細(xì)胞分裂和細(xì)胞周期

關(guān)于細(xì)胞分裂和細(xì)胞周期

細(xì)胞分裂的類型無絲分裂(amitosis)：又稱直接分裂，1841發(fā)現(xiàn)于雞胚血細(xì)胞，不涉及紡錘體形成及染色體變化。有絲分裂(mitosis)：又稱為間接分裂，由Fleming(1882)年首次發(fā)現(xiàn)于動物，1880發(fā)現(xiàn)于植物。減數(shù)分裂(meiosis）：染色體復(fù)制一次，細(xì)胞連續(xù)分裂兩次。第2頁,共104頁，2024年2月25日，星期天主要內(nèi)容第一節(jié)細(xì)胞周期第二節(jié)染色質(zhì)和染色體第三節(jié)紡錘體第四節(jié)植物細(xì)胞的減數(shù)分裂第3頁,共104頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)細(xì)胞周期一、細(xì)胞周期概述二、細(xì)胞周期各時(shí)相的動態(tài)變化三、細(xì)胞周期的調(diào)控四、細(xì)胞周期與醫(yī)學(xué)的關(guān)系第4頁,共104頁，2024年2月25日，星期天

一、細(xì)胞周期概述

1.細(xì)胞周期的概念

細(xì)胞周期是指連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次細(xì)胞分裂結(jié)束開始到下一次細(xì)胞分裂結(jié)束為止所經(jīng)歷的整個(gè)生命過程稱為細(xì)胞周期。細(xì)胞周期所需要的時(shí)間稱為細(xì)胞周期時(shí)間，簡寫為Tc。第5頁,共104頁，2024年2月25日，星期天2.

細(xì)胞周期的劃分

細(xì)胞分裂間期細(xì)胞有絲分裂期請畫一下一個(gè)細(xì)胞周期中DNA含量變化曲線圖第6頁,共104頁，2024年2月25日，星期天細(xì)胞周期

G1期M期

G2期

S

期間期后期中期前期末期第7頁,共104頁，2024年2月25日，星期天

G1期(gap1)：從有絲分裂完成到DNA復(fù)制之前的間隙時(shí)間。

S期(synthesisphase)：指DNA復(fù)制的時(shí)期。G2期(gap2)：DNA復(fù)制完成到有絲分裂開始之前的一段時(shí)間M期又稱D期(mitosisordivision)：細(xì)胞有絲分裂期。計(jì)4期第8頁,共104頁，2024年2月25日，星期天第9頁,共104頁，2024年2月25日，星期天練一練在細(xì)胞周期的哪一個(gè)階段DNA能被H3-TDR標(biāo)記

A.G1期(gap1)B.S期(synthesisphase)C.G2期(gap2)D.M期(mitosis)B第10頁,共104頁，2024年2月25日，星期天3.細(xì)胞周期時(shí)間細(xì)胞類型結(jié)腸上皮細(xì)胞直腸上皮細(xì)胞胃上皮細(xì)胞骨髓細(xì)胞TcTG1TSTG2+M2591424824183392105123124

哺乳動物細(xì)胞周期時(shí)間第11頁,共104頁，2024年2月25日，星期天結(jié)論細(xì)胞周期的長短因細(xì)胞種類而異

G1期時(shí)間變化最大，這個(gè)時(shí)期是調(diào)節(jié)細(xì)胞周期的關(guān)鍵時(shí)期第12頁,共104頁，2024年2月25日，星期天

R點(diǎn)（限制點(diǎn)檢驗(yàn)點(diǎn)調(diào)控點(diǎn)）

在G1向S期轉(zhuǎn)變過程中，存在一個(gè)特定的時(shí)期，如果G1期細(xì)胞通過該期，則可順利進(jìn)入S期進(jìn)行DNA復(fù)制，并繼續(xù)前進(jìn)，直到完成細(xì)胞分裂。這一特定時(shí)期被稱為限制點(diǎn)或檢驗(yàn)點(diǎn)、調(diào)控點(diǎn)。（RNA含量、蛋白質(zhì)因子、離子濃度）第13頁,共104頁，2024年2月25日，星期天G1期細(xì)胞的三種命運(yùn)繼續(xù)增殖細(xì)胞（周期中細(xì)胞）；暫不增殖細(xì)胞（靜止期細(xì)胞或G0期細(xì)胞）；永不增殖細(xì)胞（終端分化細(xì)胞）第14頁,共104頁，2024年2月25日，星期天按細(xì)胞周期劃分的細(xì)胞類型周期中細(xì)胞（皮膚生發(fā)層細(xì)胞）；靜止期細(xì)胞或G0期細(xì)胞（為暫時(shí)脫離細(xì)胞周期，不進(jìn)行增殖，但在適當(dāng)刺激下可重新進(jìn)入細(xì)胞周期的細(xì)胞，如某些免疫淋巴細(xì)胞，肝、腎細(xì)胞等，

）；終端分化細(xì)胞（是指那些不可逆地脫離細(xì)胞周期，喪失分裂能力，保持生理機(jī)能活動的細(xì)胞，如神經(jīng)、肌肉細(xì)胞、多形核白細(xì)胞等）。第15頁,共104頁，2024年2月25日，星期天二細(xì)胞周期各時(shí)相的變化RNA大量合成，導(dǎo)致蛋白質(zhì)含量明顯增加。如DNA聚合酶。蛋白質(zhì)的磷酸化作用較為突出。如組蛋白、非組蛋白、蛋白激酶等。G1期（DNA合成前期）第16頁,共104頁，2024年2月25日，星期天2、S期（DNA合成期）組蛋白合成的主要時(shí)期；組蛋白還在持續(xù)磷酸化；中心粒復(fù)制時(shí)期；DNA復(fù)制階段，各種酶活性、含量明顯增高；

第17頁,共104頁，2024年2月25日，星期天成熟促進(jìn)因子（核膜破裂、染色體凝集）；微管蛋白（紡錘體微管）。3、G2期（DNA合成后期）

主要合成和分裂期相關(guān)的蛋白質(zhì)第18頁,共104頁，2024年2月25日，星期天

二、細(xì)胞周期的調(diào)控

（一）細(xì)胞周期蛋白（cyclin）

細(xì)胞周期蛋白是一類隨細(xì)胞周期呈周期性出現(xiàn)與消失的蛋白質(zhì).目前發(fā)現(xiàn)，Cyclin有八個(gè)成員，分別叫做CyclinA、B、C、D、E、F、G、H，它們可在細(xì)胞周期的不同階段相繼表達(dá)，與細(xì)胞中的CDK結(jié)合后，參與細(xì)胞周期相關(guān)活動的調(diào)節(jié)。

第19頁,共104頁，2024年2月25日，星期天

周期蛋白依賴性激酶是一種依賴周期蛋白才可表現(xiàn)出活性的蛋白激酶。是否和周期蛋白結(jié)合是該酶表現(xiàn)活性的先決條件。目前發(fā)現(xiàn)，CDK有七個(gè)成員，分別叫做CDK1-7。不同的周期蛋白和不同的CDK相結(jié)合，表現(xiàn)出不同的激酶活性，在不同時(shí)期驅(qū)動細(xì)胞周期前進(jìn)。

(二)周期蛋白依賴性激酶（CDK）第20頁,共104頁，2024年2月25日，星期天cyclinDCDK4、5、6cyclinD/CDK4、5、6促進(jìn)G1向S期轉(zhuǎn)化cyclinBCDK1cyclinB/CDK1促進(jìn)G2向M期轉(zhuǎn)化細(xì)胞周期的兩個(gè)主要調(diào)控點(diǎn)第21頁,共104頁，2024年2月25日，星期天（三）成熟促進(jìn)因子（maturationpromotingfactor,MPF）成熟促進(jìn)因子是一種在G2期形成、能夠促進(jìn)M期啟動的調(diào)控因子。未成熟的爪蟾卵母細(xì)胞成熟的爪蟾母卵細(xì)胞成熟的爪蟾卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)注射第22頁,共104頁，2024年2月25日，星期天1.MPF的組成2.MPF的作用

參與有絲分裂的啟動和染色質(zhì)的凝集；核纖層結(jié)構(gòu)解體。周期蛋白BCDK1MPF核纖層蛋白：磷酸化→去磷酸化

分裂前期分裂末期第23頁,共104頁，2024年2月25日，星期天細(xì)胞周期檢驗(yàn)點(diǎn)細(xì)胞周期的運(yùn)行，是在一系列稱為檢驗(yàn)點(diǎn)（checkpoint）的嚴(yán)格檢控下進(jìn)行的。主要檢驗(yàn)點(diǎn)包括G1/S檢驗(yàn)點(diǎn):在酵母中稱start點(diǎn)，在哺乳動物中稱R點(diǎn)控制G1進(jìn)入DNA合成期，相關(guān)的事件包括：DNA是否損傷？細(xì)胞外環(huán)境是否適宜？細(xì)胞體積是否足夠大？S期檢驗(yàn)點(diǎn)：DNA復(fù)制是否完成？G2/M檢驗(yàn)點(diǎn)：是決定細(xì)胞一分為二的控制點(diǎn)，相關(guān)的事件包括：DNA是否損傷？細(xì)胞體積是否足夠大？中-后期檢驗(yàn)點(diǎn)（紡錘體組裝檢驗(yàn)點(diǎn)）：任何一個(gè)著絲點(diǎn)沒有正確連接到紡錘體上，都會引起細(xì)胞周期中斷。第24頁,共104頁，2024年2月25日，星期天細(xì)胞周期中MPF的濃度變化MPF的活性在細(xì)胞周期中波動很大,在有絲分裂前急劇升高,但在有絲分裂后急劇下降直到零。周期蛋白濃度在細(xì)胞周期中是浮動的,呈周期性變化。同樣,MPF的活性與周期蛋白一樣在細(xì)胞周期中呈現(xiàn)周期性變化第25頁,共104頁，2024年2月25日，星期天六、細(xì)胞周期與醫(yī)學(xué)的關(guān)系（一）細(xì)胞周期與組織再生組織再生生理性再生補(bǔ)償性再生第26頁,共104頁，2024年2月25日，星期天（二)細(xì)胞周期與腫瘤人體正常器官、組織的細(xì)胞周期進(jìn)程中發(fā)生R點(diǎn)的消失、自分泌大量生長因子等異常情況時(shí)，其生長、分裂將失去控制，由此形成贅生物——腫瘤第27頁,共104頁，2024年2月25日，星期天1、細(xì)胞周期與腫瘤生長腫瘤細(xì)胞的類型增值型細(xì)胞A暫不增殖型細(xì)胞B不增殖型細(xì)胞C腫瘤的增殖比率腫瘤的生長快,是因?yàn)橛懈叩脑鲋潮嚷?而不是腫瘤細(xì)胞的Tc縮短，恰恰相反，腫瘤細(xì)胞的Tc比正常細(xì)胞的要長。第28頁,共104頁，2024年2月25日，星期天

正常細(xì)胞周期時(shí)間（小時(shí)）腫瘤細(xì)胞周期時(shí)間（小時(shí)）

食管上皮144食管癌250.8

胃上皮166胃癌80正常人細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞的Tc比較第29頁,共104頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)染色質(zhì)和染色體

染色質(zhì)（Chromatin）和染色體（Chromosome）是細(xì)胞核內(nèi)同一物質(zhì)（遺傳物質(zhì)）在細(xì)胞增殖周期中不同階段的存在形式。何時(shí)為染色質(zhì)？何時(shí)為染色體？有何意義？第30頁,共104頁，2024年2月25日，星期天染色質(zhì)：間期細(xì)胞，網(wǎng)狀不規(guī)則，有利于復(fù)制和表達(dá)染色體：細(xì)胞分裂過程中，棒狀結(jié)構(gòu)，有利于平均分配第31頁,共104頁，2024年2月25日，星期天主要內(nèi)容一、染色質(zhì)和染色體的化學(xué)成分及組成二、染色質(zhì)和染色體的形態(tài)第32頁,共104頁，2024年2月25日，星期天一、染色質(zhì)和染色體的化學(xué)成分及組成生化分析證明，染色質(zhì)的主要成分是：DNA、組蛋白、非組蛋白、少量RNA染色質(zhì)和染色體都由相同的化學(xué)物質(zhì)組成。第33頁,共104頁，2024年2月25日，星期天（一）脫氧核糖核酸（DNA）

三種構(gòu)像：①B-DNA、②Z-DNA、③A-DNA。外形適中細(xì)長粗短螺旋方向右手左手右手第34頁,共104頁，2024年2月25日，星期天帶正電荷，含Arg，Lys，屬堿性蛋白。分類：根據(jù)Arg/Lys比例分5種核心組蛋白（corehistone）：

H2A、H2B、H3、H4；連接組蛋白（linkerhistone）：H1。（二）組蛋白（histone）第35頁,共104頁，2024年2月25日，星期天

結(jié)構(gòu)：

組蛋白高度保守，H4極為保守。核心組蛋白由球形部和尾部構(gòu)成，球形部借Arg與磷酸戊糖骨架間的靜電作用使DNA分子纏繞在組蛋白核心上，形成核小體，尾部含有大量Arg和Lys，為組蛋白翻譯后進(jìn)行修飾的部位。

H1多樣性，最少保守，具有種屬和組織特異性。第36頁,共104頁，2024年2月25日，星期天（三）非組蛋白（non-histone）

特性：①屬酸性蛋白質(zhì)，含有較多酸性氨基酸，帶負(fù)電荷，。②整個(gè)細(xì)胞周期都進(jìn)行合成，組蛋白只在S期合成。③能識別特異的DNA序列，識別與結(jié)合靠氫鍵和離子鍵。故稱序列特異性DNA結(jié)合蛋白。第37頁,共104頁，2024年2月25日，星期天

功能：幫助DNA折疊，參與染色體構(gòu)建；協(xié)助啟動DNA的復(fù)制；調(diào)控基因的表達(dá)

組成：結(jié)構(gòu)蛋白調(diào)節(jié)蛋白各種酶類第38頁,共104頁，2024年2月25日，星期天（四）核糖核酸（RNA）

含量很低，占1％～3％，在不同物種變化也很大。染色質(zhì)RNA與細(xì)胞核5％的DNA雜交。第39頁,共104頁，2024年2月25日，星期天二、染色質(zhì)和染色體的形態(tài)（一）染色質(zhì)間期核中，染色質(zhì)以兩種狀態(tài)存在：常染色質(zhì)（enchromatin）：

位于核中央，伸展開的呈電子透亮狀態(tài)，一定條件下可活躍的復(fù)制轉(zhuǎn)錄。異染色質(zhì)（heterochromatin）：一般是卷曲凝縮狀態(tài)。

一條染色體有常染色質(zhì)，也有異染色質(zhì)。第40頁,共104頁，2024年2月25日，星期天①在間期核中處于凝縮狀態(tài)，無轉(zhuǎn)錄活性、是遺傳惰性區(qū)。②在細(xì)胞周期中表現(xiàn)為晚復(fù)制、早凝縮（異固縮現(xiàn)象）。③分為兩類：結(jié)構(gòu)（恒定）異染色質(zhì)兼性（功能）異染色質(zhì)

異染色質(zhì)的特點(diǎn)：第41頁,共104頁，2024年2月25日，星期天

結(jié)構(gòu)異染色質(zhì)（constitutiveheterochromatin）

：

各種細(xì)胞中總處于凝縮狀態(tài)不轉(zhuǎn)錄染色體著絲粒、端粒功能：染色體結(jié)構(gòu)形成及染色體配對第42頁,共104頁，2024年2月25日，星期天

兼性異染色質(zhì)（facultativeheterochromatin）：

某些細(xì)胞或發(fā)育階段呈濃縮狀態(tài)如：哺乳動物的X染色體雄性動物：1個(gè)X染色體，完全是常染色質(zhì)雌性動物：2個(gè)X染色體，

1個(gè)是常染色質(zhì)，另1個(gè)在胚胎發(fā)育到一定時(shí)間

(人為第16天)變?yōu)槟s的異染色質(zhì)(巴氏小體)第43頁,共104頁，2024年2月25日，星期天

常、異染色質(zhì)的區(qū)別常染色質(zhì)異染色質(zhì)部位核中央核周緣染色淺亮深纖維直徑10nm25nm螺旋化低、伸展DNA高、顆粒狀轉(zhuǎn)錄活性有無復(fù)制早晚第44頁,共104頁，2024年2月25日，星期天核小體（nucleosome）：一種串珠狀結(jié)構(gòu)。構(gòu)成：200bpDNA、5種組蛋白核心：4種組蛋白（H2A、H2B、H3、H4）各2個(gè)分子組成八聚體核心顆粒；圓盤形相鄰核小體：H1組蛋白結(jié)合60bp連接DNAH1鎖住DNA分子進(jìn)出口，穩(wěn)定結(jié)構(gòu)1.染色質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位——核小體第45頁,共104頁，2024年2月25日，星期天第46頁,共104頁，2024年2月25日，星期天第47頁,共104頁，2024年2月25日，星期天第48頁,共104頁，2024年2月25日，星期天核小體核心顆粒的DNA分子雙螺旋同4種組蛋白有一定的相互作用部位，只有H3和H4也能同DNA結(jié)合成類似的核小體;但只有H2AH2B則形不成核小體顆粒。核小體的核心較穩(wěn)定，而連接區(qū)易被核酸酶所消化。連接區(qū)具有柔性，為染色質(zhì)絲的進(jìn)一步折曲提供了方便。各種組織的核小體核心部分的DNA長度很恒定；連接區(qū)的DNA長度各個(gè)物種有所不同。由核小體重復(fù)單位靠攏排列組成11nm粗的核小體絲，即染色質(zhì)絲。注意：第49頁,共104頁，2024年2月25日，星期天通過核小體，DNA長度壓縮7倍，形成11nm的纖維。但是在電鏡下觀察用溫和方法分離的染色質(zhì)是直徑30nm的纖維，這種纖維的形成有兩種解釋：①由核小體螺旋化形成，每6個(gè)核小體繞一圈，長度壓縮6倍；②由核小體纖維Z字形折疊而成，長度壓縮40倍。2、染色質(zhì)纖維：第50頁,共104頁，2024年2月25日，星期天第51頁,共104頁，2024年2月25日，星期天染色質(zhì)一級結(jié)構(gòu)：

核小體連接而成，形似串念珠,外經(jīng)11nm染色質(zhì)二級結(jié)構(gòu)：

螺線管，外經(jīng)30nm

核小體串珠鏈螺旋盤繞，每圈6個(gè)核小體染色質(zhì)三級結(jié)構(gòu)：超螺線管，圓筒狀結(jié)構(gòu)，直徑0.4μm。染色質(zhì)四級結(jié)構(gòu)：中期染色單體染色質(zhì)結(jié)構(gòu)：第52頁,共104頁，2024年2月25日，星期天第53頁,共104頁，2024年2月25日，星期天solenoid第54頁,共104頁，2024年2月25日，星期天ChromatinPacking第55頁,共104頁，2024年2月25日，星期天ChromatinPacking第56頁,共104頁，2024年2月25日，星期天第57頁,共104頁，2024年2月25日，星期天（二）染色體

在細(xì)胞周期的大部分時(shí)間內(nèi)，遺傳物質(zhì)是以染色質(zhì)的形式存在的。在整個(gè)細(xì)胞周期中，染色體進(jìn)行著凝縮和松展的周期性變化。在細(xì)胞有絲分裂的中期，染色質(zhì)形成高度凝縮的染色體。在中期具有特定形態(tài)結(jié)構(gòu)的染色體稱為中期染色體。第58頁,共104頁，2024年2月25日，星期天第59頁,共104頁，2024年2月25日，星期天

中期染色體的結(jié)構(gòu)隨體次縊痕主縊痕（著絲粒）端粒長臂短臂第60頁,共104頁，2024年2月25日，星期天1、染色單體（chromatid）：中期染色體由兩條染色單體構(gòu)成，并在著絲粒處相連。2、著絲粒(centromere)：

在兩個(gè)染色單體相連處，有絲分裂時(shí)紡錘絲附著的部位。著絲粒處的染色體較細(xì)，稱為主縊痕。著絲粒是染色體的一個(gè)組成部分，第61頁,共104頁，2024年2月25日，星期天染色體由著絲粒劃分為兩部分，即兩個(gè)臂。染色體組中各對染色體的著絲粒位置不同，故各染色體兩臂的長度不同。根據(jù)著絲粒的位置不同，將染色體分為四種：(1)近中著絲粒染色體(2)亞中著絲粒染色體(3)近端著絲粒染色體(4)端著絲粒染色體第62頁,共104頁，2024年2月25日，星期天近中著絲?！瓉喼兄恕恕?3頁,共104頁，2024年2月25日，星期天3、次縊痕(secondaryconstriction)：除著絲粒區(qū)主縊痕以外的其他縊痕。由于此部分DNA發(fā)生松解，故而變細(xì)。每種生物的染色體組中至少有一條或一對染色體有次縊痕，可作為鑒定某條染色體的標(biāo)志。有些次縊痕可形成核仁組織區(qū)。人染色體的次縊痕常見于1、3、9、16號及Y染色體。第64頁,共104頁，2024年2月25日，星期天4、核仁組織區(qū)

(nucleolar-organizingregion,NOR)：核仁組織區(qū)位于近端著絲粒染色體短臂次縊痕部位(并非所有的次縊痕都是NOR)，此處伸出DNA袢環(huán)(含有rRNA的基因)，與核仁的形成有關(guān)。人類NOR位于13、14、15、21、22號染色體短臂的次縊痕上。第65頁,共104頁，2024年2月25日，星期天5、隨體(satellite)：指近端著絲粒染色體短臂末端的球形或圓柱形的片段結(jié)構(gòu)，通過次縊痕與染色體的主要部分相連。為識別染色體的重要特征之一。

第66頁,共104頁，2024年2月25日，星期天6、端粒(telomere)：

端粒為染色體端部的特化部分，位于染色體的端部，由端粒DNA與端粒蛋白構(gòu)成。功能：與維持染色體的穩(wěn)定性、保證DNA的完全復(fù)制和染色體在核內(nèi)的分布有關(guān)。在同源染色體配對時(shí)，端粒能結(jié)合在核膜上；端粒長時(shí)，細(xì)胞能分裂和存活；端粒短時(shí)，細(xì)胞不能分裂甚至不能存活。第67頁,共104頁，2024年2月25日，星期天7、染色體DNA關(guān)鍵序列染色體要確保在細(xì)胞世代中保持穩(wěn)定，必須具有什么能力？自主復(fù)制、保證復(fù)制的完整性、遺傳物質(zhì)能夠平均分配到2個(gè)子細(xì)胞中的能力，與這些能力相關(guān)的結(jié)構(gòu)序列是：(1)自主復(fù)制DNA序列：

20世紀(jì)70年代末首次在酵母中發(fā)現(xiàn)。自主復(fù)制DNA序列具有一復(fù)制起始點(diǎn)，能確保染色體在細(xì)胞周期中能夠自我復(fù)制，從而保證染色體在世代傳遞中具有穩(wěn)定性和連續(xù)性。第68頁,共104頁，2024年2月25日，星期天(2)著絲粒DNA序列：著絲粒DNA序列與染色體的分離有關(guān)。著絲粒DNA序列能確保染色體在細(xì)胞分裂時(shí)能被平均分配到2個(gè)子細(xì)胞中去。(3)端粒DNA序列：為一段短的正向重復(fù)序列，在人類為TTAGGG的高度重復(fù)序列。端粒DNA功能是保證染色體的獨(dú)立性和遺傳穩(wěn)定性。第69頁,共104頁，2024年2月25日，星期天Threekeyregionsofachromosome第70頁,共104頁，2024年2月25日，星期天問題引領(lǐng)果蠅有幾對染色體？人有幾對染色體？如何區(qū)分？第71頁,共104頁，2024年2月25日，星期天8、染色體組型(核型)：Karyotype染色體組在有絲分裂中期的表型，包括染色體數(shù)目、大小形態(tài)特征的總和。染色體組型分析是在對染色體進(jìn)行測量計(jì)算的基礎(chǔ)上，進(jìn)行分組、排隊(duì)、配對，并進(jìn)行形態(tài)分析的過程。主要根據(jù)染色體形態(tài)和著絲粒位置的差別來進(jìn)行的。但有時(shí)染色體不易精確地識別和區(qū)分，怎么辦？第72頁,共104頁，2024年2月25日，星期天9、染色體帶(Bandingtechnique)

1970年代發(fā)展出細(xì)胞學(xué)技術(shù)，對細(xì)胞遺傳的研究有很大的貢獻(xiàn)它用特殊的染色方法，使染色體呈現(xiàn)深淺不同的條紋(band)每一對染色體由于DNA和蛋白質(zhì)的結(jié)合不同，出現(xiàn)的條紋型的(bandingpattern)也不同第73頁,共104頁，2024年2月25日，星期天染色體帶的種類Qband、Gband、Rband

QbandQ代表熒光染料Quinacrinemustard染色體先用quinacrine染色后，于熒光顯微鏡下（UV），出現(xiàn)熒光條紋，背景是暗的亮處富含AT堿基對

第74頁,共104頁，2024年2月25日，星期天GbandG代表用吉姆薩染料染色(Giemsastaining)醫(yī)院常用G-band來檢查人類遺傳疾病明暗條紋一般與Q帶相符既有Qband,又何必有Gband？第75頁,共104頁，2024年2月25日，星期天RbandR代表與Gband相反(reversetoGbands)Gband染色深的部位，在Rband是淺的。Rband沒有Gband清晰，較少用來鑒定染色體助于研究染色體的結(jié)構(gòu)，尤其是染色體的尖端部位染得很清楚，可用來鑒定染色體是否發(fā)生端點(diǎn)缺失(terminaldeletion)。

第76頁,共104頁，2024年2月25日，星期天第77頁,共104頁，2024年2月25日，星期天第78頁,共104頁，2024年2月25日，星期天第79頁,共104頁，2024年2月25日，星期天

染色體帶的價(jià)值助于做染色體組型(karyotyping)：每一對染色體有獨(dú)特的條紋型式，經(jīng)條紋技術(shù)處理后較易區(qū)分助于研究染色體內(nèi)部的變化：染色體若發(fā)生倒轉(zhuǎn)(inversion)，易位(translocation)，缺失(deletion)等，由條紋型的變化，很容易判斷出來助于演化上的研究：比較不同生物染色體的條紋型式，可以研究演化上的關(guān)系第80頁,共104頁，2024年2月25日，星期天

染色體帶的價(jià)值助于決定基因圖(genemapping)的研究人類的染色體約可做出900bands，若某人缺乏某種酶，做條紋技術(shù)分析，若發(fā)現(xiàn)染色體缺乏某一條紋，便可推出制造該酶的基因是位在該條紋上纖維囊腫病變(cysticfibrosis)基因位在染色體7的長臂:q21&q31之間。全長25萬bases大部份為非密碼區(qū)，真正密碼區(qū)只占2%肌肉萎縮癥Dmd基因位在X染色體短臂『Xp21』全長200萬bp，其中大部份為intron，密碼區(qū)只占1%'大部份病人是dmd基因內(nèi)幾個(gè)bases改變，少數(shù)是因dmd基因完全缺失或部份缺失。

第81頁,共104頁，2024年2月25日，星期天

細(xì)胞分裂的類型無絲分裂(amitosis)：又稱直接分裂，1841發(fā)現(xiàn)于雞胚血細(xì)胞，不涉及紡錘體形成及染色體變化。有絲分裂(mitosis)：又稱為間接分裂，由Fleming(1882)年首次發(fā)現(xiàn)于動物，1880發(fā)現(xiàn)于植物。減數(shù)分裂(meiosis）：染色體復(fù)制一次，細(xì)胞連續(xù)分裂兩次。第82頁,共104頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)紡錘體一、紡錘體的組成二、形成紡錘體的徽管類型三、在染色單體分離過程中紡錘體的變化四、影響紡錘體的藥物第83頁,共104頁，2024年2月25日，星期天一、紡錘體的組成由微管和與微管結(jié)合的蛋白質(zhì)組成微管是細(xì)胞骨架的成分之一，是寬約24nm的中空長管狀纖維，是微管蛋白按螺旋排列，盤繞而成一層分子的微管管壁第84頁,共104頁，2024年2月25日，星期天二、形成紡錘體的徽管類型①極間微管（polarmt）兩極間的微管，在紡錘體中部重疊；②動粒微管（kinetochoremt），是從動粒到另一極的微管；③星體微管（astralmt），由中心粒放射出來的微管。高等植物沒有中心粒和星體，其紡錘體稱無星紡錘體。④中間微管，子染色體之間的微管不與兩極和著絲點(diǎn)相連。第85頁,共104頁，2024年2月25日，星期天第86頁,共104頁，2024年2月25日，星期天第87頁,共104頁，2024年2月25