医学细胞生物学细胞分裂本科

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1、受受 精精卵卵 裂裂第十三章第十三章 细胞分裂与细胞周期细胞分裂与细胞周期医学细胞生物学细胞分裂本科第一节第一节 细胞分裂细胞分裂 (cell division)细胞分裂：是细胞生命活动的重要特征之一，是一亲代细胞形成两个子代细胞的过程。通过细胞分裂，亲代细胞的遗传物质和某些细胞组分相对均等地分配到两个子代细胞中，可以保证生物遗传性状的稳定。 无丝分裂 有丝分裂 减数分裂 细胞分裂有三种方式细胞分裂有三种方式：医学细胞生物学细胞分裂本科一、无丝分裂一、无丝分裂(amitosis) 无丝分裂：是低等生物的主要分裂方式，也存在于高等动物 细胞中。1 12 2特点：分裂过程核膜不消失，也无纺锤体形成

2、及染色体组装，由亲代细胞直接断裂形成子代细胞。高等动物细胞的分布：创伤、癌变及衰老的细胞；上皮组织、疏松结缔组织、 肌组织及肝脏。医学细胞生物学细胞分裂本科二、有丝分裂二、有丝分裂(mitosis) 有丝分裂： 是高等真核生物分裂的主要方式。 在分裂过程中，细胞核发生了一系列复杂的变化（DNA复制、染色体组装等），细胞通过形成有丝分裂器，将遗传物质均等的分配到两个子代细胞中，保证细胞在遗传上的稳定性。有丝分裂是一个连续的动态变化的过程，时间约0.52小时。分 期 前 期 中 期 后 期 末 期医学细胞生物学细胞分裂本科(一一) 前前 期期 (prophase) 染色质凝集（标志） 分裂极确定和

3、纺锤体的形成 核仁缩小解体间 期前 期医学细胞生物学细胞分裂本科 分裂极的确定分裂极的确定向两极移动中心体周期中心体周期正在形成的纺锤体正在形成的纺锤体医学细胞生物学细胞分裂本科纺锤体的形成纺锤体的形成 重叠微管重叠微管星体微管星体微管动粒微管动粒微管医学细胞生物学细胞分裂本科 核膜破裂 染色体向赤道面移动 前前 期期医学细胞生物学细胞分裂本科(二二) 中期中期 (metaphase) 染色体最大程度的凝集 非随机地排列在赤道板上医学细胞生物学细胞分裂本科赤道板赤道板医学细胞生物学细胞分裂本科 染色体两侧的动粒朝向细胞两极； 动粒微管牵拉力量均衡； 赤道面的直径缩小、两极距离加长； 形成典型的

4、有丝分裂器医学细胞生物学细胞分裂本科(三三) 后期后期 (anaphase) 姐妹染色单体发生分离，向两极移动 着丝粒分裂？医学细胞生物学细胞分裂本科 后期：染色体的着丝粒断裂，姐妹染色单体在动粒微管去组装的牵引下，逐渐分别向两极移动并达到两极。医学细胞生物学细胞分裂本科有丝分裂的后期有丝分裂的后期医学细胞生物学细胞分裂本科( (四四) ) 末期末期 ( (telophase) ) 子细胞核的形成 胞质的分裂医学细胞生物学细胞分裂本科 子细胞核的形成子细胞核的形成v 到达细胞两极的染色体， 解螺旋变成染色质。vv 膜性小泡相互融合形成核膜。vv 核仁重新出现。医学细胞生物学细胞分裂本科 细胞质

5、分裂细胞质分裂 从后期末开始，肌动蛋白和肌球蛋白聚合，在细胞膜下形成的收缩环，将细胞缢缩，使细胞质均匀地分成两部分，形成两个子细胞。312医学细胞生物学细胞分裂本科医学细胞生物学细胞分裂本科Dividing Muscle Myoblast (primative muscle cell) (SEM x8,000)医学细胞生物学细胞分裂本科医学细胞生物学细胞分裂本科三、减数分裂三、减数分裂(meiosis) 减数分裂：减数分裂：有性生殖生物形成生殖细胞过程中，DNA 复制一次、连续两次分裂、染色体数目减少 一半的一种特殊的有丝分裂方式。医学细胞生物学细胞分裂本科减减数数分分裂裂减数分裂前间期减数分

6、裂前间期 ：(G1、S和和G2期期) S期长期长, ,合成全部合成全部DNA的的 98 %； 在在偶线期偶线期合成全部合成全部DNA的的 0.3 % ； 在在粗线期粗线期合成全部合成全部DNA的的 1.7 % 。减数分裂减数分裂： 前期前期、中期、中期、后期、后期、末期、末期减数分裂间期：减数分裂间期：没有没有没有没有DNADNA复制复制复制复制减数分裂减数分裂： 前期前期、中期、中期、后期、后期、末期、末期医学细胞生物学细胞分裂本科(一一) 减数分裂减数分裂 1.1.前期前期：持续的时间长，变化复杂。 分为：细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期。染色质开始凝集 同源染色体配对前期前期细线期

7、细线期( (凝集凝集) )（1 1）细线期细线期 医学细胞生物学细胞分裂本科 （2 2）偶线期）偶线期前期前期偶线期偶线期( (配对配对) )联会：同源染色体开始靠拢，并通过侧面紧密相贴， 这种配对的过程叫联会。 在联会的同源染色体间，沿染色体纵轴方向，形成一种特殊的结构，称为联会复合体联会复合体。 同源染色体配对 合成在S期未合成的0.3%的DNA医学细胞生物学细胞分裂本科侧生成分侧生成分重组小结重组小结中间区中间区姐妹染色单体姐妹染色单体( (父源的父源的) )姐妹染色单体姐妹染色单体( (母源的母源的) )中央成分中央成分L-C纤维纤维联会复合体发生于细线期，完成于偶线期。联会复合体发生

8、于细线期，完成于偶线期。作用作用：稳定同源染色体的配对。：稳定同源染色体的配对。医学细胞生物学细胞分裂本科（3 3）粗线期粗线期父方同源染色体父方同源染色体联会后形成的结构称为联会后形成的结构称为 四分体四分体( (二价体二价体) )母方同源染色体母方同源染色体 在联会复合体上出现重组小结； 同源非姐妹染色单体发生片断交换和重组； 合成减数分裂所特有的组蛋白，同时也合成1.7%DNA。医学细胞生物学细胞分裂本科（4 4）双线期双线期 联会复合体发生去组装 联会的同源染色体相互排斥、分开，仅有交叉交叉相连 染色体两端与核膜脱离 RNA合成异常活跃合成异常活跃 在鱼类、两栖类以及无脊椎动物等， 可

9、以在双线期看到“灯刷染色体 ”。 本期持续时间较长 在人类可以持续50年之久。医学细胞生物学细胞分裂本科（5 5）终变期终变期 染色体进一步凝集 交叉端化现象明显，最后存在于四分体的两端 中心体移到两极，形成纺锤体 核仁开始消失；核膜破裂 父方姐妹父方姐妹染色单体染色单体姐妹染色单体姐妹染色单体1 1姐妹染色单体姐妹染色单体2 2姐妹染色单体姐妹染色单体3 3姐妹染色单体姐妹染色单体4 4母方姐妹母方姐妹染色单体染色单体间期间期SCSC组装组装细线期细线期偶线期偶线期粗线期粗线期SCSC去去组装组装双线期至终变期双线期至终变期1 12 23 34 4医学细胞生物学细胞分裂本科 2. 中期中期

10、交叉端化的同源染色体排列在赤道面上形成赤道板。 3. 后期后期 在纺锤丝的作用下同源染色体分离，分别向两极移动，并最终达到两极。医学细胞生物学细胞分裂本科 4. 4.末期末期 形成两个子代细胞核。胞质分 裂，一个细胞形成两个子代细胞。 （二）第一次减数分裂后出现短暂的间期（二）第一次减数分裂后出现短暂的间期 间期：细胞进入暂短的间期。 无DNA复制。医学细胞生物学细胞分裂本科( (三三) ) 减数分裂减数分裂 与有丝分裂过程基本相似。1.前期：如染色体去凝集，则重新凝集，中心体向两极移动，逐渐形成纺锤体。染色体向赤道面移动。2.中期：染色体排列在赤道面上形成赤道板。3.后期：姐妹染色单体分离，

11、在纺锤丝的 牵引下分别向两极移动并达到两极。4.末期：形成核膜，染色体去凝集，核仁 和核膜重新出现。5.胞质分裂：形成4个单倍体的子细胞。医学细胞生物学细胞分裂本科医学细胞生物学细胞分裂本科有丝分裂与减数分裂的区别有丝分裂与减数分裂的区别有丝分裂 体细胞分裂DNA复制一次细胞分裂一次与母细胞染色体数目相同无染色体配对、交换和重组中期二分体排列在赤道板上末期染色体数目不变分裂时间一般1至2小时减数分裂 形成生殖细胞 DNA复制一次 细胞分裂两次子细胞染色体数目减半前期发生联会、交叉中期四分体排列在赤道板上中期四分体排列在赤道板上末期染色体数目减半分裂时间较长，可为数月、数年医学细胞生物学细胞分裂本科精子的形成过程精子的形成过程减数分裂减数分裂医学细胞生物学细胞分裂本科卵细胞的形成过程：卵原细胞医学细胞生物学细胞分裂本科（四）减数分裂的特征和意义（四）减数分裂的特征和意义 DNADNA复制一次细胞分裂两次复制一次细胞分裂两次 同源染色体的配对与分离同源染色体的配对与分离 性染色体的配对性染色体的配对医学细胞生物学细胞分裂本科动粒结构图动粒结构图染色质纤维染色质纤维内层内层中间层中间层外层外层着丝粒着丝粒动粒动粒医学细胞生物学细胞分裂本科医学细胞生物学细胞分裂本科