细胞周期及其划分

1、细胞周期(cell cycle)一 概念 细胞周期（cell cycle）是指细胞从一次分裂完成开始到下一次分裂结束所经历的全过程。 从增殖的角度来看，可将高等动物的细胞分为三类： 增殖型细胞，如表皮生发层细胞、部分骨髓细胞。 暂不增殖型细胞，但在适当的刺激下可重新进入细胞周期，称g0期细胞，如淋巴细胞、肝、肾细胞等。 不增殖型细胞，指不可逆地脱离细胞周期，不再分裂的细胞，又称终端细胞，如神经、肌肉、多形核细胞等。二 过程 细胞周期过程分为：分裂间期（interphase)、分裂期(motitic pathe)两个阶段分裂间期 为两次有丝分裂间期，在此期间细胞在形态结构上无明显变化，但却进行着

2、核酸和蛋白质的合成。 进一步分为：g1期 （dna合成前期）、s期（dna合成期）、g2期（dna合成后期）g1期是dna复制的准备期 主要特点：进行活跃的rna及蛋白质的合成，细胞迅速增长，体积显著增大。 g1期合成的蛋白质有些为s期dna 复制起始与延伸所需酶，有些在向s期转变中起作用。 触发蛋白（不稳定蛋白）：是一种向s期转变所必需的、专一性蛋白，简称u蛋白。 另一较突出特点：可发生多种蛋白质的磷酸化，如组蛋白、非组蛋白、及某些蛋白激酶等的磷酸化。 细胞膜对物质的转运作用增强(aa、核苷酸、葡萄糖等小分子营养物质摄入量增加）在s期中dna完成其复制 主要特征：进行大量dna复制，同时也合

3、成组蛋白及非组蛋白，最后完成染色体的复制。 在多种酶参与下完成，早复制的多位gc含量较高的dna序列，而晚复制的dna序列at含量较高。 组蛋白合成主要时期：与dna复制同步进行，相互依存。 组蛋白持续磷酸化 中心粒复制完成于s期：首先相互垂直的一对中心粒彼此分离，然后各自在其垂直方向形成一个子中心粒，作为微管组织中心，随着细胞周期进程的延续，在纺锤体微管、星体微管的形成中发挥作用。g2期为细胞分裂准备期 大量合成rna、atp及一些与m期结构功能相关的蛋白质。 对核膜崩裂、染色体聚集有重要作用的成熟促进因子也在此期合成。 中心粒在时体积逐渐增大，开始分离并移向细胞两级。m期有丝分裂期 根据细

4、胞形态和结构的变化，认为划分为前期、前中期、中期、后期、末期、胞质分裂6个时期。前期染色质开始聚集 染色质凝集：凝缩蛋白、黏连蛋白(p257) 马达蛋白与中心体的极向移动：中心粒+无定型物质(微管蛋白、微管结合蛋白、马达蛋白等）=中心体 星体：中心体与其周围放射状分布的大量微管合称为星体。 中心体成熟：微管蛋白环状复合体在每个中心体数量也增加，使其对新微管的成核能力增强。 核仁缩小并解体： 前期前中期为过渡期 1.核膜崩裂与蛋白质磷酸化： 2.纺锤体的形成及机制：星体微管、动力微管、极间微管 前中期中期 主要特点：染色体达到最大程度的凝集，非随机的排列在细胞中央的赤道面上，构成赤道板。 着丝粒

5、均位于同一平面，两侧动粒均面朝纺锤体两极，两个动粒上的微管长度相等。 中期姐妹染色单体分离与后期 主要特点：姐妹染色单体分离,子代染色体形成并移向细胞两极。 分离原因：彼此间连接骤然消失。 后期a与后期b 中期 后期末期子细胞核重新组装 主要特点：子细胞核出现 去磷酸化、解旋、染色质纤维重现、rna合成恢复、核仁重新形成、双层核膜、核孔复合体、纤维层 末期在收缩环作用下胞质发生分裂 收缩环(contrac ring)：肌动蛋白、肌球蛋白及其他多种结构蛋白、调节蛋白组装成的环状结构。 縊缩、内陷、分裂沟 细胞内部的囊泡聚集于收缩环处，继而与收缩环临近细胞融合，形成新生膜。 atp提供能量 末期

6、胞质分裂减数分裂 特点：dna复制一次，细胞分裂两次，子细胞染色体减半。 意义：对于维持生物世代间遗传的稳定性有重要意义。 过程：第一次减数分裂、第二次减数分裂第一次减数分裂 1.前期 细线期：凝集(仍呈细线状)核及核仁体积增大 偶线期：进一步凝集、联会 粗线期：凝集缩短、变粗、交叉互换 双线期：联会复合体失去组装，交叉、交叉端化 终变期：短棒状、核仁消失、中心体复制成、核膜解体、在纺锤体作用下染色体移向赤道面。 后期 中期：四分体向中部聚集，排列在赤道面上，通过动粒微管分别于细胞不同极相连。 注意：两个动粒连接于同侧的同侧的纺锤体动粒微管上，与有丝分裂不同。 后期：同源染色体分离移向两极，非同源染色体自由组合。 末期：染色体去凝集，染色质纤维形成，核膜、核仁重现，胞质分裂，子细胞形成。出现短暂间期 持续时间较短，不发生dna复制，无染色体复制，细胞中染色体数目已减半 某些生物无此间期第二次减数分裂 与有丝分裂过程类似 分前期、中期、后期、末期和胞质分裂几个时期无丝分裂 最早发现的分裂方式，又叫直接分裂。 特点：核膜不消失，无纺锤丝形成及