大学细胞生物学期末考试总复习

1、大学细胞生物学期末考试总复习细胞是一切生物体的形态结构和生命活动的基本单位一切有机体都由细胞构成，细胞是构成有机体的基本单位具有独立的、有序的自控代谢体系，是代谢与功能的基本单位是有机体生长、发育与繁殖的基础是遗传的基本单位，具有遗传的全能性（核的全能性-多利羊）细胞表面有磷脂双分子层与镶嵌蛋白质构成的生物膜所有细胞含有两种核酸作为遗传信息载体蛋白质合成机器-核糖体均存在于细胞体内所有细胞的增殖均以一分为二(均裂与非均裂)的方式进行分裂区别与无机界的： 特征结构上自我装配，生理活动中自我调节，增殖上自我复制与病毒区别： 生物膜(+)、细胞器(+)、生活方式：独立(+)原核细胞基本特征遗传信息量

2、小，一般为一环状DNA构成，细胞内没有分化为以膜为基础的具有专门结构与功能的细胞器和细胞核膜。主要代表：支原体(mycoplast)-最小最简单的细胞、细菌和蓝藻(又称蓝细菌Cyanobacteria)真核细胞基本特征以脂质及蛋白质成分为基础的生物膜结构系统；以核酸与蛋白质为主要成分的遗传信息表达系统；由各种膜性细胞器构成的亚细胞单位功能系统；由特异蛋白质分子装配构成的细胞骨架系统细胞膜功能1)为细胞的生命活动提供内环境2)参与形成不同功能的细胞表面特化结构3)选择性的物质运输,包括代谢底物的输入 与代谢产物的排除,并伴随着能量的传递4)提供细胞识别位点,完成胞内外信息传递5)介导细胞与细胞、

3、细胞与基质之间的连接6)为多种酶提供结合位点,使酶促反应高效 有序地进行被动运输特点：运输方向、跨膜动力、能量消耗、膜转运蛋白类型：简单扩散（simple diffusion）气体分子，非极性分子、小的极性分子O2等、苯、H2O 甘油 乙醇 协助扩散（facilitated diffusion）糖（葡萄糖）：氨基酸、核苷酸、无机离子 在膜转运蛋白的协助下离子通道门控，离子选择性 主动运输：特点：运输方向（低到高）、跨膜动力、能量消耗、膜转运蛋白类型：离子泵，协同运输（含光泵） 膜泡运输 胞吐作用A 组成型的外排途径（constitutive exocytosis pathway） 所有真核细胞

4、连续分泌过程用于质膜更新 （膜脂、膜蛋白、胞外基质组分、营养或信号分子） default pathway：除某些有特殊标志的驻留蛋白和调节的分泌泡外，其余蛋白的转运途径：粗面内质网高尔基体分泌泡细胞表面 B 调节型外排途径（regulated exocytosis pathway） 特化的分泌细胞储存-刺激-释放产生的分泌物(激素、粘液或消化酶) 具有共同的分选机制，分选信号存在于蛋白本身，分选主要由高尔基体TGN上的受体类蛋白来决定 细胞质基质功能1 为各种中间代谢提供反应场所 如糖酵解过程、磷酸戊糖途径、糖醛酸途径等.2 与细胞质骨架相关的功能 维持细胞形态、运动、胞内物质运输及能量传递等

5、.3 蛋白质的修饰、蛋白质选择性的降解蛋白质的修饰; 控制蛋白质的寿命N端序列;降解变性和错误折叠的蛋白质启动N端不稳定途径 ;帮助变性或错误折叠的蛋白质重新折叠HSP蛋白细胞内膜系统概念：指细胞内在结构、功能及发生上相关的由膜包绕形成的细胞器或细胞结构，包括内质网，高尔基体，溶酶体及胞内泡等单层膜性结构。作用：真核细胞基质环境功能区域化(compartmentalization)将细胞内环境分成了各个小型加工厂，完成不同的功能内质网-标志酶为葡萄糖-6-磷酸酶 形态结构：封闭的膜系统及其围成的腔形成相互沟通的网状结构，根据膜上有无定位核糖体分为两种类型。内质网功能是细胞内蛋白质与脂类合成的基

6、地，几乎全部脂类和多种重要蛋白都是在内质网合成的。粗面型内质网功能1. 蛋白质的合成2. 脂类的合成3. 蛋白质的修饰与加工糖基化等4. 新生肽的折叠与组装光面型内质网功能1. 类固醇激素的合成2. 肝的解毒作用（Detoxification） 合成对象：分泌蛋白、整合膜蛋白和内膜系统各种细胞器内的可溶性蛋白。细胞中蛋白质都是在核糖体上合成的，并都是起始于细胞质基质中“游离”核糖体，后根据功能不同有不同的去向A ER合成细胞所需绝大多数膜脂(包括磷脂和胆固醇) ER开始 Golgi complex完成B 各种不同的细胞器具有明显不同的脂类组成C 磷脂合成酶是ER膜整合蛋白，活性位点朝向cyto

7、solD 磷脂的转运（翻转运动的实例）高尔基体扁平膜囊(潴泡)结构，包括小管及囊泡极性的细胞器组成：类似质膜 蛋白质60 脂类40 ；标志酶糖基转移酶；内质网->高尔基器->质膜->蛋白质减少，功能单一高尔基体构成部分1. 高尔基体顺面网状结构（cis-Golgi network，CGN，形成面）2. 高尔基体中间膜囊（medial Golgi） 多数糖基修饰；糖脂的形成及与高尔基体有关的多糖的合成 3. 高尔基体反面网状结构（trans Golgi network，TGN，成熟面）4. 周围大小不等的囊泡 顺面囊泡称ERGIC(ER-Golgi intermediate c

8、ompartment) ；反面体积较大的分泌泡与分泌颗粒 高尔基体功能1. 蛋白的糖基化(O-连接和ER中N-连接的糖基再修饰）2. 蛋白的改造-从无活性蛋白原->有活性3. 蛋白质的磷酸化 （在CGN中溶酶体酶蛋白的成熟）4. 从ER经高尔基器的蛋白运输高尔基器"阀"的功能溶酶体溶酶体几乎存在于所有的动物细胞中，是单层膜围绕的、内含多种酸性(pH5左右)水解酶类的囊泡状细胞器，其主要功能是进行细胞内的消化作用。特征：一种异质性（heterogenous)的细胞器 1.嵌有质子泵，形成和维持溶酶体中酸性的内环境2具有多种载体蛋白用于水解的产物向外转运3膜蛋白高度糖基化

9、，有利于防止自身膜蛋白降解4溶酶体的标志酶-酸性磷酸酶（acid phosphatase）1.初级溶酶体(primary lysosome)2.次级溶酶体(secondary lysosome) 自噬溶酶体(autophagolysosome)异噬溶酶体(phagolysosome)3. 残余小体(residual body),或后溶酶体 溶酶体的功能对生物大分子的强烈消化作用，对于维持细胞的正常代谢活动及防御微生物的侵染都有重要的意义1. 清除无用生物大分子、衰老细胞器及衰老损伤和死亡的细胞2. 防御功能 - 病原体感染刺激单核细胞分化成巨噬细胞而吞噬、消化3. 作为细胞内的消化“器官”为细

10、胞提供营养4. 参与清除赘生组织或退行性变化的细胞5. 受精过程中的精子的顶体（acrosome）反应、抗原加工等溶酶体与疾病1. 溶酶体酶缺失或溶酶体酶代谢环节故障，影响细胞代谢并引起疾病。如台-萨氏(Tay-Sachs)等各种储积症(隐性的遗传病)。2. 某些病原体(麻疯杆菌、利什曼原虫或病毒)被细胞摄入，进入吞噬泡但并未被杀死而繁殖(抑制吞噬泡的酸化或利用胞内体中的酸性环境)。3. I细胞疾病：N乙酰葡萄糖胺磷酸转移酶单基因缺陷 溶酶体的发生溶酶体酶的合成及N-连接的糖基化修饰（RER） 高尔基体cis膜囊寡糖链上的甘露糖残基磷酸化N-乙酰葡萄糖胺磷酸转移酶 磷酸葡萄糖苷酶M6P 磷酸化

11、识别信号：信号斑高尔基体trans-膜囊和TGN膜（M6P受体）溶酶体酶分选与局部浓缩以出芽的方式转运到前溶酶体线粒体形态结构A 不同细胞中数目形态不同B 同一细胞中不同阶段数目形态也不同C 线状、环形，哑铃、枝状等D 运动员的肌肉细胞线粒体比不常运动的人多线粒体超微结构1. 外膜(outer membrane）：含孔蛋白(porin)，通透性较高。2. 内膜（inner membrane）：高度不通透性，向内折叠形成嵴（cristae）。含有与能量转换相关的蛋白（氧化还原的电子传递链、ATP合成酶、内膜转运蛋白）3. 膜间隙（intermembrane space）：含许多可溶性酶、底物及辅

12、助因子。4. 基质（matrix）：含三羧酸循环酶系、线粒体基因表达酶系、蛋白合成体系等以及线粒体DNA, RNA，核糖体。线粒体化学组成 蛋白质(线粒体干重的6570) 脂类(线粒体干重的2530)：磷脂占3/4以上，外膜主要是卵磷脂，内膜主要是心磷脂线粒体脂类和蛋白质的比值: 0.3:1（内膜、功能复杂，其上分布的蛋白较多） 1:1（外膜）线粒体的功能氧化磷酸化线粒体主要功能是进行氧化磷酸化，合成ATP，为细胞生命活动提供直接能量；与细胞中氧自由基的生成、细胞凋亡、细胞的信号转导、细胞内多种离子的跨膜转运及电解质稳态平衡的调控有关。1. 氧化(电子传递、消耗氧, 放能)与磷酸化(ADP+P

13、i，储能)同时进行，密切偶连，分别由两个不同的结构体系执行2. 氧化磷酸化过程实际上是能量转换过程，即有机分子中 储藏的能量 è 高能电子 è 质子动力势 è ATP4. 氧化磷酸化化学渗透假说电子传递链各组分在线粒体内膜中不对称分布，当高能电子沿其传递时，所释放的能量将H+从基质泵到膜间隙，形成H+电化学梯度。在这个梯度驱使下，H+穿过ATP合成酶回到基质，同时合成ATP,电化学梯度中蕴藏的能量储存到ATP高能磷酸键。以NADH呼吸链为例，电子供体是NADH，电子受体是O2，ATP形成时H+从膜间隙回到基质，消耗H+电化学梯度。叶绿体形态结构A 植物不同组织中的

14、不同类型及相应的功能前质体 植物分生组织中，多次分裂后能成为白色体或叶绿体 白色体 造粉质体 造蛋白体 造油体叶绿体体 含有叶绿素，能进行活跃的光合作用，绿色植物有色体 叶绿素退化，类囊体结构消失，积累淀粉等 B 不同种类的植物细胞差异显著, 同一组织中数量较恒定, 叶细胞中较多, 一般为50-200个, 占细胞质体的40-90, 呈透镜形。C 超微结构外被（双层膜）: 内外膜 类囊体：光合磷酸化的场所 基质：光合作用暗反应的产所， 固定CO2外被（双层膜）: 外膜通透性大，内膜选择作用，中间有膜间隙，但仅起屏障作用，蛋白分布较少 类囊体(thylakoid) ：叶绿体基质中的封闭扁平小囊，沿

15、叶绿体长轴排列 基粒(grana): 在叶绿体某些部位许多圆盘状的类囊体叠置成垛的结构类囊体膜：光合磷酸化进行的场所，所有的功能蛋白分布于膜上。D 与线粒体的比较1. 叶绿体内膜并不向内折叠成嵴；2. 内膜不含电子传递链；3. 除了膜间隙、基质外，还有类囊体；4. 捕光系统、电子传递链和ATP合成 酶都位于类囊体膜上。叶绿体化学组成叶绿体外被(膜): 蛋白质和脂类 糖脂与磷脂较多类囊体: 蛋白质与脂类占比率为60:40，脂类中不饱和脂肪酸较多 膜的流动性较强，蛋白质分布与线粒体蛋白质分布比较相似基质: 暗反应的场所，类似于线粒体基质，含较丰富的蛋白，同时含有完整的蛋白合成元件核糖体及相应的tR

16、NA等。叶绿体的功能-光合作用(photosynthesis)定义：绿色植物叶肉细胞中的叶绿体吸收光能，利用水和CO2合成糖类等有机化合物，同时放出O2的过程，是自然界将光能转换为化学能的主要途径。分为：1. 光反应(Light Reaction)水的光解，O2的释放，ATP及还原辅酶II (NADPH)的生成2. 暗反应(Dark Reaction)利用光反应形成的ATP和NADPH，将CO2还原为糖。1. 光反应(Light Reaction)在类囊体膜上由光引起的光化学反应,通过叶绿素等光合色素分子吸收、传递光能,水光解,并将光能转换为电能(生成高能电子),进而通过电子传递与光合磷酸化将

17、电能转换为活跃化学能,形成ATP和NADPH并放出O2的过程。包括原初反应、电子传递和光合磷酸化。原初反应(primary reaction)光能的吸收、传递与转换，形成高能电子(由光系统复合物完成，光合作用单位的概念) 电子传递与光合磷酸化电子传递与光合磷酸化的总结： 最初电子供体是H2O，最终电子受体是NADP+ ，形成产物O2和NADPH。 电子传递链中唯一的H+-泵是cytb6f复合物。类囊体腔的质子浓度比 叶绿体基质高，该浓度梯度产生的原因归于： H2O光解、cytb6f 的H+-泵作用、NADPH的形成 ATP、NADPH在叶绿体基质中形成。 电子沿光合电子传递链传递时，分为非循环

18、式光合磷酸化PSII(680nm) 和循环式PSI(700nm)光合磷酸化两条通路。循环式传递的高能电子 在PS被光能激发后经cytb6f复合物回到PS，结果是不裂解H2O、 产生O2，不形成NADPH，只产生H+跨膜梯度，合成ATP。暗反应(Dark Reaction)也称碳的固定，利用光反应产生的ATP 和NADPH，使CO2还原为糖类等有机物，即将活跃的化学能最后转换为稳定的化学能，积存于有机物中。这一过程不直接需要光(在叶绿体基质中进行)，有： 卡尔文循环（Calvin cycle，也称C3途径），C4途径或Hatch-Slack循环，景天科酸代谢途径。细胞核 1. 真核细胞内最大、最

19、重要的细胞器，核质系数à细胞分裂 2. 细胞遗传与代谢的调控信息中心 3. 特化的细胞如红细胞及植物中成熟的筛管细胞中无 4. 原核细胞中无此结构，只有拟核结构细胞核结构组成 1. 核被膜(nuclear envelope)其上有核孔复合体(NPC）2. 核仁(nucleolus)3. 染色质（chromatin）或染色体（chromosome）1. 核被膜(nuclear envelope)与核孔复合体(NPC） 外核膜(outer nuclear membrane): 附有核糖体颗粒，接rER 内核膜(inner nuclear membrane): 特有蛋白成份，其下接 核纤层

20、蛋白B受体核纤层(nuclear lamina) 核孔(nuclear pore)存在核孔复合体 核周间隙(perinuclear space) 核被膜的功能：构成核、质之间的天然选择性屏障，避免生命活动的彼此干扰，保护DNA不受细胞骨架运动的损伤，通过核孔复合物完成核质间的物质交换与信息交流核孔复合体: 核被膜上存在的孔洞，控制核质间物质与信息的交换，需特殊的机制 胞质环(cytoplasmic ring)，外环 核质环(nuclear ring)，内环 辐(spoke) 中央栓(central plug)：运输元件2. 核仁(nucleolus) 合成代谢旺盛的细胞中体积大（如分泌细胞，卵

21、母细胞）无合成能力的细胞中小（如肌肉细胞，休眠细胞）超微结构： 纤维中心(fibrillar centers,FC) 存在rDNA，RNA聚合酶，转录因子，染色质不形成核小体结构 致密纤维组分(dense fibrillar component,DFC) 具有转录活性，有rRNA及特异性结合蛋白 颗粒组分(granular component,GC) 核糖核蛋白RNP颗粒，核糖体亚单位前体功能：完成核糖体的组装，从核仁纤维组分开始，再向颗粒组分延续，包括rRNA的合成、加工及和从胞质运输进来的RNP（核糖体蛋白）装配成核糖体亚单位。周期：随着细胞分裂过程，核仁与细胞核一样，完成一个解体及重构的

22、周期过程，该过程是一个动态变化过程，依赖于rDNA转绿活性和细胞的周期运行。3. 染色质（chromatin）或染色体（chromosome）A. 染色质（chromatin）: 指间期细胞核内由DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA组成的线性复合结构, 是间期细胞遗传物质存在的形式。B. 染色体(chromosome): 指细胞在有丝分裂或减数分裂过程中, 由染色质聚缩而成的棒状结构。C. 染色质与染色体是在细胞周期不同的功能阶段可以相互转变的的形态结构；染色质与染色体具有基本相同的化学组成，包装程度不同,构象也不同。3. 染色质（chromatin）基本结构单位 核小体 每个核小体单位包括2

23、00bp左右的DNA超螺旋和一个组蛋白八聚体及一个分子H1 组蛋白八聚体构成核小体的盘状核心结构 146bp的DNA分子超螺旋盘绕组蛋白八聚体1.75圈, 组蛋白H1在核心颗粒外结合额外20bp DNA，锁住核小体DNA的进出端，起稳定核小体的作用，包括组蛋白H1和166bp DNA的核小体结构又称染色质小体。 两个相邻核小体之间以连接DNA 相连，典型长度60bp，不同物种变化值为080bp 核小体沿DNA的定位受不同因素的影响，进而通过核小体相位改变影响基因表达 3. 染色质（chromatin）多级螺旋模型压缩7倍 压缩6倍 压缩40倍 压缩5倍 DNA->核小体->螺线管-

24、>超螺线管->染色单体 压缩了4200倍，其中： 一级结构：核小体 10nm 二级结构：螺线管(solenoid) 30nm 三级结构：超螺线管(supersolenoid) 300700nm 四级结构：染色单体（chromatid） 1400nm染色体（chromosome）类型1. 中着丝粒染色体2. 亚中着丝粒染色体 3. 亚端着丝粒染色体4. 端着丝粒染色体结构1. 着丝粒(centromere) ：细胞分裂中染色单体连接点，主缢痕区2. 次缢痕(secondary constriction)：数目、位置和大小均是染色体特有特征3. 核仁组织区(nucleolar orga

25、nizing region,NOR)：rDNA所在部位，核仁形成有关4. 随体(satellite)：染色体末端的球形染色体节段5. 端粒(telomere)：端粒DNA（即一串联重复DNA序列）和端粒酶构成， 与细胞的寿命有关细胞骨架是指存在于真核细胞中的蛋白纤维网架体系，有狭义和广义两种概念。狭义的细胞骨架指胞质骨架包括微丝、微管和中间纤维。广义的还包括细胞核骨架，即存在核骨架-核纤层体系。核骨架 、 核纤层与中间纤维在结构上相互连接, 贯穿于细胞核和细胞质的网架体系。微丝(microfilament, MF) 又称肌动蛋白纤维(actin filament), 是指真核细胞中由肌动蛋白(

26、actin)组成、直径为7nm的骨架纤维。成份：肌动蛋白(actin)，外观呈哑铃状, 球形结构，又叫G-actin，有ATP结合位点，具有极性。MF是由G-actin单体形成的多聚体，装配时呈头尾相接, 故微丝具有极性，既正极与负极之别。微丝体外实验表明，MF正极与负极都能生长，生长快的一端 为正极，慢的一端为负极；去装配时，负极比正极快。MF动态变化与细胞生理功能变化相适应。在体内, 有些微丝是永久性的结构（A和B）, 有些微丝是暂时性的结构。微管直径24nm，对低温，高压，药物(如秋水仙素)敏感。由微管蛋白a和b构成异二聚体装配而成。 微管蛋白a和b均能结合GTP，但b微管蛋白上的可以水

27、解成GDP，称E位点，而a微管蛋白上的不可水解，称N位点。 微管可装配成单管，二联管(纤毛和鞭毛中)，三联管(中心粒和基体中)。装配方式-微管蛋白和-微管蛋白形成二聚体,二聚体先形成环状核心(ring),经过侧面增加二聚体而扩展为螺旋带,二聚体平行于长轴重复排列形成原纤维(protofilament)。当螺旋带加宽至13根原纤维时，即合拢形成一段微管。体外实验表明，微管正极与负极都能生长，生长快的一 端为正极，慢的一端为负极；去装配时，负极比正极快。微管动态变化与细胞生理功能变化也是相适应。在体内, 有些是永久性的结构（A和B）, 有些是暂时性的结构（C） 。中间纤维直径10nm纤维，因其直径

28、介于微管和微丝之间，故被命名为中间纤维。几乎分布于所有动物细胞，往往形成一个网络结构，特别是在需要承受机械压力的细胞中含量相当丰富，如上皮细胞中。分布：IF成分比MF和MT复杂，具有组织特异性。 其在形态上非相似，而化学组成有明显的差别。 因这特点可作为临床上肿瘤原发病灶部位的诊断。装配：对称装配，无极性，体内为永久结构，无动态过程。IF装配与MF和MT装配相比，有以下特点：1.IF装配的单体是纤维状蛋白(MF和MT的单体呈球形) 2.反向平行的四聚体导致IF不具有极性；胞质骨架的功能维持细胞形态，增加细胞的机械强度等；完成细胞胞内的特殊运动如胞质环流，胞内物质运输等；形成特化结构如微绒毛、鞭

29、毛与纤毛、中心体等；细胞分裂中形成胞质分裂环(微丝)、有丝分裂器(微管)等细胞繁殖(cell proliferation)是细胞生命活动的重要特征之一，是生物繁育的基础。表现 为一个细胞经分裂后生成两个的过程。细胞分化(cell differentiation)是多细胞生物发育的基础与核心,表现为在个体发育中,由一种相同的细胞类型经细胞分裂后逐渐在形态、结构和功能上形成稳定性差异，产生各不相同的细胞类群。细胞衰亡(衰老和死亡)是正常的生理现象，随着细胞的分裂分化表现为逐步衰亡的过程，但有时在个体发育的早期也会发生，意义：1. 单细胞生物细胞增殖导致生物个体数量的增加。2. 多细胞生物由一个单细

30、胞(受精卵)分裂发育而来，细胞增殖是多细胞生物繁殖基础。3. 成体生物仍然需要细胞增殖，主要取代衰老死亡的细胞，维持个体细胞数量的相对平衡和机体的正常功能。4. 机体创伤愈合、组织再生、病理组织修复等，都要依赖细胞增殖。过程：细胞从一次有丝分裂结束到下一次有丝分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，也称细胞周期。间期(interphase): G1 phase，S phase，G2 phase分裂期(M phase): 有丝分裂期(Mitosis), 胞质分裂期(Cytokinesis)细胞沿着G1SG2MG1周期性运转，在间期细胞体积增大(生长)，在M期细胞先是

31、核分裂，接着胞质分裂。各过程进行时均有细胞周期检验点(Cell Cycle Checkpoint)控制质量，保证细胞繁殖过程中严谨传代。细胞分类：根据细胞繁殖特点，可分为下列三种类型的细胞。连续分裂细胞(cycling cell) 上皮组织的基底层细胞休眠细胞(Go细胞) 结缔组织中的成纤维细胞终末分化细胞 横纹肌细胞 多型核白细胞细胞周期的长短主要是由G1期的长短不同造成的，其中处于卵裂阶段的细胞G1期几乎不存在，而肝脏细胞的G1期达1年G0期细胞和终末分化细胞的界限有时难以划分，有的细胞过去认为属于终末分化细胞，目前可能被认为是G0期细胞。细胞周期各时相发生的主要生化事件：G1：与DNA合

32、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： DNA复制与组蛋白的合成, 并形成核小体串珠结构, 即完成DNA的复制G2： DNA复制完成基础上，合成一定数量的蛋白质和RNA分子M期：即细胞分裂期，真核细胞的细胞分裂主要包括两种方式: 有丝分裂(mitosis) 减数分裂(meiosis) 完成遗传物质和细胞内其他物质分配任务。细胞周期中的有丝分裂是一个连续过程，包括核分裂和胞质分裂两阶段，根据形态学特征人为划分核分裂为：前期、早中期、中期、后期和末期五个时期。前期：出现两对中心体，有丝分裂器出现等早中期：核膜崩解，有丝分裂器微管捕获染色体中期

33、：染色体在一对牵丝作用下维持平衡，排列在赤道面上后期：配对解除, 姐妹染色单体分开, 朝两极移动末期：遗传物质完成分配，核膜重建，核仁出现细胞周期中的减数分裂(mitosis)指细胞仅进行一次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。 意义：(1)保证世代间遗传稳定性； (2)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。 特点：S期持续时间较长; 同源染色体在减数分裂期I配对, 联会后进行基因重组; 同源染色体在第一次分裂时排在赤道板后朝两极移动减数分裂(mitosis)前期I分为细线期，偶线期，粗线期，双线期，终变期五个阶段，完成剩余的0.3 DNA的合

34、成。同源染色体在前期I形成联会复合体(Synaptonemal Complex, SC)，完成遗传物质重组，产生新的基因组合减数分裂脊椎动物发生配子的过程细胞周期调控：主要是确保周期中每一时相事件的有序、全部完成并与外界环境因素相联系。体现为(1)在适当时候激活细胞周期各个时相的相关酶和蛋白，然后自身失活(正调控)；(2)确保每一时相事件的全部完成(负调控) ； (3)对外界环境因子起反应(如多细胞生物对增殖信号的反应)细胞分化意义：1. 是多细胞生物发育的基础与核心；2. 关键在于特异性蛋白质合成，合成特异性蛋白质实质在于组织特异性基因在时间和空间上的差异表达，差异性表达的机制是由于基因表达

35、的组合调控 3. 细胞癌变是正常细胞分化机制失控的表现特点：一种细胞向不同细胞类群的转变，表现为伴随细胞增殖和凋亡完成细胞的分化，从多能性向单能性转变，最终表现为细胞衰老和死亡细胞分化中基因的分类:管家基因(house-keeping genes)：所有细胞中均表达，是维持细胞基本生命活动所需，如微管蛋白基因、核糖体蛋白基因、糖酵解酶系基因等组织特异性基因(tissue-specific genes)或奢侈基因(luxury genes)：赋予细胞特异性(特化)的基因，特异细胞中存在，如卵血清蛋白、上皮细胞中的角质蛋白基因、胰岛细胞胰岛素基因等调节基因(regulatory genes) ：调节特异性组织基因的表达，激活作用或抑制作用细胞分化的本质:特异性组织基因在时间与空间上的差异表达,即基因选择性表达特异表达专一性蛋白，造成细胞在形态结构功能上差异，如下表转分化(transdifferentiation)：一种类型分化的细胞转变成另一种类型的分化细胞现象，经历去分化(dedifferentiation) 和再分化的过程。再生(regeneration):是指生物体缺失部分后重建过程，广义的再生可包括分子水平、细胞水平、组织与器官水平。生