细胞学基础二章

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1、第七节 细胞分裂A生物细胞增殖的方法为细胞分裂，其中高等生物为有丝分裂（Mitosis）方式，而性细胞的形成过程为减数分裂（Meiosis）染色体在动物生活史 中的周期性变化单倍体（ 1n）成体Un）精原卵原棗色体周期变化图、有丝分裂他Animal回 呗细胞周期一次细胞分裂结束到下一次细胞分裂结束所经历的过程称为一个细胞周期(cell cycle)。A typical cell cycle consists of interphase and mitotic stage 细胞周期由间期 和分裂期组成。可分为：Interphase 间期也叫静止期可再细分为G1期、S期和G2期三个阶段分裂间期根据

2、DNA合成的情况，将间期分为:-G1期：DNA合成前期，细胞体积的增长-S期：DNA合成期-G2期：DNA合成后期这时从细胞外表来看似乎是静止的，但实际上间期的核是处于高度活跃的的生理、 生化的代谢状态。-遗传物质的复制，组蛋白加倍合成-储备足够多的易于利用的能量-核体积和细胞质体积的比例达到最适平衡状态-G0期：不分裂的细胞停留在G1期，称为G0期有丝分裂期两个过程：细胞核分裂，细胞质分裂核分裂分为四个时期：前期(prophase)： 出现染色体，缩短变粗。染色单体已经自我复制，但着丝点还没有分裂。 核仁和核膜逐渐模糊；中心体分裂，并向两极分开；前期最后阶段将逐 渐形成纺锤丝。一 中期(me

3、taphase)： 核仁和核膜消失，各个染色体的着丝点均排列在纺锤体中央的赤道面一 后期(anaphase)： 着丝点分裂，各条染色单体各成为一个染色体。随着纺锤丝的牵引每个 染色体分别向两极移动一末期(telophase):出现新的核膜，染色体又变得松散细长，核仁重新出现。A细胞质分裂；植物：细胞板植物体细胞有丝分裂过程示意图意义1. 极 早 前期2. 早前期3. 中前期4. 晚前期5. 中期6. 后期7. 早末期8. 中末期9. 晚末期有丝分裂的特点和发生在体细胞增殖的过程中，是体细胞增殖的主要方式之一，也是真核细胞增殖的基本形式。染色体复制一次，细胞分裂一次，形成两个子细胞。形成的两个子

4、细胞其染色体数目和功能与母细胞完全一致。 意义导致了体细胞增殖，维持了个体的生长发育；保证了物种遗传物质的稳定性和延续性。有丝分裂的异常现象 1.内源有丝分裂 2.多次有丝分裂 3.体细胞联会内源有丝分裂三种情况：-染色体复制和核分裂正常进行，不发生细胞质分裂，形成具有多个游离细胞 核的多核细胞。-核内有丝分裂：染色体正常复制、（着丝粒）正常分裂，核、质不分裂。每条染 色体复制、分裂产生的两条染色体包含在同一个细胞核内。核内染色体数目 成倍增加，形成内源多倍性细胞。-染色体正常复制，整个细胞经常性处于间期状态，不发生着丝粒分裂，不进 行核、质分裂。复制一次，染色体的染色质线成倍增加，并由一个着

5、丝粒结 合在一起，形成多线染色体。多次有丝分裂时间：多次有丝分裂现象往往发生在减数分裂的产物四分抱子的进一步分裂过程中。过程：不经过染色体的复制，细胞核和细胞质连续发生多次分裂，这个过程中染色 体随机分配到子细胞中；结果：子细胞的染色体数目极不完整，还会出现只有一条染色体，甚至没有染色体 的小细胞体细胞联会 一般情况下，有丝分裂过程中各条染色体在细胞内通常是随机分布，同源染色体之间在空间分布上互不影响。但是，在一些动植物的体细胞有丝分裂中可观察到一些非随机分布现象，其同源染色体在空间分布上有相互靠近的倾向，甚至，会出现同源染色体紧密、平行配对，这种现象叫体细胞联会。有丝分裂异常现象与异常时期的

6、关系间期染色体复制后期着丝粒分裂末期细胞核分裂末期细胞质分裂结果正常有丝分裂正常正常正常正常正常体细胞内源有丝分裂正常XXX多线细胞正常正常XX内源多倍体细胞正常正常正常X多核细胞多次有丝分裂X不正常发生发生畸形细胞、减数分裂A概念：-减数分裂(meiosis)，又称为成熟分裂，是在性母细胞成熟时，配子形成过程中所发生的一种特殊的有丝分裂。因为它使体细胞染色体数目减半，故称为减数分裂。主要特点:-各对同源染色体在细胞分裂的前期配对(pairing),或称联会(synapsis)-细胞在分裂过程中包括两次分裂：第一次是减数的，第二次是等数的。减数分裂的分期各时期：(1)间期 (G1，S，(2)减

7、数第一次分裂Q期 前期I |期(3)减期粗线 / 、减II分裂间期双线期终变减数第一次分裂前期I：较为复杂，又可细分为五个时期：-1、细线期：出现细长如线的染色体：两条染色单体-2、偶线期：同源染色体分别配对，出现联会现象：二价体-3、粗线期：二价体逐渐缩短加粗，联会复合体形成，四条染色体单体。非姊妹染色单体间出现交换。-4、双线期：联会了的二价体虽因非姊妹染色体相互排斥而松懈，但仍被一、 二个至几个交叉联结在一起。交叉是非姊妹染色体间某些片段在粗线期发生 交换的结果-5、终变期：染色体变得更为浓缩和粗短，交叉的端化，鉴定染色体数目的最 好时期。减数第一次分裂中期I：核仁和核膜消失，细胞质里出

8、现纺锤体。二价体中两个同源染色体的着丝 点是面向相反的两极，朝向随机。 交叉点位于赤道面。后期I： 二价体的两个同源染色体分别向两极拉开，每一极只分到每对同源染色体 中的一个，实现了 2n数目的减半(n)，每个染色体还是包含两条染色单体，因为它 们的着丝点并没有分裂。末期I：染色体移到两极后，松散变细，形成两个子核；同时细胞质分为两部分， 于是形成两个子细胞，称为二分体。中间期：末期I后的一个短暂停顿时期：时间很短，DNA不复制。动物中几乎没有。 减数第二分裂与有丝分裂的过程相似：前期II(prophase II)：每个染色体有两条染色单体，着丝点仍连接在一起，但染色 单体彼此散得很开。中期I

9、I(metaphase II)：每个染色体的着丝点整齐地排列在各个分裂细胞的赤道板 上。着丝点开始分裂。后期II(anaphase II)：着丝点分裂为二，各个染色单体由纺锤丝分别拉向两极。末期II(telophase II)：拉到两极的染色体形成新的子核，同时细胞质又分为两部分。经过两次分裂，形成四个子细胞减数分裂的特点发生在性细胞形成过程中；染色体复制一次，细胞连续分裂两次，形成四个子细胞（四分体）；子细胞中染色体数目减半，且功能与母细胞不同。减数分裂的意义减数分裂是有性生殖生物配子形成过程的必要阶段实现了雌雄配子染色体数目减半，保证了亲代与子代之间染色体数目的恒定 性，为后代的正常发育和

10、性状遗传提供了物质基础，同时保证了物种相对的 稳定性。同源染色体随机分向两极，非同源染色体自由组合，导致不同配子中染色体 组合方式的多样性，使子代群体中产生遗传多样性变异。同源染色体的非姊妹染色单体间片段的交换，使配子中遗传差异的多样性更 加丰富，导致生物界出现丰富的变异类型。这对生物的适应性、进化是非常有利的，同时也为动、植物育种提供了丰富的变异材料有丝分裂与减数分裂比较图生、受精和生活周有丝分裂Homologous ch romosomes at lhe same level an equatorial plateHomologous chromosome第四节 配子的发生物的生殖方式:无

11、性生殖(asexual reproduction)有性生殖(sexual reproduction)A无性生殖一通过亲本营养体的分割而产生后代，又称为营养体生殖。如利用根、茎、芽、枝条等进行的繁殖。有性生殖一通过亲本产生的雌雄配子结合成合子，再进一步分裂、分化、发育而成为新个体的生殖方式。、动物配子的发生与受精 1.精子的发生（形成）精巢中的精原细胞 分化 初级精母细胞 M I 次级精母细胞 M II精细胞 变态发育 精子 2.卵子的发生（形成）初级卵母细胞 M I卵巢中的卵原细胞 分化第一极体M II第二极体解体次级卵母细胞 M II第二极体卵细胞（卵子） 3.受精（体外受精、体内受精）：A

12、精子与卵细胞融合为一个合子，称为受精。二、无融合生殖无融合生殖是指配子不发生核融合的一种无性生殖方式，被认为是有性生殖的一种特 殊方式或变态。这种现象在动物界和植物界都存在，但在植物界更普遍。无融合生殖可概 分为营养无融合生殖和无融合结子。 1.营养无融合生殖包括那些代替有性生殖的营养生殖类型，如大蒜的总状花序 上常形面近似种子的气生小鳞茎，可代替种子而生殖。 2.无融合结子指能产生种子的无融合生殖。包括以下几种类型：/单倍配子体无融合生殖/二倍配子体无融合生殖/不定胚/单性结实三、生物的生活周期口生活周期(life cycle)从合子到个体成熟和死亡之所经历的一系列的发育阶段。口世代交替(a

13、lternation of generations)生活周期包括一个有性世代和一个无性世代,这样二者交替发生就称为世代交替。口抱子体世代(sporophyte generation)从一个合子发育成为一个抱子体(到减数分裂之前)的世代(合子开始-减数分裂开始之前)，也称无性世代。口配子体世代(gametophyte generation) 减数分裂形成减数的配子开始至卵细胞受精前的世代，也称有性世代。果现生沾周期玉米的生活周期子果红色面色需的生活周期V从细胞分裂角度看，生物的生活周期是一个细胞有丝分裂和减数分裂交替的过程；从染色体行为角度看，生物的生活周期是双倍体和单倍体的循环。V不同种属的生物个体发育，都严格按照自己的方向进行，染色体上的基因控制着该过程。