细胞分裂和细胞周期

1、细胞分裂和细胞周期细胞分裂和细胞周期u 细胞分裂的类型细胞分裂的类型 无丝分裂无丝分裂(amitosis)：又称直接分裂，又称直接分裂，1841发现于发现于鸡胚血细胞，不涉及纺锤体形成及染色体变化鸡胚血细胞，不涉及纺锤体形成及染色体变化 。 有丝分裂有丝分裂(mitosis) ：又称为间接分裂，由又称为间接分裂，由fleming (1882)年首次发现于动物，年首次发现于动物，1880发现于植物。发现于植物。 减数分裂减数分裂(meiosis）：）：染色体复制一次，细胞连续染色体复制一次，细胞连续分裂两次。分裂两次。主要内容主要内容第一节第一节 细胞周期细胞周期第二节第二节 染色质和染色体染色

2、质和染色体第三节第三节 纺锤体纺锤体第四节第四节 植物细胞的减数分裂植物细胞的减数分裂第一节第一节 细胞周期细胞周期一、细胞周期概述一、细胞周期概述二、细胞周期各时相的动态变化二、细胞周期各时相的动态变化三、细胞周期的调控三、细胞周期的调控四、细胞周期与医学的关系四、细胞周期与医学的关系 细胞分裂间期细胞分裂间期 细胞有丝分裂期细胞有丝分裂期请画一下一个细胞周期中请画一下一个细胞周期中dna含量变化曲线图含量变化曲线图 g1期期(gap1)：从有丝分裂完成到：从有丝分裂完成到dna复制之前复制之前的间隙时间。的间隙时间。 s期期(synthesis phase)：指：指dna复制的时期。复制的

3、时期。g2期期(gap2)：dna复制完成到有丝分裂开始之复制完成到有丝分裂开始之前的一段时间前的一段时间m期又称期又称d期期(mitosis or division)：细胞有丝分裂期。：细胞有丝分裂期。计计4期期练一练练一练在细胞周期的哪一个阶段在细胞周期的哪一个阶段dna能被能被h3-tdr标记标记 a.g1期期(gap1) b.s期期(synthesis phase)c.g2期期(gap2) d.m期期(mitosis)btctct tg1g1t ts st tg2+mg2+m为暂时脱离细为暂时脱离细胞周期，不进行增殖，但在适当刺激下可重新进胞周期，不进行增殖，但在适当刺激下可重新进入细

4、胞周期的细胞，如入细胞周期的细胞，如某些免疫淋巴细胞，肝、某些免疫淋巴细胞，肝、肾细胞肾细胞等，等， 是指那些不可逆地脱离细是指那些不可逆地脱离细胞周期，丧失分裂能力，保持生理机能活动的细胞周期，丧失分裂能力，保持生理机能活动的细胞，如胞，如神经、肌肉细胞、多形核白细胞神经、肌肉细胞、多形核白细胞等等 cyclind/ cdk4cyclind/ cdk4、5 5、6 6细胞周期的两个主要调控细胞周期的两个主要调控点点（maturation maturation promoting factor, mpfpromoting factor, mpf）成熟促进因子是一种在成熟促进因子是一种在g2期形

5、成、能够期形成、能够促进促进m期启动的调控因子。期启动的调控因子。未成熟的爪蟾未成熟的爪蟾卵母细胞卵母细胞成熟的爪蟾成熟的爪蟾母卵细胞母卵细胞成熟的爪蟾卵母成熟的爪蟾卵母细胞的细胞质细胞的细胞质注射注射核纤层蛋白：磷酸化核纤层蛋白：磷酸化 去磷酸化去磷酸化 分裂前期分裂前期 分裂末期分裂末期细胞周期检验点细胞周期检验点细胞周期的运行，是在一系列称为检验点（细胞周期的运行，是在一系列称为检验点（check point）的严格检控下进行的。的严格检控下进行的。主要检验点包括主要检验点包括g1/s检验点检验点:在酵母中称在酵母中称start点，在哺乳动物中称点，在哺乳动物中称r点控点控制制g1进入进

6、入dna合成期，相关的事件包括：合成期，相关的事件包括：dna是否损伤？是否损伤？细胞外环境是否适宜？细胞体积是否足够大？细胞外环境是否适宜？细胞体积是否足够大？s期检验点：期检验点：dna复制是否完成？复制是否完成？g2/m检验点：是决定细胞一分为二的控制点，相关的事检验点：是决定细胞一分为二的控制点，相关的事件包括：件包括：dna是否损伤？细胞体积是否足够大？是否损伤？细胞体积是否足够大？中中-后期检验点（纺锤体组装检验点）：任何一个着丝点后期检验点（纺锤体组装检验点）：任何一个着丝点没有正确连接到纺锤体上，都会引起细胞周期中断。没有正确连接到纺锤体上，都会引起细胞周期中断。细胞周期中细胞

7、周期中mpf的浓度变化的浓度变化mpf的活性在细胞周期中波动很大的活性在细胞周期中波动很大, 在有丝分裂前急剧升高在有丝分裂前急剧升高, 但在有丝但在有丝分裂后急剧下降直到零。分裂后急剧下降直到零。周期蛋白浓度在细胞周期中是浮动周期蛋白浓度在细胞周期中是浮动的的, 呈周期性变化。同样呈周期性变化。同样, mpf的活的活性与周期蛋白一样在细胞周期中呈性与周期蛋白一样在细胞周期中呈现周期性变化现周期性变化六、细胞周期与医学的关系六、细胞周期与医学的关系（一）细胞周期与组织再生（一）细胞周期与组织再生组织再生组织再生生理性再生生理性再生补偿性再生补偿性再生（二（二) 细胞周期与肿瘤细胞周期与肿瘤人体

8、正常器官、组织的细胞周期进程中人体正常器官、组织的细胞周期进程中发生发生r点的消失、自分泌大量生长因子等异点的消失、自分泌大量生长因子等异常情况时，其生长、分裂将失去控制，由此常情况时，其生长、分裂将失去控制，由此形成赘生物形成赘生物 肿瘤肿瘤1、细胞周期与肿瘤生长、细胞周期与肿瘤生长肿瘤细胞的类型肿瘤细胞的类型增值型细胞增值型细胞 a暂不增殖型细胞暂不增殖型细胞 b不增殖型细胞不增殖型细胞 ccbaagf肿瘤的肿瘤的增殖比率增殖比率肿瘤的生长快肿瘤的生长快,是因为有高的增殖比率是因为有高的增殖比率,而不是肿瘤细胞的而不是肿瘤细胞的tc缩短，恰恰相反，肿瘤细胞的缩短，恰恰相反，肿瘤细胞的tc比

9、正常细胞的要长。比正常细胞的要长。 正常细胞正常细胞 周期时间周期时间（小时）（小时） 肿瘤细胞肿瘤细胞 周期时间周期时间（小时）（小时） 食管上皮食管上皮 144 食管癌食管癌 250.8 胃上皮胃上皮 166 胃癌胃癌 80正常人细胞与肿瘤细胞的正常人细胞与肿瘤细胞的tc比较比较第二节第二节 染色质和染色体染色质和染色体u 染色质（染色质（chromatin）和染色体）和染色体（ chromosome）是细胞核内同一物是细胞核内同一物质（遗传物质）在细胞增殖周期中不质（遗传物质）在细胞增殖周期中不同阶段的存在形式。同阶段的存在形式。何时为染色质？何时为染色体？有何意何时为染色质？何时为染色

10、体？有何意义？义？染色质：染色质：间期细胞，网状不规则，有利于复制间期细胞，网状不规则，有利于复制和表达和表达染色体染色体：细胞分裂过程中，棒状结构，有利于细胞分裂过程中，棒状结构，有利于平均分配平均分配主要内容主要内容一、染色质和染色体的化学成分一、染色质和染色体的化学成分 及组成及组成二、染色质和染色体的形态二、染色质和染色体的形态一、染色质和染色体的化学成分及组成一、染色质和染色体的化学成分及组成 生化分析证明，生化分析证明，染色质的主要成分是：染色质的主要成分是：dna、组蛋白、非组蛋白、少量组蛋白、非组蛋白、少量rna染色质和染色体都由相同的化学物质组成。染色质和染色体都由相同的化学

11、物质组成。（一）脱氧核糖核酸（一）脱氧核糖核酸（dna）l 三种构像：三种构像： b-dna、z-dna、a-dna。外形外形 适中适中 细长细长 粗短粗短螺旋方向螺旋方向 右手右手 左手左手 右手右手带正电荷，含带正电荷，含arg，lys，属碱性蛋白。，属碱性蛋白。l 分类：分类：根据根据arg/lys比例分比例分5种种核心组蛋白（核心组蛋白（core histone）：）： h2a、h2b、h3、h4；连接组蛋白（连接组蛋白（linker histone）：）：h1。（二）组蛋白（二）组蛋白（histone）l 结构：结构： 组蛋白高度保守，组蛋白高度保守，h4极为保守。极为保守。 核心组

12、蛋白由球形部和尾部构成，核心组蛋白由球形部和尾部构成，球形部借球形部借arg与磷酸戊糖骨架间的静与磷酸戊糖骨架间的静电作用使电作用使dna分子缠绕在组蛋白核分子缠绕在组蛋白核心上，形成核小体，尾部含有大量心上，形成核小体，尾部含有大量arg和和lys，为组蛋白翻译后进行修，为组蛋白翻译后进行修饰的部位。饰的部位。 h1多样性，最少保守，具有种属多样性，最少保守，具有种属和组织特异性。和组织特异性。（三）非组蛋白（三）非组蛋白（non-histone）u 特性：特性：属酸性蛋白质，含有较多酸性氨基酸，属酸性蛋白质，含有较多酸性氨基酸，带负电荷，。带负电荷，。整个细胞周期都进行合成，组蛋白只整个细

13、胞周期都进行合成，组蛋白只在在s期合成。期合成。能识别特异的能识别特异的dna序列，识别与结合序列，识别与结合靠氢键和离子键。故称靠氢键和离子键。故称序列特异性序列特异性dna结合蛋白。结合蛋白。u 功能：功能：帮助帮助dna折叠，参与染色体构建；折叠，参与染色体构建；协助启动协助启动dna的复制；的复制；调控基因的表达调控基因的表达u 组成：组成：结构蛋白结构蛋白 调节蛋白调节蛋白 各种酶类各种酶类（四）核糖核酸（四）核糖核酸（rna） 含量很低，占含量很低，占13，在不同物，在不同物种变化也很大。种变化也很大。 染色质染色质rna与细胞核与细胞核5的的dna杂交。杂交。二、染色质和染色体的

14、形态二、染色质和染色体的形态（一）染色质（一）染色质间期核中，染色质以两种状态存在：间期核中，染色质以两种状态存在：常染色质（常染色质（enchromatin）：）： 位于核中央，伸展开的呈电子透亮状态，位于核中央，伸展开的呈电子透亮状态，一定条件下可活跃的复制转录。一定条件下可活跃的复制转录。异染色质（异染色质（heterochromatin）：）： 一般是卷曲凝缩状态一般是卷曲凝缩状态。n 一条染色体有常染色质，也有异染色质。一条染色体有常染色质，也有异染色质。在间期核中处于凝缩状态，无转录活性、在间期核中处于凝缩状态，无转录活性、是遗传惰性区。是遗传惰性区。在细胞周期中表现为晚复制、早凝

15、缩在细胞周期中表现为晚复制、早凝缩（异固缩现象）。（异固缩现象）。分为两类：结构（恒定）异染色质分为两类：结构（恒定）异染色质 兼性（功能）异染色质兼性（功能）异染色质u 异染色质的特点：异染色质的特点：l 结构异染色质结构异染色质 （constitutive heterochromatin） ： 各种细胞中总处于凝缩状态各种细胞中总处于凝缩状态 不转录不转录 染色体着丝粒、端粒染色体着丝粒、端粒功能：染色体结构形成及染色体配对功能：染色体结构形成及染色体配对l 兼性异染色质兼性异染色质（facultative heterochromatin）： 某些细胞或发育阶段呈浓缩状态某些细胞或发育阶段

16、呈浓缩状态 如：哺乳动物的如：哺乳动物的x x染色体染色体雄性动物：雄性动物：1 1个个x x染色体，完全是常染色质染色体，完全是常染色质雌性动物：雌性动物：2 2个个x x染色体，染色体， 1 1个是常染色质，个是常染色质， 另另1 1个在胚胎发育到一定时间个在胚胎发育到一定时间 ( (人为第人为第1616天天) )变为凝缩的异染色质变为凝缩的异染色质( (巴氏小体巴氏小体) )u 常、异染色质的区别常、异染色质的区别部位部位染色染色纤维直径纤维直径螺旋化螺旋化转录活性转录活性复制复制常染色质常染色质核中央核中央浅亮浅亮10nmnm低、伸展低、伸展dna有有早早异染色质异染色质核周缘核周缘深

17、深25nm25nm高、颗粒状高、颗粒状无无晚晚核小体核小体（nucleosome）：一种串珠状结构。一种串珠状结构。构成：构成：200bpdna200bpdna、5 5种组蛋白种组蛋白核心：核心：4 4种组蛋白（种组蛋白（h2ah2a、h2bh2b、h3h3、h4h4） 各各2 2个分子组成八聚体个分子组成八聚体核心颗粒；核心颗粒； 圆盘形圆盘形相邻核小体相邻核小体：h1h1组蛋白结合组蛋白结合60bp60bp连接连接dnadna h1 h1锁住锁住dnadna分子进出口，稳定结构分子进出口，稳定结构1. 染色质的基本结构单位染色质的基本结构单位核小体核小体 核小体核心颗粒的核小体核心颗粒的d

18、nadna分子双螺旋同分子双螺旋同4 4种组种组蛋白有一定的相互作用部位，只有蛋白有一定的相互作用部位，只有h3h3和和h4h4也能同也能同dnadna结合成类似的核小体结合成类似的核小体; ;但只有但只有h2ah2bh2ah2b则形不成核小体颗粒。则形不成核小体颗粒。 核小体的核心较稳定，而连接区易被核酸核小体的核心较稳定，而连接区易被核酸酶所消化。酶所消化。连接区具有柔性，为染色质丝连接区具有柔性，为染色质丝的进一步折曲提供了方便。的进一步折曲提供了方便。 各种组织的核小体核心部分的各种组织的核小体核心部分的dnadna长度很恒长度很恒定；连接区的定；连接区的dnadna长度各个物种有所不

19、同。长度各个物种有所不同。 由核小体重复单位靠拢排列组成由核小体重复单位靠拢排列组成11nm11nm粗的粗的核小体丝，即染色质丝。核小体丝，即染色质丝。注意：注意： 通过核小体，通过核小体，dna长度压缩长度压缩7倍，形成倍，形成11nm的纤维。的纤维。 但是在电镜下观察用温和方法分离的染色质但是在电镜下观察用温和方法分离的染色质是直径是直径30nm的纤维，这种纤维的形成有两种的纤维，这种纤维的形成有两种解释：解释：由核小体螺旋化形成，每由核小体螺旋化形成，每6个核小体个核小体绕一圈，长度压缩绕一圈，长度压缩6倍；倍；由核小体纤维由核小体纤维z字字形折叠而成，长度压缩形折叠而成，长度压缩40倍

20、。倍。2、染色质纤维：、染色质纤维：染色质一级结构染色质一级结构： 核小体连接而成，形似串念珠核小体连接而成，形似串念珠, ,外经外经11nm11nm染色质二级结构染色质二级结构： 螺线管，外经螺线管，外经30nm30nm 核小体串珠链螺旋盘绕，每圈核小体串珠链螺旋盘绕，每圈6 6个核小体个核小体染色质三级结构染色质三级结构： 超螺线管，圆筒状结构，直径超螺线管，圆筒状结构，直径0.4m0.4m。染色质四级结构染色质四级结构： 中期染色单体中期染色单体u染色质结构：染色质结构： solenoidchromatin packingchromatin packing（二）染色体（二）染色体l 在细

21、胞周期的大部分时间内，遗传物质是在细胞周期的大部分时间内，遗传物质是以染色质的形式存在的。以染色质的形式存在的。l 在整个细胞周期中，染色体进行着凝缩和在整个细胞周期中，染色体进行着凝缩和松展的周期性变化。松展的周期性变化。l 在细胞有丝分裂的中期，染色质形成高在细胞有丝分裂的中期，染色质形成高度凝缩的染色体。在中期具有特定形态结度凝缩的染色体。在中期具有特定形态结构的染色体称为中期染色体。构的染色体称为中期染色体。u 中期染色体的结构中期染色体的结构随体随体次缢痕次缢痕主缢痕主缢痕（着丝粒）（着丝粒）端粒端粒长臂长臂短臂短臂1、染色单体（、染色单体（chromatid）：）：中期染色体由两条

22、染色单体构成，并中期染色体由两条染色单体构成，并在着丝粒处相连。在着丝粒处相连。2、着丝粒、着丝粒(centromere)： 在两个染色单体相连处，有丝分裂在两个染色单体相连处，有丝分裂时纺锤丝附着的部位。着丝粒处的染时纺锤丝附着的部位。着丝粒处的染色体较细，称为色体较细，称为主缢痕主缢痕。着丝粒是染。着丝粒是染色体的一个组成部分，色体的一个组成部分，染色体由着丝粒划分为两部分，即两个臂染色体由着丝粒划分为两部分，即两个臂。染。染色体组中各对染色体的着丝粒位置不同，故色体组中各对染色体的着丝粒位置不同，故各染色体两臂的长度不同。各染色体两臂的长度不同。根据着丝粒的位置不同，将染色体分为四种：根

23、据着丝粒的位置不同，将染色体分为四种：(1)(1)近中着丝粒染色体近中着丝粒染色体 (2)(2)亚中着丝粒染色体亚中着丝粒染色体(3)(3)近端着丝粒染色体近端着丝粒染色体(4)(4)端着丝粒染色体端着丝粒染色体近中着丝粒近中着丝粒亚中着亚中着近端近端端端3、次缢痕、次缢痕(secondary constriction)： 除着丝粒区主缢痕以外的其他缢痕。除着丝粒区主缢痕以外的其他缢痕。由于此部分由于此部分dna发生松解，故而变细。每种发生松解，故而变细。每种生物的染色体组中至少有一条或一对染色体生物的染色体组中至少有一条或一对染色体有次缢痕，可作为鉴定某条染色体的标志。有次缢痕，可作为鉴定某

24、条染色体的标志。有些次缢痕可形成核仁组织区。有些次缢痕可形成核仁组织区。 人染色体的次缢痕常见于人染色体的次缢痕常见于1、3、9、16号及号及y染色体。染色体。4、核仁组织区、核仁组织区 (nucleolar-organizing region, nor)： 核仁组织区位于近端着丝粒染色体短核仁组织区位于近端着丝粒染色体短臂次缢痕部位臂次缢痕部位(并非所有的次缢痕都是并非所有的次缢痕都是nor)，此处伸出此处伸出dna袢环袢环(含有含有rrna的基因的基因)，与，与核仁的形成有关。核仁的形成有关。 人类人类nor位于位于13、14、15、21、22号号染色体短臂的次缢痕上。染色体短臂的次缢痕上

25、。5、随体、随体(satellite)： 指近端着丝粒染色体短臂末端的球形或指近端着丝粒染色体短臂末端的球形或圆柱形的片段结构，通过次缢痕与染色体圆柱形的片段结构，通过次缢痕与染色体的主要部分相连。为识别染色体的重要的主要部分相连。为识别染色体的重要特征之一。特征之一。 6、端粒、端粒(telomere)： 端粒为染色体端部的特化部分，端粒为染色体端部的特化部分，位于染位于染色体的端部，由端粒色体的端部，由端粒dna与端粒蛋白构成。与端粒蛋白构成。l 功能：功能：与维持染色体的稳定性、保证与维持染色体的稳定性、保证dna的完全复的完全复制和染色体在核内的分布有关。制和染色体在核内的分布有关。

26、在同源染色体配对时，端粒能结合在核膜上；在同源染色体配对时，端粒能结合在核膜上；端粒长时，细胞能分裂和存活；端粒短时，端粒长时，细胞能分裂和存活；端粒短时，细胞不能分裂甚至不能存活。细胞不能分裂甚至不能存活。7、染色体、染色体dna关键序列关键序列 染色体要确保在细胞世代中保持稳定，必须具有染色体要确保在细胞世代中保持稳定，必须具有什么能力？什么能力？自主复制自主复制、保证复制的完整性保证复制的完整性、遗传物质能够平均遗传物质能够平均分配到分配到2个子细胞个子细胞中的能力，与这些能力相关的中的能力，与这些能力相关的结构序列是：结构序列是：(1)自主复制自主复制dna序列：序列： 20世纪世纪7

27、0年代末首次在酵母中发现。年代末首次在酵母中发现。自主复制自主复制dna序列具有序列具有一复制起始点一复制起始点，能，能确保染色体在细胞周期中能够自我复制，确保染色体在细胞周期中能够自我复制，从而保证染色体在世代传递中具有稳定性从而保证染色体在世代传递中具有稳定性和连续性。和连续性。(2)(2)着丝粒着丝粒dnadna序列：序列： 着丝粒着丝粒dnadna序列与染色体的分离有关。序列与染色体的分离有关。着丝粒着丝粒dnadna序列能确保染色体在细胞分裂时序列能确保染色体在细胞分裂时能被平均分配到能被平均分配到2 2个子细胞中去。个子细胞中去。 (3) 端粒端粒dna序列：序列： 为一段短的正向

28、重复序列，在人类为为一段短的正向重复序列，在人类为ttaggg的高度重复序列。的高度重复序列。 端粒端粒dna功能是保证染色体的独立性功能是保证染色体的独立性和遗传稳定性。和遗传稳定性。three key regions of a chromosome问题引领 果蝇有几对染色体？果蝇有几对染色体？ 人有几对染色体？人有几对染色体？ 如何区分？如何区分？8、染色体组型、染色体组型(核型核型)：karyotype 染色体组在有丝分裂中期的表型，包括染染色体组在有丝分裂中期的表型，包括染色体数目、大小形态特征的总和。色体数目、大小形态特征的总和。 染色体组型分析是在对染色体进行测量计染色体组型分析是

29、在对染色体进行测量计算的基础上，进行分组、排队、配对，并算的基础上，进行分组、排队、配对，并进行形态分析的过程。进行形态分析的过程。主要根据染色体形主要根据染色体形态和着丝粒位置的差别来进行的。态和着丝粒位置的差别来进行的。但有时染色体不易精确地识别和区分，怎么但有时染色体不易精确地识别和区分，怎么办？办？9、染色体带、染色体带(banding technique)1970年代发展出细胞学技术，对年代发展出细胞学技术，对细胞遗传的研究有很大的贡献细胞遗传的研究有很大的贡献它用特殊的染色方法，使染色体它用特殊的染色方法，使染色体呈现深浅不同的条纹呈现深浅不同的条纹(band)每一对染色体由于每一

30、对染色体由于dna和蛋白质和蛋白质的结合不同，出现的条纹型的的结合不同，出现的条纹型的(banding pattern)也不同也不同染色体带的种类染色体带的种类q band、 g band、 r band q band q代表荧光染料代表荧光染料quinacrine mustard 染色体先用染色体先用quinacrine染色后，于荧光显染色后，于荧光显微镜下（微镜下（uv），出现荧光条纹，背景是暗），出现荧光条纹，背景是暗的的亮处富含亮处富含at碱基对碱基对 g bandg代表用吉姆萨染料染色代表用吉姆萨染料染色(giemsa staining)医院常用医院常用g-band来检查人类遗传疾病

31、来检查人类遗传疾病明暗条纹一般与明暗条纹一般与q带相符带相符既有既有q band,又何必有又何必有g band？r bandr代表与代表与g band相反相反(reverse to g bands) g band 染色深的部位，在染色深的部位，在r band是浅的。是浅的。r band没有没有g band清晰，较少清晰，较少 用用来鉴定染色体来鉴定染色体助于研究染色体的结构，尤其是染助于研究染色体的结构，尤其是染色色 体的尖端部位染得很清楚，可用体的尖端部位染得很清楚，可用来鉴定染色体是否发生端点缺失来鉴定染色体是否发生端点缺失(terminal deletion)。 染色体带的价值染色体带的

32、价值 助于做染色体组型助于做染色体组型(karyotyping)：每：每一对染色体有独特的条纹型式，经条一对染色体有独特的条纹型式，经条纹技术处理后较易区分纹技术处理后较易区分 助于研究染色体内部的变化：染色体助于研究染色体内部的变化：染色体若发生倒转若发生倒转(inversion) ，易位，易位(translocation) ，缺失，缺失 (deletion)等，等，由条纹型的变化，很容易判断出来由条纹型的变化，很容易判断出来 助于演化上的研究：比较不同生物染助于演化上的研究：比较不同生物染色体的条纹型式，可以研究演化上的色体的条纹型式，可以研究演化上的关系关系 染色体带的价值染色体带的价值

33、 助于决定基因图助于决定基因图(gene mapping)的研究的研究人类的染色体约可做出人类的染色体约可做出900 bands，若某人缺乏，若某人缺乏某种酶，做条纹技术分析，若发现染色体缺乏某某种酶，做条纹技术分析，若发现染色体缺乏某一条纹，便可推出制造该酶的基因是位在该条纹一条纹，便可推出制造该酶的基因是位在该条纹上上纤维囊肿病变纤维囊肿病变( cystic fibrosis)基因位在染基因位在染色体色体7的长臂的长臂 : q21 & q31之间。全长之间。全长25万万bases大部份为非密码区，真正密码区只占大部份为非密码区，真正密码区只占2% 肌肉萎缩症肌肉萎缩症dmd基因位在基因位在

34、x染色体短臂染色体短臂xp21 全长全长200万万bp，其中大部份为，其中大部份为intron，密码区只占，密码区只占1% 大部份病人是大部份病人是dmd基因内几个基因内几个bases改变，少数是因改变，少数是因dmd 基因基因完全缺失或部份缺失。完全缺失或部份缺失。 u 细胞分裂的类型细胞分裂的类型 无丝分裂无丝分裂(amitosis)：又称直接分裂，又称直接分裂，1841发现于发现于鸡胚血细胞，不涉及纺锤体形成及染色体变化鸡胚血细胞，不涉及纺锤体形成及染色体变化 。 有丝分裂有丝分裂(mitosis) ：又称为间接分裂，由又称为间接分裂，由fleming (1882)年首次发现于动物，年首

35、次发现于动物，1880发现于植物。发现于植物。 减数分裂减数分裂(meiosis）：）：染色体复制一次，细胞连续染色体复制一次，细胞连续分裂两次。分裂两次。第三节第三节 纺锤体纺锤体 一、纺锤体的组成一、纺锤体的组成 二、形成纺锤体的徽管类型二、形成纺锤体的徽管类型 三、在染色单体分离过程中纺锤体的变化三、在染色单体分离过程中纺锤体的变化 四、影响纺锤体的药物四、影响纺锤体的药物一、纺锤体的组成一、纺锤体的组成 由微管和与微管结合的蛋白质组成由微管和与微管结合的蛋白质组成 微管是细胞骨架的成分之一，微管是细胞骨架的成分之一， 是宽约是宽约24nm的中空长管状纤维，的中空长管状纤维， 是微管蛋白

36、按螺旋排列，盘绕而成一层分是微管蛋白按螺旋排列，盘绕而成一层分子的微管管壁子的微管管壁二、形成纺锤体的徽管类型二、形成纺锤体的徽管类型极间微管（极间微管（polar mt）两极间的微管两极间的微管，在纺锤体中部重叠；在纺锤体中部重叠；动粒微管（动粒微管（kinetochore mt），），是从动是从动粒到另一极的微管；粒到另一极的微管；星体微管（星体微管（astral mt），），由中心粒放射由中心粒放射出来的微管出来的微管。高等。高等植物没有中心粒和星体，植物没有中心粒和星体，其纺锤体称无星纺锤体。其纺锤体称无星纺锤体。 中间微管，中间微管，子染色体之间的微管不与子染色体之间的微管不与两极和着丝点相连。两极和着丝点相连。三、在染色单体分离过程中三、在染色单体分离过程中纺锤体的变化纺锤体的变化 动粒微管缩短，比中期短动粒微管缩短，比中期短20% 极微管延长，使纺锤体本身延长极微管延长，使纺锤体本身延长四、抑制纺锤体形成的药物四、抑制纺锤体形成的药物 秋水仙素秋水仙素(colchicine) 长春花碱长春花碱(vinblastine) 紫杉醇紫杉醇(taxol)总结：与细胞分裂有关的细胞器总结：与细胞分裂有