《医学细胞生物学》课件：第十一章 细胞分裂及细胞周期.ppt

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1、第十一章细胞的分裂与细胞周期第一节细胞增殖方式第二节细胞周期及其调控细胞分裂的意义单细胞生物：形成新生物体多细胞生物：维持细胞的新陈代谢，或者用于生物组织损伤的修复一、无丝分裂（amitosis)核膜、核仁始终存在，无染色体形成，子细胞遗传物质分配不均等高等动物的生命周期基础:细胞生长与增殖分裂方式：有丝分裂(Mitosis)减数分裂（Meiosis)二、有丝分裂（Mitosis)前期(Prophase)前中期(Prometaphase)中期(Metaphase)后期（Anaphase)末期（Telophase)1、前期（Prophase)2个中心体分开，向两极移动(分

2、裂极的确定）；纺缍体形成染色质浓集成染色体（组蛋白H1等磷酸化）；核仁、核纤层及核膜解体（核纤层蛋白及核孔复合体亚基等蛋白磷酸化）绿色示纺锤丝，蓝色示染色体，紫色示着丝点中心体向两极移动动物细胞中心粒随细胞周期的变化中心体在有丝分裂中的重要作用肿瘤细胞的中心体数目异常电镜示S期的中心体2、前中期染色体进一步凝集、变粗成X形结构动粒微管形成3、中期（Metaphase)染色体以着丝粒排列在纺锤体中央的赤道板上每条染色体纵裂为两条姐妹染色单体（Chromatin)中期左图及右图：绿色示纺锤丝，蓝色示染色体，紫色示着丝点中图：电镜示高电子密度的纺锤丝及低电子密度的染色体有丝分

3、裂装置（Mitoticapparatus)有丝分裂装置（Mitoticapparatus)星体纺锤体极间微管动粒微管星体微管中间微管着丝点（Kinetochore)与着丝粒(Centromere)的区别染色体的主缢痕区着丝点（动粒，Kinetochore)与着丝粒(Centromere)的区别染色质的结构着丝粒两侧的盘状蛋白结构4、后期（anaphase)姐妹染色单体分成均等的两群，移向两极后期姊妹染色单体分离5、末期（Telophase）和胞质分裂（Cytokinesis)染色体解螺旋成染色质（组蛋白Ｈ１去磷酸化)核膜、核仁重新出现；形成二个子细胞核，胞质分裂肌动蛋白

4、与肌球蛋白II形成收缩环成肌细胞分裂有丝分裂末期有丝分裂末期胞质分裂时形成收缩环三、减数分裂（Meiosis）有性生殖细胞的成熟意义：维持染色体数目恒定、生物变异与多样性(一)第一次减数分裂（Meiosis）前期I、中期I、后期I、末期I1前期I最复杂，细线、偶线、粗线、双线、终变期完成标志：同源染色体分离特征：持续时间长、核显著增大、染色体凝集、配对、片段交换第一次减数分裂前期细线期中心粒粗线期双线期终变期四分体偶线期联会复合体细线期（凝集期，Leptotene)：染色体发生凝集偶线期（配对期，Zygotene)：同源染色体开始联会合成Z-DNA参与联会复合体的组装联

5、会复合体：侧生成分：蛋白质和DNA中间区：中央成分及SC纤维上图：电镜示粗线期的联会复合体下图：联会复合体模式图粗线期（重组期，Pachytene)：联会完成，染色体交换并重组。特征：重组小结、合成粗线期专有组蛋白及少量pDNA（编码修复酶类）偶线期（左）和粗线期（右）双线期（合成期，diplotene）：去联会（联会复合物解体），可见交叉(crossover)mRNA和rRNA转录十分旺盛，部分去凝集双线期（合成期，diplotene）终变期(再凝集期，Diakinesis)：交叉端化（同源染色体间仅通过交叉相连）染色体高度凝集成短棒结构，核仁开始消失第一次减数分裂各

6、期示意图2中期I同源染色体排列在赤道面，但动粒位于姐妹染色单体同侧，并与同侧微管相连3后期I同源染色体分开4末期I染色体数目减半，但每条有两条染色单体(二)间期：不发生DNA合成，有的生物无间期(三)第二次减数分裂前、中、后、末与有丝分裂类似第一、二次减数分裂染色体分开的不同特点减数分裂异常及其严重后果二分体排列于赤道面上，动粒位于染色体的对侧四分体排列于赤道面上，动粒位于染色体的同侧（中期I）一细胞周期概述定义：指细胞一次分裂结束开始，到下一次分裂结束为止的全部过程：G1期间期S期G2期有丝分裂期：前、中、后、末期细胞通过G1期时的不同命运A继续增殖：骨髓细胞和干细胞

7、等B暂时不增殖（G0）：肝细胞和淋巴细胞等（暂时停留在G0期）C不再继续增殖：神经元细胞和成熟红细胞等，称终末分化细胞（持续停留在G0期）细胞周期中各期所占比例及其相应的细胞学行为细胞的增殖比例肿瘤细胞的周期并不比正常细胞短，为何肿瘤细胞的增殖速度远超正常细胞？答案：肿瘤细胞群体的增殖比例远超正常细胞二、细胞周期的主要变化G1期：DNA复制准备期，RNA和蛋白质合成旺盛，细胞膜的物质转运作用加强S期：完成DNA复制，大量合成组蛋白和非组蛋白，组蛋白持续磷酸化，完成中心粒复制G2期：细胞分裂的准备期，加速合成RNA和蛋白质(微管蛋白)，中心