第十一章 细胞增殖及其调控课件.pptVIP

Please be quiet, 上课了！！ 1　Cell Cycle Cell Division 1.1.2 Phases of Cell cycle 1.1.3 Main events of each Phase 1.1.4 Mensurate the Cell cycle 1.1.5 Cell Synchronization 细胞同步化 1.1.6 Extraordinary Cell cycle 1.2 有丝分裂Mitosis 1.2.7有丝分裂的机理 1.3 Meiosis 1.3.2 减数分裂过程 1.3.3联会复合体 synaptonemal complex, SC 2　Regulation of Cell Cycle 2.1 Research background 在后期的开始阶段, 每一染色体的着丝粒在纺锤体微管的作用发生断裂,进而造成染色单体分开, 并移向两极。几乎所有的姐妹染色单体都同时分裂, 此时每条染色单体称为染色体。因此, 这一时期的主要特点是: 着丝粒分开, 染色单体移向两极。 后期结束, 染色单体平均分到纺锤体的两极, 核膜小泡重新包围两组染色体,相互融合形成完整的核膜, 并在两极重新形成新的细胞核。该期的主要特点是:染色体解螺旋形成细丝, 出现核仁和核膜。 将细胞膜、细胞骨架、细胞器以及可溶性蛋白质等分配给两个子细胞称为胞质分裂。 动物细胞的胞质分裂是以缢缩和起沟的方式完成的：肌动蛋白和肌球蛋白装配成收缩环(contractile ring), 通过滑动模型，使肌动蛋白收缩环紧缩，最终将细胞质一分为二 纺锤体又称有丝分裂器(mitotic apparatus)，它是在有丝分裂期间, 从中心粒形成的各种微管, 包括动粒粒微管、极微管、星体微管等(图12-30)，它们的功能是将遗传物质均等分配到两个子细胞。 在G1期, 一对亲代中心粒分开, 到S期和G2期, 子代中心粒从亲代中心粒上生长出来,并逐渐长大, 但仍在同一个中心体中。有丝分裂早期, 中心体裂开,每对中心粒移向细胞相反的两端, 然后装配成有丝分裂器。 后期末,子代染色体已经分成相等的两组, 分别移到了纺锤体的两极。在有丝分裂的末期, 前期核解体时形成的核被膜小泡此时又围绕染色体聚集和融合形成两个子代细胞核膜。在核被膜重建过程中, 同样要重新构建核孔。此外，前期磷酸化的核纤层蛋白经去磷酸化后重新形成核纤层。 在有丝分裂过程中染色体被拉向两极是受两种力的作用:一种是动粒微管去装配产生的拉力，另一种是极微管的聚合产生的推力。根据所使用的力，有丝分裂的后期可分为两个阶段∶后期A和后期B。在后期A，染色体运动的力主要是由动粒微管的去装配产生的,此时的染色体运动称为向极运动。在后期B，染色体运动的力主要是由极微管的聚合产生的，此时的运动称为染色体极分离运动(图 有性生殖是通过两个配子的融合产生新的生物个体的过程，这两个配子一个来自父本(雄配子)，另一个来自母本(雌配子)，配子是通过减数分裂产生的。 减数分裂是生殖细胞产生配子的分裂，包括两次连续的有丝分裂，形成4个单倍体的子细胞。相继的两次分裂分别称为减数分裂I(或第一次有丝分裂)和减数分裂Ⅱ(或第二次有丝分裂)。在这两次分裂之间有一个很短的间歇期，但不进行DNA的合成，因而也不发生染色体的复制。由于细胞核分裂了两次，而染色体只是在第一次减数分裂前的间期复制了一次，所以细胞经过减数分裂导致染色体数目减少一半。 第一次减数分裂的前期Ⅰ变化最为复杂, 呈现许多减数分裂的特征变化，如持续时间长、胞核显著增大、同源染色体进行配对、交换等。该期可分为细线期、偶线期、粗线期、双线期、终变期等 示意图：同源染色体分离所产生的遗传多样性 61 5.减数分裂间期 两种类型： －有较短间期，但不复制DNA，无G1、S、G2之分； －无间期，而由末期I直接转为前期II。 （二）减数分裂Ⅱ 》可分为前、中、后、末四个四期，与有丝分裂相似。 》一个精母细胞形成4个精子；一个卵母细胞形成一个卵子及2-3个极体。 62 脊椎动物配子发生过程 63 总结：减数分裂特征（和有丝分裂比较） 1.减数分裂主要是发生在生殖细胞产生的某个阶段； 2.遗传物质只复制一次，细胞连续分裂两次，导致染色体数目减半； 3.减数分裂前间期的S期持续时间较长，少量DNA没有复制； 4.有丝分裂中, 每个染色体是独立活动;在减数分裂中, 染色体要配对、联会、交换和交叉 ，产生遗传多样性； 5.有丝分裂时间短, 1-2小时; 减数分裂时间长, 几十小时至几年。 同源染色体联会时的交换和交叉 64 有丝分裂与减数分裂的比较 65 》SC由两条同源染色体沿纵轴形成，外观呈梯子状。 》SC 上有重组节(recombinat