第13章細(xì)胞周期與細(xì)胞分裂

1、第13章 細(xì)胞周期與細(xì)胞分裂概述本章內(nèi)容：1、 一些重要、必要的概念細(xì)胞分裂、母細(xì)胞和子細(xì)胞、細(xì)胞周期和細(xì)胞周期時(shí)間、細(xì)胞分裂期（M）和細(xì)胞分裂間期、DNA合成前期（G1）、DNA合成期（S）、DNA合成后期（G2）、前期、前中期、中期、后期、末期和細(xì)胞分裂期2、 真核細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)分裂的過程3、 細(xì)胞周期及其調(diào)控分析本章難點(diǎn)：細(xì)胞周期及其各時(shí)相的主要生化事件細(xì)胞周期同步化方法有絲分裂和減數(shù)分裂的異同點(diǎn)著絲粒動(dòng)粒復(fù)合體細(xì)胞分裂后期染色單體分離和向兩極運(yùn)動(dòng)的機(jī)制列出本章的重點(diǎn)：1、 細(xì)胞周期概述 標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)胞周期：G1 期、S 期、G2 期和M 期細(xì)胞社會(huì)中的3 類細(xì)胞群體：周期中細(xì)胞、G0

2、期細(xì)胞、終末分化細(xì)胞細(xì)胞周期中各不同時(shí)相及其主要事件G1期：合成細(xì)胞生長所需的蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)等 S期：合成DNA G2期：檢查DNA 是否完成復(fù)制，細(xì)胞是否已生長到合適大小，環(huán)境因素是否利于細(xì)胞分裂等 M期：細(xì)胞分裂檢驗(yàn)點(diǎn)：是作用于細(xì)胞周期轉(zhuǎn)換時(shí)序的調(diào)控信號(hào)通路 G1/S檢驗(yàn)點(diǎn)：在酵母中稱start點(diǎn)，在哺乳動(dòng)物中稱R點(diǎn) S期檢驗(yàn)點(diǎn) G2/M檢驗(yàn)點(diǎn) 中-后期檢驗(yàn)點(diǎn)細(xì)胞周期時(shí)間測定標(biāo)記有絲分裂百分率法（PLM）對(duì)測定細(xì)胞進(jìn)行脈沖標(biāo)記、定時(shí)取材、利用放射自顯影技術(shù)顯示標(biāo)記細(xì)胞，通過統(tǒng)計(jì)標(biāo)記有絲分裂細(xì)胞百分?jǐn)?shù)的辦法來測定細(xì)胞周期放射標(biāo)記物為3H或者14C標(biāo)記的TdR細(xì)胞周期同步化天然同步化 人工

3、選擇同步化人工同步化 DNA 合成阻斷法 人工誘導(dǎo)同步化 分裂中期阻斷法特殊的細(xì)胞周期早期胚胎受精卵迅速卵裂，卵裂球數(shù)量增加，但其總體積并不增 加每次卵裂所持續(xù)的時(shí)間短G1 期和 G2 期非常短特殊的細(xì)胞周期酵母細(xì)胞包括G1 期、 S 期、G2 期和M 期4 個(gè)時(shí)相酵母細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間較短，大約為90 min細(xì)胞分裂過程屬于封閉式：核膜不解聚，紡錘體位于核內(nèi)兩種：芽殖酵母和裂殖酵母特殊的細(xì)胞周期植物細(xì)胞高等植物細(xì)胞雖不含中心體，但可以正常組裝紡錘體在成膜體指導(dǎo)下，以形成細(xì)胞板（中間板）的形式完成胞質(zhì)分裂特殊的細(xì)胞周期細(xì)菌DNA 復(fù)制是細(xì)菌細(xì)胞周期 中的重要事件之一細(xì)菌DNA 為一環(huán)形分子，含有

4、一個(gè)復(fù)制起始點(diǎn)DNA 復(fù)制之前，一般要經(jīng)過一個(gè)臨界時(shí)間慢生長快生長細(xì)胞分裂一）有絲分裂前期染色體凝縮姐妹染色單體間彼此黏著和凝縮 基因組準(zhǔn)確分離的先決條件Smc蛋白復(fù)合物黏連蛋白 和凝縮蛋白 前期細(xì)胞分裂極的確立和紡錘體裝配 前中期完成紡錘體裝配，形成有絲分裂器動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂器：由星體微管、 染色體動(dòng)粒微管和極間微管及其結(jié)合蛋白構(gòu)成有星紡錘體植物細(xì)胞不含中心體，但能形成無星紡錘體介導(dǎo)植物細(xì)胞的核分裂前中期紡錘體組裝過程微管在中心體周圍組裝中心體的分離驅(qū)動(dòng)蛋白相關(guān)蛋白、細(xì)胞質(zhì)動(dòng)力蛋白、中心體列隊(duì)前中期染色體整列染色體整列或染 色體中板聚合染色體向赤道面運(yùn)動(dòng)的過程Mad 和Bub 蛋白中期染色體

5、整列完成，所有染色體排列到赤道面上，紡錘體結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)典型紡錘樣牽拉假說、外推假說后期姐妹染色單體分離向兩極運(yùn)動(dòng)依靠紡錘體微管的作用后期A動(dòng)粒微管變短，牽動(dòng)染色體向兩極運(yùn)動(dòng)后期B極性微管長度增加，兩極之間的距離逐漸拉長末期動(dòng)粒微管消失，極微管繼續(xù)加長染色單體去凝集核纖層與核膜重新組裝 胞質(zhì)分裂分裂溝中體收縮環(huán)中央紡錘體和星體微管作用于細(xì)胞皮層并誘導(dǎo)分裂溝形成胞質(zhì)分裂4 個(gè)步驟分裂溝位置的確立肌動(dòng)蛋白聚集和收縮環(huán)形成收縮環(huán)收縮收縮環(huán)處細(xì)胞融合并形成兩個(gè)子細(xì)胞中央紡錘體和星體微管共同決定了分裂溝形成的位置，星體微管參與了分裂溝的形成二）減數(shù)分裂減數(shù)分裂前間期細(xì)胞核大于其體細(xì)胞核；分G1期、S期和G2期

6、S 期持續(xù)時(shí)間較長，但DNA未全部復(fù)制完成G2 期的長短變化較大減數(shù)分裂 I 前期 I（同源染色體配對(duì)和基因重組）細(xì)線期：染色質(zhì)凝縮；染色粒；接觸斑偶線期：配對(duì)；聯(lián)會(huì)復(fù)合體；偶線期DNA粗線期：重組節(jié)；P-DNA；專用組蛋白合成；rDNA擴(kuò)增雙線期：同源染色體分離；交叉；RNA轉(zhuǎn)錄活躍終變期：交叉端化聯(lián)會(huì)復(fù)合體：與同源染色體聯(lián)會(huì)和基因重組有關(guān)減數(shù)分裂 I 中期 I核膜破裂紡錘體微管捕獲四分體四分體排列到赤道面上減數(shù)分裂 I 后期 I同源染色體對(duì)分離并向兩極移動(dòng)同源染色體的隨機(jī)分配、自由組合第一次分裂后染色體數(shù)減半減數(shù)分裂過程的特殊結(jié)構(gòu)及其變化性染色體的分離含有XY 性染色體物種ZW 型性別決定含有XO性染色體物種聯(lián)會(huì)復(fù)合體和基因重組介導(dǎo)同源染色體之間配對(duì)（聯(lián)會(huì)）和遺傳重組（交