细胞增殖分化与凋亡的分子机制课件

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1、细胞增殖、分化与凋亡的分子机制Cellproliferation，differentiation&apoptosis一、细胞增殖（cellproliferation）第一节细胞增殖与细胞周期Amitosis：没有细胞核的变化、纺锤体形成和染色体组装mitosismiosis重要性：遗传物质精确分配，保持细胞的遗传稳定性。基本事件：*DNA的复制*细胞分裂（一）有丝分裂（mitosis)1.分期：前期（prophase）;中期(metaphase);后期（anaphase）;末期（telophase，细胞质分裂，cytokinesis）2.主

2、要事件（1）核膜解体和重建；（2）染色质凝集和重新形成；（3）纺锤体形成和染色体运动；（4）细胞质分裂（收缩环；细胞板）1.前期（prophase）染色质凝集：核小体—染色体袢环—染色单体核膜破裂和核仁解体：核膜断裂成小泡，核仁DNA加入各自染色体中，核仁成分分散确立分裂极和纺锤体形成中央染色体向极运动微管组织中心(MTOC):----中心体星体周围微管三种中心粒无定形基质中心体星体（astar)星体周围微管动粒微管极间微管星体微管星体有丝分裂器（mitoticapparatus）/纺锤体(spindle):星体周围微管2.中期（metap

3、hase）标志染色体排列在赤道面上。细胞侧面观“线状”细胞极面观“单星”纺锤体拉长3.后期（anaphase）姐妹染色单体分离、向细胞两极运动二分体------单体（子代染色体）动粒微管缩短极间微管延长染色体被拉向两极——双星②细胞质分裂（cytokinesis)分裂沟，中间小体（残余微管和致密细胞基质）加深、完全断开细胞器大致分配分裂沟4.末期（telophase）标志子细胞核形成;细胞质、器分裂①染色体解聚、核膜形成、核仁形成二、减数分裂（miosis)时间生殖细胞形成时特有的分裂方式。地点生殖腺特点染色体复制一次，细胞分裂两次，子细胞

4、染色体数目减半。Mitosis–m(e)iosis转变机理？1.G2较长2.0.3%DNA迟复制减数分裂的4个阶段（前）减数分裂间期（G1，S，G2,少数DNA序列迟复制）减数分裂I（前I、中I、后I、末I）减数间期（无DNA复制）减数分裂II（前II、中II、后II、末II）减数分裂II（meiosisII）和有丝分裂过程基本相同。(前期II中期II后期II末期II)减II中II:细胞内为n个二分体减数分裂小结1、减数分裂包括一次DNA复制、两次细胞分裂；2、子细胞和母细胞之间的遗传性具有较大差异（遗传物质重组与交换，自由组合）3、由1个

5、母细胞形成4个子细胞，染色体的数目减半。卵细胞1:1精细胞1:41.细胞周期概念细胞周期（cellcycle）：是指细胞从上一次分裂结束开始生长到下一次细胞分裂结束所经历的过程，又称细胞增殖周期。细胞周期时间（TC）细胞周期经历的时间（二）细胞周期细胞周期划分G1(gap1)细胞有丝分裂完成DNA复制前S(synthsisphase)DNA复制2c-4cG2(gap2)：DNA复制完成到有丝分裂开始M期(mitosis,division）分裂开始到结束研究方法：流式细胞术细胞同步化生化方法等等终端分化细胞G0周期性细胞细胞类型（增殖特性）周

6、期性细胞：始终保持旺盛的增殖活性。G0期细胞：一般不分裂，暂不增殖细胞。终端分化细胞（无增殖能力细胞）结构和功能高度特化周期性细胞终端分化细胞（1）G1期（DNA合成前期）G1早期：细胞生长、生物合成、形成细胞器体积、表面积、核/质比G1晚期：为DNA合成准备信号分子调控G0——G1晚——S期startpoint（DNA合成相关酶，细胞周期运行的蛋白）2.细胞周期各时相的细胞形态和分子事件（2）S期（DNA合成期）DNA复制蛋白质合成（组蛋白、非组蛋白）组装核小体。（3）G2期（有丝分裂准备期）①促有丝分裂因子(MPF)合成②微管蛋白（tu

7、bulin)合成③0.3%DNA复制G2期checkpoint：1.是否完成DNA复制？2.是否有DNA错误复制？（4）M期二、细胞周期调控的分子机制细胞周期调控两大机制：启动监控细胞周期进程严格、有序——dominomodel细胞内外多因子、多层次——network（一）细胞周期调控蛋白1.细胞周期调控蛋白（1）CDK类蛋白激酶——催化亚单位（2）细胞周期素（Cyclin)——调节亚单位（3）CDK抑制因子（CKI）——抑制CDK激酶活性（1）CDK类蛋白激酶（cyclin-dependentkinase）CDK1——CDK7等分子的特性

8、：①与cyclin结合②具有磷酸激酶的活性。分类①G1、G1/S、S期—CDK运行周期，启动DNA复制②M期—CDKDEAB（2）细胞周期素(cyclin)是一类随细胞周期的变化