细胞增殖与细胞周期课件

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1、细胞增殖和细胞周期细胞生物教研室邵阳光细胞生长和分裂也称细胞增殖，是生命活动的重要特征。生长表现在细胞体积的增大。分裂表现在细胞数目的增多。细胞完成生长和分裂的全过程称为细胞增殖周期，简称细胞周期。细胞周期包括细胞分裂的物质准备和细胞分裂两个相互连续的过程。细胞增殖是生物繁育的基础。成体生物通过细胞增殖来弥补生命活动过程中的细胞损失。细胞增殖受到严密的调控。对细胞增殖和细胞周期的研究具有重要的理论与实践意义。理论上，如组织和器官的形成。实践上，肿瘤的治疗。第一节细胞分裂是细胞增殖主要方式1.细胞分裂的概念一个细胞分裂成两个子代细胞的过程。在真核细胞中通常包括细胞核分裂和紧随其后的细胞质

2、分裂。2.细胞分裂的方式有丝分裂mitosis是体细胞分裂的主要方式无丝分裂amitosis是一种少见的细胞分裂方式减数分裂miosis是发生于生殖细胞成熟阶段的细胞分裂方式一、有丝分裂是体细胞分裂的主要方式有丝分裂是体细胞分裂的主要方式，其特点是细胞通过纺锤体将遗传物质精确地等分到两个子细胞中去，以保证细胞在增殖的过程中保持遗传稳定。有丝分裂可分为前期、中期、后期和末期四个过程。在有丝分裂前是分裂间期(interphase)，包括G1期、S期和G2期，主要进行DNA复制等准备工作。动物细胞有丝分裂过程植物细胞有丝分裂过程(一)有丝分裂的过程1.前期（prophase）（1）染色质凝集

3、成染色体染色质凝集是细胞进入有丝分裂前期的标志。前期开始时，染色质开始浓缩，由原来的线性染色质，经过进一步螺旋化、折叠和包装，形成光镜下可辨的早期染色体结构。早期染色体由两条棒状的染色单体并列而成，中间有着丝粒(centromere)相连。着丝粒的外侧部附有动粒（kinetochore），动粒是染色体与纺锤体中的动粒微管相连的部位。(2)核膜破裂和核仁消失核纤层纤维磷酸化，降解为可溶的核纤层蛋白。核膜失去核纤层的支持，裂解成小泡，分散到胞质中。由于染色体的凝集，核仁中的DNA分别参加到各自所属的染色体的组装中，核仁中的RNA和蛋白质分散在细胞质中。(3)分裂极的确定和纺锤体的形成中心体

4、在间期也进行了复制。前期两个中心体彼此分开，并分别向两极移动。中心体具有微管组织中心的作用，其周围聚集大量的放射状排列的微管，称为星体。星体周围微管可分为三种：①极间微管，是两个星体之间的微管，在赤道附近相互重叠，形成重叠区，重叠区微管之间有动力蛋白。重叠区微管的游离端加长，在动力蛋白的作用下相互滑动，可不断把星体推向两极。②动粒微管，是从中心体发生并与染色体动粒相连的微管。动粒微管与染色体动粒相连处微管可缩短，将染色单体拉向两极。③星体微管，位于星体周围，其游离端伸向周围胞质。由两端星体、星体微管、极间微管和动粒微管组合形成的纺锤形结构称为纺锤体或有丝分裂器。组成：中心粒(一对)、无

5、定形基质。周期变化：在间期（S期）完成复制，在前期移向两极，参与形成纺锤体。功能：生成星体周围微管。中心体centrosome中心体周期中心体周期2.中期（metaphase）前期动画所有染色体排列在赤道板上，标志中期的开始。纺锤体呈典型的纺锤样。位于染色体两侧的动粒微管长度相等，作用力均衡。纺锤体纺锤体和中期染色体中期染色体中期染色体中期染色体中期动画3.后期（anaphase）标志：两个染色单体完全分开，向两极移动。当染色单体到达两极，标志后期结束。在后期A，动粒微管变短，两个染色单体向两极运动。在后期B，极间微管长度增加，纺锤体两极之间的距离逐渐拉长。后期动画后期可分为两个连续的

6、阶段：后期A和后期B。4.末期(telophase)染色单体到达纺锤体两极即进入末期。主要标志是两个子细胞核的形成和胞质分裂。主要形态学变化：（1）染色体的解聚和细胞核的重新形成染色单体开始去浓缩，在每个染色单体的周围核膜开始重建，核孔复合体、Golgi体和ER重新形成。另外，核仁也重新形成。至此，有丝分裂的细胞核分裂过程已经完成。（2）胞质分裂最后将细胞分成两个子细胞胞质分裂开始于细胞分裂的后期，完成于细胞分裂的末期。胞质分裂开始时，在赤道板周围细胞膜及相应的胞质开始下陷，形成环形缢缩，称为分裂沟(furrow)。分裂沟逐渐加深，直至两个子代细胞完全分开。胞质分裂沟肌动蛋白和肌球蛋白

7、参与了分裂沟的形成和整个胞质分裂过程。大量的肌动蛋白和肌球蛋白装配形成微丝束，环绕细胞，称为收缩环(contractilering)。收缩环收缩，分裂沟加深，直至两个子细胞相互分离。收缩环收缩环胞质分裂胞质分裂(cytokinesis)胞质分裂可简单归纳为4个步骤：分裂沟位置确定、肌动蛋白聚集和收缩环形成、收缩环收缩、收缩环处细胞膜融合形成两个子细胞。有丝分裂包括核分裂、胞质分裂。三个最重要的特征：染色质凝集纺锤体出现收缩环出现有丝分裂全过程动