细胞增殖及其调控

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1、第九章细胞增殖及其调控（一）细胞周期与细胞分裂1、细胞周期（1）概念：细胞从一次有丝分裂结束到下一次有丝分裂完成所经历的一个有序过程。其间细胞遗传物质和其他内含物分配给子细胞。也可以说从一次有丝分裂中期到下一次有丝分裂中期。（2）细胞周期时相组成间期：G1期、S期、G2期M期：有丝分裂期、胞质分裂期细胞沿着G1→S→G2→M→G1周期性运转，在间期细胞体积增大(生长)，在M期细胞先是核分裂，接着胞质分裂，完成一个细胞周期。不同细胞的细胞周期时间差异很大，S+G2+M的时间变化较小，细胞周期时间长短主要差别在G1期，有些分裂增殖的细胞缺乏G1、G2期

2、。有丝分裂是复制的染色体被分到两个细胞核中，而胞质分裂是将整个细胞一分为二，形成两个子细胞。（3）根据增殖状况，真核细胞分为三类：连续分裂细胞、休眠细胞(Go细胞)、终端分化细胞。ØG0细胞：又称休眠细胞，暂时脱离细胞周期，不进行DNA复制和分裂，也称静止细胞。Ø愈伤组织属于连续分裂细胞2、细胞周期各时相的合成活动G1期：与DNA合成启动相关，开始合成细胞生长所需要的多种蛋白质、RNA、碳水化合物、脂等，同时染色质去凝集。S期：即DNA合成期，细胞周期中最重要的一个时期，DNA合成，同时还会合成组蛋白以及DNA复制所需要的酶类。G2期：DNA复制完

3、成，DNA数量加倍，合成一定数量的蛋白质和RNA分子M期：真核细胞的细胞分裂主要包括两种方式，即有丝分裂和减数分裂。3、细胞周期的研究方法为了研究细胞周期不同阶段的生化特性，必须获得细胞周期一致性的细胞，这就是细胞的同步化。分为自然同步化和人工同步化。常用人工同步化方法分为选择同步化、诱导同步化或两者结合。（二）有丝分裂细胞分裂是细胞增殖的方式。在有丝分裂期，因为形成了由微管及其结合蛋白所组成的星体和纺锤体，即有丝分裂器，因此称为有丝分裂。通常分为前期、前中期、中期、后期和末期。（1）前期：①染色质凝聚成染色体，每条染色体由两个完全相同的染色单体连

4、接而成；②核仁消失③细胞质中出现纺锤体的线性纤维（2）前中期：①核膜解体②纺锤体“捕获”染色体③染色体剧烈运动（3）中期：每一条染色体逐渐向纺锤体中心区移动，最终整齐排列在赤道板上；（4）后期：①姐妹染色单体分开形成染色体②染色体向两极运动（5）末期：①染色单体平均分配到纺锤体的两极②新核膜形成③形成2个子细胞核④染色体逐渐去凝集⑤在NOR作用下重新形成核仁（6）动植物的胞质分裂是不同的：动物细胞的胞质分裂是以缢缩和起沟的方式完成的；而植物细胞的胞质分裂是靠细胞内新细胞壁的形成。有丝分裂G1SG2前期中期后期末期染色体2n2n2n2n2n2n4n2

5、nDNA2n2n4n4n4n4n4n2n（三）减数分裂减数分裂是细胞仅进行一次DNA复制，随后进行两次分裂，染色体数目减半的一种特殊的有丝分裂。是生殖细胞产生配子的分裂，包括两次联系的有丝分裂，分别为第一次减数分裂和第二次减数分裂。1、第一次减数分裂（1）前期Ⅰ：分为细线期，偶线期，粗线期，双线期，终变期五个阶段综合特征：染色体发生重组（变异的来源和基础）；合成蛋白质、DNA、糖类；染色体凝集成短棒状。Ø细线期：又称凝聚期，染色质开始凝集，向染色体过度Ø偶线期：又称配对期，同源染色体发生配对，即联会。名词解释：联会是在减数分裂的偶线期两条同源染色体

6、侧面紧密相贴并进行配对的现象。伴随形成一种复杂结构：联会复合体SC。Ø粗线期：又称重组期，①染色体明显变粗变短②同源染色体发生DNA片段交换，产生新的等位基因③DNA、组蛋白等合成，DNA链的修复、连接等。Ø双线期：又称合成期，①第一次可见四分体②染色体与核被膜脱离③同源染色体明显看到有交叉④DNA活跃的合成⑤SC去组装。Ø终变期：又称再凝聚期，①染色体恢复紧密凝聚状态②核仁消失③四分体均匀地分布在细胞核中2、减数分裂的意义Ø确保世代间遗传的稳定性；Ø增加变异机会，确保生物的多样性，增强生物适应环境变化的能力。Ø减数分裂是生物有性生殖的基础，是生物

7、遗传、生物进化和生物多样性的重要基础保证。减数分裂前Ⅰ中Ⅰ后Ⅰ末Ⅰ前Ⅱ中Ⅱ后Ⅱ末Ⅱ染色体2n2n2n2nnnn2nnDNA2n4n4n4n2n2n2n2nn（四）细胞周期的调控（1）细胞周期检验点：又称关卡，是细胞周期调控的一种机制，主要是确保周期每一时相事件的有序、全部完成并与外界环境因素相联系。（2）MPF：促成熟因子，由两个不同的亚基组成的异质二聚体，一个是催化亚基，一能够将磷酸集团从ATP转移到特定底物的丝氨酸和苏氨酸残基上，这种蛋白激酶被成为细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）；另一个亚基称作细胞周期蛋白（cyclin）。M期的细胞周期蛋白为

8、细胞周期蛋白B（cyclinB）;S期的细胞周期蛋白为细胞周期蛋白A（cyclinA）。（3）APC:促后期复合物P517