中期、后期、末期。医学细胞生物学医学细胞生物学第一节 细胞分裂 （一）分裂前期： 染色质凝集：染色质纤维螺旋化，形成染色体，着丝粒两侧附着动粒，组蛋白磷酸化。 核仁消失， rRNA合成停止医学细胞生物学第一节 细胞分裂 中心体分离移动到细胞两极，形成星体医学细胞生物学第一节 细胞分裂 核膜破裂，染色体向赤道面移动，纺锤体形成医学细胞生物学第一节 细胞分裂l纺锤体： 由大量微管纵向排列组成的中间宽两极小的细胞器 ,对细胞分裂和染色体分离有重要作用，形似纺锤 ,故称纺锤体 (spindle).l重叠微管：一极与另一极相连的纺锤丝 ,但绝大多数极间丝 (连续丝 )并非真正连续 ,而是来自两极的微管在赤道面彼此相搭 ,侧面结合 . l动粒微管 : 一端由极部发出 ,另一端结合到着丝点上的微管 . l 星体微管 : 围绕中心粒向外辐射状发射的微管，在纺锤体形成过程中起主导作用 医学细胞生物学第一节 细胞分裂医学细胞生物学第一节 细胞分裂 （二）分裂中期： 染色体到达最大程度的凝集 染色体着丝粒分布于同一平面，两端微管长度相等，动力平衡 有丝分裂器：染色体，星体，中心粒和纺锤体构成医学细胞生物学第一节 细胞分裂医学细胞生物学第一节 细胞分裂 （三）分裂后期（分为后期 A和后期 B） 1.姐妹染色单体分离 着丝粒分离 2.染色单体向极运动前期 纺锤体微管牵引（后期 A） 3.染色单体向极运动后期 纺锤体拉长，重叠微管长度增长及彼此间滑动（后期 B）医学细胞生物学医学细胞生物学医学细胞生物学第一节 细胞分裂医学细胞生物学第一节 细胞分裂 （四）分裂末期 细胞核形成：组蛋白去磷酸化，染色体解旋为染色质，核仁形成， rRNA合成，核膜组装。 纺锤体解聚，形成中体，收缩环形成，胞质分裂。医学细胞生物学医学细胞生物学第一节 细胞分裂医学细胞生物学第一节 细胞分裂 三、减数分裂 有性生殖细胞成熟过程中， DNA只复制一次，细胞连续分裂两次，成为仅具有单倍体遗传物质的配子细胞过程。对于维持生物世代遗传的稳定性具有重要意义。第一次减数分裂第二次减数分裂医学细胞生物学第一节 细胞分裂 （一）第一次减数分裂 间期 ： S期持续时间长 , 且 DNA进行不完全复制 , 复制总量的 99.7-99.9%. 1.前期 I 细线期：染色质开始凝集，同源染色体开始配对。染色体仍呈细线状，通过端粒附着于核膜上。 偶线期：同源染色体配对（联会），形成二价体 /四分体，可能与端粒对核膜的附着有关。合成 Z-DNA医学细胞生物学侧生成份：蛋白质和 DNA 中央成分重组小节 L-C纤维 医学细胞生物学第一节 细胞分裂 联会复合体：医学细胞生物学第一节 细胞分裂 粗线期：染色体进一步凝集，同源染色体交换重组（形成重组小结），核仁融合为一个，合成 P-DNA，保持染色体完整性。合成减数分裂期专用的组蛋白 . 双线期：同源染色体去联会，残留接触点（交叉），交叉端化。此期持续时间较长。 终变期：染色体再凝集，交叉在端部。核仁核膜消失，形成纺锤体。中心体复制完成，并向两级移动。医学细胞生物学第一节 细胞分裂医学细胞生物学第一节 细胞分裂 2.中期 I：四分体排列于赤道面。 3.后期 I： 同源染色体 分离，向两级 随机 移动。 4.末期 I：染色体去凝集（或不去），核仁出现，胞质分裂。子代细胞染色体数为亲代细胞的一半。 （二）短暂间期：时间较短，无 DNA合成 （三）第二次减数分裂：与有丝分裂类似， 姐妹染色单体 分离，染色体数目不变。医学细胞生物学第一节 细胞分裂医学细胞生物学第一节 细胞分裂 减数分裂的意义： 确保世代间遗传的稳定性； 增加变异机会 , 确保生物的多样性 ,增强生物适应环境变化的能力； 减数分裂是生物有性生殖的基础 ,是遗传、发育和遗传多样性的重要保证医学细胞生物学第二节 细胞周期及调控 一、细胞周期的基本概念 从一次细胞分裂结束开始到下一次细胞分裂结束为止所经历的整个过程 . 细胞周期分为 ：物质积累期 (间