細(xì)胞周期(cellcycle)

1、遺傳學(xué) - 細(xì)胞週期 (Cell Cycle),,細(xì)胞學(xué)發(fā)展的歷史(History of Cytology),細(xì)胞學(xué)說 “ 細(xì)胞是活生物構(gòu)造和功能的單位” Schwann & Schleiden (1839)“ omnis cellula e cellula (新細(xì)胞是從細(xì)胞衍生出來的) ” Rudolph Virchow (1855)Boveri & Fleming (18

2、79) - 細(xì)胞核進行分裂形成兩個完全相等的子細(xì)胞Weismann (1887) - 細(xì)胞進行特別的分裂，產(chǎn)生配子,染色體 (Chromosome),成份 : 去氧核糖核酸 (DNA)蛋白質(zhì) (組蛋白 histones)核糖核酸 (RNA)構(gòu)造 :DNA-雙螺旋圈繞著核小體 (nucleosome)? 染色質(zhì) (chromatin)(中期) ? 染色體 (chromosome)(複製) ? 2 x

3、染色單體 / 姊妹染色單體 (chromatids / sister chromatids),核小體,組蛋白,DNA雙螺旋,核蛋白絲,纖絲,著絲點,微管,星絲,微管 / 紡錘絲,(中心體),一對中心粒,細(xì)胞週期(Cell Cycle),定義 : 是細(xì)胞在形成後直至完成分裂產(chǎn)生兩個子細(xì)胞(daughter cells) 的時段可分為 3 個主要階段 : 1)

4、 間期 (interphase) 2) 核分裂 (nuclear division) 3) 細(xì)胞質(zhì)分裂 / 胞質(zhì)分裂 (cell division / cytokinesis),,時段 : 視乎細(xì)胞的種類及其他外界因素 ( eg. 溫度、食物供應(yīng)、氧氣供應(yīng) )eg. 細(xì)菌 (20 min) 腸表皮細(xì)胞 (8 - 10 h) 洋蔥根尖細(xì)胞

5、(20 h) 神經(jīng)細(xì)胞 (永不分裂),(1) 間期的第一階段 (G1),細(xì)胞活躍地進行合成作用:各種細(xì)胞器核酸 (rRNA, mRNA, tRNA) 核糖體代謝速率很高，由酵素控制細(xì)胞不斷生長 / 增大、及發(fā)育,(2) 間期的第二階段 (S),進行 DNA 複製、合成組蛋白每條染色體複製 (replication) 成兩條 染色單體 / 姊妹染色單

6、體 (chromatids),(3) 間期的第三階段 (G2),細(xì)胞再次增大及發(fā)育染色質(zhì)繞縮 ? 形成染色體合成紡錘絲 (spindle fibres) ? 準(zhǔn)備進行核分裂,(4) 核分裂 (M),可分為兩種不同的分裂 : 有絲分裂 (mitosis) 減數(shù)分裂 (meiosis)可分成 4 個階段進行 : 1) 前期

7、(prophase) 2) 中期 (metaphase) 3) 後期 (anaphase) 4) 末期 (telophase),(5) 細(xì)胞質(zhì)分裂 / 胞質(zhì)分裂 (C),細(xì)胞質(zhì)進行分裂 ? 將細(xì)胞質(zhì)及細(xì)胞器平均地分佈於兩個子細(xì)胞內(nèi),有絲分裂 (Mitosis),過程 : 母細(xì)胞核 ---------- > 2 x 子細(xì)胞核母細(xì)胞與子細(xì)胞完全相像 ( 包括染色體數(shù)目、及遺傳訊

8、息等 )發(fā)生: 單細(xì)胞生物 (unicellular organisms)生物的體細(xì)胞 (somatic cells),母細(xì)胞,前期,中期,(中心粒分裂),兩個子細(xì)胞,間期,中期,後期,細(xì)胞質(zhì)分裂 / 胞質(zhì)分裂(Cytoplasmic division / cytokinesis),動物細(xì)胞 (animal cells)植物細(xì)胞 (plant cells),有絲分裂的重要性(Importance of mitosis),維

9、持遺傳的穩(wěn)定性 (genetic stability)遺傳訊息及染色體數(shù)目完全相同沒有任何遺傳變異生長 (growth)無性生殖 (asexual reproduction)再生 (regeneration)細(xì)胞替代 (cell replacement),減數(shù)分裂(Meiosis / Reduction division),第一次減數(shù)分裂 第二次減數(shù)分裂 (Meiosis

10、I) (Meiosis II)母細(xì)胞 ---------- > ---------- > 4 x 子細(xì)胞(雙倍體) (單倍體),,,,,,,2N,N N,N NN N,減數(shù)分裂的發(fā)生(Occu

11、rrence of meiosis),只在配子形成 (gametogenesis) 時才發(fā)生 : 1) 動物 - 製造配子 ( 精子、卵子 ) 2) 植物 - 製造孢子 ( 雄孢子 / 小孢子、 雌孢子 / 大孢子 ),減數(shù)分裂的重要性(Importance of meiosis),進行有性生殖 (sexual repr