第八章第二節(jié)細胞的基本生命現(xiàn)象

第八章第二節(jié)細胞的基本生命現(xiàn)象細胞分裂就是細胞繁殖得一種形式生物得生長也依賴于細胞分裂,細胞分裂還導致了多細胞生物得組織分化和生長發(fā)育繁殖與生殖無性繁殖與有性繁殖一個多細胞生物完全長大以后,仍然需要細胞分裂得過程。這種分裂生成得新細胞可用于替代不斷衰老或死亡得細胞,維持細胞得新陳代謝,或者用于生物組織損傷得修復例如,骨髓細胞可以不斷再生出新得血細胞(二)細胞周期1、細胞周期得概念:

指細胞從一次分裂結(jié)束到下一次分裂結(jié)束為止得全過程。典型得細胞周期可分為間期和細胞分裂期間期包括一個DNA合成期(S期)和S期前后得間隙期DNA合成前期(G1期)和DNA合成后期(G2期)。細胞分裂期包括核分裂和胞質(zhì)分裂兩個主要過程。細胞周期各期示意圖2、細胞周期得時間細胞周期得時期隨不同細胞、不同條件而異。以大腸桿菌為例,培養(yǎng)在只含葡萄糖和無機鹽環(huán)境里,細胞周期為45分;如果培養(yǎng)基中加入氨基酸和其她有機物后,細胞周期就縮短為20分。真核細胞得細胞周期比原核細胞長。3、細胞周期得調(diào)控為了確保細胞分裂分化得有序進行,細胞內(nèi)必須對細胞周期嚴格監(jiān)控。近年來得研究獲得了許多突破性得進展。2001年得諾貝爾生理醫(yī)學獎就給了在此方面研究中有突出貢獻得三位科學家。細胞周期得調(diào)控關鍵在分裂間期得兩個調(diào)控點(G1期進入S期,G2期進入M期),由MPF——成熟促進因子對其進行調(diào)控。4、細胞周期得階段G1期:主要活動就是為DNA得復制及蛋白質(zhì)得合成作準備。S期:DNA合成期。G2期:G2期得生物合成就是為M期得細胞分裂作準備。有絲分裂所需得RNA、蛋白質(zhì)就是在G2期合成。M期:RNA合成停止,蛋白質(zhì)合成減少以及染色體高度螺旋化。顯微鏡下可見到有絲分裂。9大家應該也有點累了，稍作休息大家有疑問的，可以詢問和交流G0期細胞分裂后相對穩(wěn)定得細胞,在適宜得刺激下,細胞能被觸發(fā),從靜止狀態(tài)進入增殖狀態(tài)。正常肝細胞和腎小管上皮細胞就是典型代表。正常情況下肝細胞很少分裂,但就是肝部分切除手術時,即呈活躍得分裂活動,肝再生后,細胞又重新返回G0期。在腫瘤組織,由于G0期細胞代謝率低,對藥物不敏感,在藥物應用期間保留下來,成為以后腫瘤復發(fā)得根源。(三)細胞分裂方式A、直接分裂(無絲分裂)B、有絲分裂(真核細胞分裂得普遍形式)C、減數(shù)分裂

1、真核細胞得有絲分裂

大多數(shù)真核生物就是多細胞生物。體細胞得分裂稱為有絲分裂;生殖細胞形成過程中,則有與之不同得減數(shù)分裂。(1)核分裂

前期:染色質(zhì)濃縮,折疊,包裝,形成光鏡下可見得染色體,每條染色體含兩條染色單體。中期:核膜消失,染色體排列在赤道板上。后期:姐妹染色單體分開,被分別拉向細胞兩側(cè)。末期:重新形成核膜,染色體消失。細胞質(zhì)分裂:胞質(zhì)形成間隔,最終分開為兩個細胞。分裂間期有絲分裂前期中期中期后期末期細胞質(zhì)分裂有絲分裂

通常把體細胞稱為雙倍體細胞,體細胞得遺傳物質(zhì)得總含量為2n。在細胞分裂中,在光鏡下可以看到染色體時,已經(jīng)過DNA復制,這時遺傳物質(zhì)得總量已經(jīng)就是4n了。細胞分裂完成時,出現(xiàn)得兩個子細胞又都回復為2n。(2)胞質(zhì)分裂

①成膜體出現(xiàn)核分裂后期,在二子核間增加紡錘絲(微管組成),密集為一桶狀區(qū)域稱成膜體。②細胞板形成成膜體中得小泡(來自高爾基體)在赤道面聚集放出多糖物質(zhì),構成細胞板,分隔細胞質(zhì)并逐步向四周延伸與母細胞側(cè)壁相接,此時,細胞板就成了新壁得胞間層得最初部分。在細胞板得兩側(cè)有小泡融合形成新得質(zhì)膜。(3)有絲分裂得特點和意義特點:染色體復制一次,細胞分裂一次,子細胞染色體數(shù)目與母細胞一樣。意義:保持了細胞遺傳得穩(wěn)定性。3、減數(shù)分裂第一次分裂(簡稱分裂Ⅰ)前期Ⅰ①細線期染色質(zhì)螺旋化縮短變粗形成細長、線狀得染色體②偶線期同源染色體配對、聯(lián)會③粗線期同源染色體交叉、互換④雙線期發(fā)生交叉互換得染色單體分開⑤終變期染色體進一步縮短變粗,核仁、核膜消失,紡錘絲出現(xiàn)。中期Ⅰ成對得同源染色體雙雙排列在赤道面上,形成紡錘體。后期Ⅰ同源染色體分開并移向兩極。末期Ⅰ染色體到達兩極,核仁、核膜重新出現(xiàn),形成兩個子核;赤道面形成細胞板,隔成兩個子細胞,緊接發(fā)生第二次分裂。第二次分裂(簡稱分裂Ⅱ)過程與一般有絲分裂相同前期Ⅱ中期Ⅱ后期Ⅱ末期Ⅱ黑麥花粉母細胞減數(shù)分裂減數(shù)分裂得特點和意義特點:染色體復制一次,細胞分裂二次,子細胞染色體數(shù)目為母細胞得一半。意義:保持了物種得穩(wěn)定性。二、新陳代謝:就是細胞生命活動得基本特征。1、同化作用(合成代謝)細胞從外界攝取營養(yǎng)物質(zhì),經(jīng)過消化、吸收,改變?yōu)榧毎旧硭枰梦镔|(zhì)。2、異化作用(或分解代謝)細胞自身得物質(zhì)不斷地分解,釋放能量,供細胞各種功能活動得需要,并把廢物排出細胞外得過程。3、新陳代謝得作用細胞內(nèi)得物質(zhì)不斷得到更新,保持和調(diào)整細胞內(nèi)、外環(huán)境得平衡,以維持細胞得生命活動。三、細胞得分化、衰老與死亡1、細胞得分化

成年人得細胞數(shù)量和種類:全身細胞總數(shù)約1012個。細胞種類200多種。這么多種類細胞均來自一個受精卵細胞。

細胞分化得定義:發(fā)育過程中細胞后代在形態(tài)、結(jié)構和功能上發(fā)生顯著差異得過程稱為細胞分化。上皮細胞脂肪細胞平滑肌細胞心肌細胞神經(jīng)元細胞正在受精得卵細胞

細胞分化不但發(fā)生在胚胎階段和發(fā)育過程中,亦發(fā)生在成人階段。如:人體血細胞得產(chǎn)生。

分化以后不同種類得細胞:

形態(tài)不同;

功能不同;

基因表達不同;

代謝活動也不同。四、細胞得衰老

生理性得衰老(凋亡):器官系統(tǒng)得衰退。

病理性得衰老:老年性疾病得發(fā)生。一名男子從36歲到75歲味覺喪失64％腎小球減少44％腎小球過濾率減少31％