細胞的分裂課件

細胞的分裂一、基本概念

1．無絲分裂（amitosis）：細胞核拉長呈啞鈴狀分裂，中部縊縮形成2個相似的子細胞。分裂中無染色體和紡錘體形成。如：纖毛蟲、原生生物、特化的動物組織。

2．有絲分裂(mitosis)：即體細胞分裂，通過分裂產(chǎn)生同樣染色體數(shù)目的子細胞。在分裂中出現(xiàn)紡錘體。

3．無性生殖(asexualreproduction)：通過有絲分裂，從個細胞或生物繁殖得到基因型完全相同的細胞或生物。也即克?。╟lone）。

4．有性生殖(sexualreproduction)：減數(shù)分裂和受精有規(guī)則地交替進行，產(chǎn)生子代的生殖方式。二、有絲分裂

1．間期(interphase)：為兩次分裂的中間時期。通常講的細胞核的形態(tài)和結(jié)構(gòu)就是指的間期核，染色體沒有可見的結(jié)構(gòu)。

間期又可分為合成前期（G1）、合成期（S）及合成后期（G2）。在S期，DNA進行了復(fù)制。因此有絲分裂中的染色體是已復(fù)制了的兩條染色單體。前期（prophase）：

a.染色體由細線狀逐漸縮短變粗，由2條染色單體纏繞在一起。

b.

前期末核仁崩潰消失（某些低等生物核仁仍保留，分成2份到子細胞中）。

c.

前期末時核膜破裂成碎片，使染色體最大限度地分散于細胞中。2.有絲分裂過程中期(Metaphase):主要完成紡錘體的結(jié)構(gòu)及染色體在赤道面上的排列，核膜剛一消失，紡錘體即出現(xiàn)，進入中期。后期（Anaphase）：姐妹染色單體分開成獨立的染色體。并由紡錘體連接著向兩極移動，細胞伸長，連續(xù)紡錘體拉長。末期（Telophase）：染色體到達兩極時，末期開始。

a.核膜形成，核仁消失。

b.

染色體松散成染色質(zhì)團。

c.

植物細胞中，在赤道板位置出現(xiàn)細胞板，即細胞壁；動物細胞中在赤道板位置胞質(zhì)縊縮，形成兩個子細胞。細胞板及縊縮環(huán)的位置是由紡錘體微管決定的。3.有絲分裂的遺傳學(xué)意義

維持個體的正常生長和發(fā)育多細胞生物的生長主要是細胞數(shù)目增加和細胞體積的增大而實現(xiàn)的，有絲分裂在遺傳學(xué)上具有重要的意義。首先是核內(nèi)每個染色體準(zhǔn)確地復(fù)制分裂為二，為形成的兩個子細胞在遺傳組成上與母細胞完全一樣提供了基礎(chǔ)。其次復(fù)制后的各對染色體有規(guī)則而均勻地分配到兩個子細胞有核中去，從而使兩個子細胞與母細胞具有同樣質(zhì)量和數(shù)量的染色體。

保證物種的連續(xù)性和穩(wěn)定性三、細胞的減數(shù)分裂減數(shù)分裂是指在真核生物孢母細胞成熟時，配子形成過程中，所進行的染色體數(shù)目減半的細胞有絲分裂過程，它包括連續(xù)2次的分裂。

1.間期：與有絲分裂相似，也存在G1,S,G2期。但G2期較短（因其前期長，相當(dāng)于G2期的作用，為分裂期作準(zhǔn)備）。在S期進行DNA復(fù)制。所以減數(shù)分裂過程中DNA是復(fù)制了兩份基因。2、減數(shù)分裂過程

減數(shù)分裂I

前期Ⅰ細線期(leptotenestage)：是減數(shù)分裂過程的開始

。核內(nèi)出現(xiàn)細長如線、首尾難分的絲狀染色體。核大，核仁明顯。b.偶線期(zygotenestage)：顧名思義此時發(fā)生了一種現(xiàn)象，同源染色體配對(homologouschromosomepairing)也稱為聯(lián)會(synapsis)。這是減數(shù)分裂的關(guān)鍵，是區(qū)別于有絲分裂的重要特征。聯(lián)會的結(jié)果是2n條單價體(univalents)變成n條二價體(bivalents)。

c.粗線期(pachytenestage)

染色體明顯縮短變粗，分散較好的細胞中可以辨別出n個二價體，且可以觀察到染色體上著絲點，染色粒，核仁組織區(qū)，染色紐等結(jié)構(gòu)，因此可進行粗細線期核型分析。

從遺傳學(xué)的角度看，同源染色體配對最緊密，會發(fā)生同源染色體的非姊妹染色單體間發(fā)生片段交換，實現(xiàn)在基因水平上的重組。

d.雙線期(diplotenestage)

聯(lián)會的兩條同源染色體開始分開，但在交叉點上還連在一起，使兩條同源染色體在后期分開之前仍保持在一起。交叉結(jié)向末端移動并逐漸減少，稱為交叉端化（chiasmaterminalization）。

e.終變期：(diakinesisstage)

染色體收縮到最大限度。由于紡錘體尚未與染色體連接，染色體分散與細胞內(nèi)，是計數(shù)的理想時期，（但該期持續(xù)的時間較短）。大部分交叉完全端化，形成環(huán)形二價體，十字型二價體等。終變期末核仁消失，核膜破裂。中期Ⅰ(metaphaseⅠ,MⅠ)核仁核膜消失，紡錘體形成，是中期Ⅰ開始的標(biāo)志。二價體的末端交叉結(jié)排列于赤道板，著絲粒朝向兩極（不同于有絲分裂）。二價體因著絲點位置不同和交叉的情況呈現(xiàn)不同形態(tài)。后期Ⅰ(anaphaseA)一對同源染色體分別隨機移向一極，因此染色體數(shù)目減少一半.不同于有絲分裂的是，移向兩極的每一條染色體包括2個染色單體。末期Ⅰ(telophaseⅠ)

染色體到達兩極時即進入末期。染色體解螺旋成細絲狀。核膜重建，核仁形成。

末期之后，緊接著進行胞質(zhì)分裂（如水稻，玉米），或延續(xù)到減數(shù)分裂Ⅱ末期進行胞質(zhì)分裂。減數(shù)分裂Ⅱ

由于不需要進行DNA合成及染色體復(fù)制，故在減數(shù)分裂Ⅱ之前基本上不存在間期或間期短。減數(shù)分裂Ⅱ與有絲分裂基本相同。

（1）前期Ⅱ：較短。

（2）中期Ⅱ：染色體排列于赤道板上，且染色體由兩條染色單體組成的。

（3）后期Ⅱ：2條染色單體分開，移向兩極。

（4）末期Ⅱ：染色體解螺旋，核仁核膜出現(xiàn)。胞質(zhì)分裂，完成減數(shù)分裂的過程。LilyAntherMeiosisI--(pointtoanimageofastagefordescriptivecomments)InterphaseProphaseIMetaphasIAnaphaseITelophaseIProphaseIIMetaphaseIIAnaphaseIITelophaseII減數(shù)分裂過程的重要特征1.同源染色體聯(lián)會。

2.每條同源染色體的兩條染色單體的著絲點在減數(shù)分裂Ⅰ時不分開，直到減數(shù)分裂Ⅱ時才分離。

3.減數(shù)分裂Ⅰ和減數(shù)分裂Ⅱ是連續(xù)進行的，其間無間期或間期很短，不進行DNA和染色體的復(fù)制。二、減數(shù)分裂的遺傳學(xué)意義

減數(shù)分裂時核內(nèi)染色體嚴(yán)格的規(guī)律分到四個子細胞，這四個細胞發(fā)育為雄性細胞（花粉），或1個發(fā)育為雌性細胞（胚囊），它們各自具有半數(shù)的染色體。以雌雄配子受精結(jié)合為合子，又恢復(fù)為全數(shù)的染色體（2n）。從而保證了親代與子代間染色體數(shù)目的恒定性，為后代的正常發(fā)育和性狀遺傳提供了物質(zhì)基礎(chǔ)；同時保證了物種相對的穩(wěn)定性。

創(chuàng)造了生物可遺傳的變異。在