西北农林科技大学：《细胞生物学》课程教学资源（课件讲稿）第13章 细胞周期与细胞分裂

第13章 细胞周期与细胞分裂 1细胞周期概述 细胞周期，细胞周期中的主要事件，细胞周期的测定，细胞 周期同步化。 2细胞分裂 有丝分裂，减数分裂

http://www.cella.cn 第13章 细胞周期与细胞分裂 1 细胞周期概述 细胞周期，细胞周期中的主要事件，细胞周期的测定，细胞 周期同步化。 2 细胞分裂 有丝分裂，减数分裂

细胞增殖是生命的基本特征。 。 初生婴儿1012个细胞，成人1014个，约200种类型。 。】 成人每秒钟有数百万新细胞产生。 ·细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过 程。这两个过程构成细胞周期。 D72008

• 细胞增殖是生命的基本特征。 • 初生婴儿1012个细胞，成人1014个，约200种类型。 • 成人每秒钟有数百万新细胞产生。 • 细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过 程。这两个过程构成细胞周期

细胞增殖(cel|proliferation)是细胞生命活动的重要特征之一， 是生物繁育的基础。 第一、细胞增殖是生物繁育的基础： 单细胞生物细胞增殖导致生物个体数量的增加。 多细胞生物由一个单细胞（受精卵）分裂发育而来，细胞增殖是多细 胞生物繁殖基础。 第二、是机体新陈代谢必需： 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。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。 第三、受到严密的调控机制监控： DNA的复制、细胞分裂、凋亡等过程都必须遵循一定的规律，不仅要 遵循细胞自身的增殖调控规律，同时还要遵守生物体整体调控机制的调 节，否则就会被清除或发生癌变

细胞增殖(cell proliferation)是细胞生命活动的重要特征之一, 是生物繁育的基础。 第一、细胞增殖是生物繁育的基础： 单细胞生物细胞增殖导致生物个体数量的增加。 多细胞生物由一个单细胞(受精卵)分裂发育而来，细胞增殖是多细 胞生物繁殖基础。 第二、是机体新陈代谢必需： 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。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。 第三、受到严密的调控机制监控： DNA的复制、细胞分裂、凋亡等过程都必须遵循一定的规律，不仅要 遵循细胞自身的增殖调控规律，同时还要遵守生物体整体调控机制的调 节，否则就会被清除或发生癌变

13.1细胞周期 细胞周期 。 细胞周期：上次分裂结束到下一次细胞分裂结束所经历 的过程。分为： -G1期(gap1):分裂完成到DNA复制之前。 目D -S期(synthesis phase):DNA复制阶段。 G2期(gap2):DNA复制完成到分裂之前。 -M期，又称D期(mitosis or meiosis):分裂开始到结束。 Dr Tiau 2008

• 细胞周期：上次分裂结束到下一次细胞分裂结束所经历 的过程。分为： – G1期(gap1)：分裂完成到DNA复制之前。 – S期(synthesis phase)：DNA复制阶段。 – G2期(gap2)：DNA复制完成到分裂之前。 – M期，又称D期（mitosis or meiosis)：分裂开始到结束。 13.1 细胞周期 一 细胞周期

·不同种类细胞的细胞周期有差别：几十分钟~几十小时，甚 至长达几十年。细胞周期长短差异主要在G1期，M期长短较稳 定，一般半小时左右。减数分裂比较特殊。 真核生物细胞周期 间期 Cell Type Cell-Cycle Times Early frog embryo cells 30 minutes 分裂期 Yeast cells 1.5-3 hours 胞 Intestinal epithelial cells -12 hours 分 核分裂 M Mammalian fibroblasts in culture -20 hours G Human liver cells -1 year

真核生物细胞周期 • 不同种类细胞的细胞周期有差别：几十分钟～几十小时，甚 至长达几十年。细胞周期长短差异主要在G1期，M期长短较稳 定，一般半小时左右。减数分裂比较特殊

。1 根据细胞周期可将细胞分为3类： -①连续分裂细胞或周期中细胞。如表皮生发层、骨髓 干细胞，植物生长点、形成层细胞。 一②休眠细胞。暂不分裂，适当刺激下可重新进入细胞 周期，称G期细胞，多发生在G1期，如淋巴细胞、肝、 肾细胞、成纤维细胞，植物薄壁组织、叶肉组织细胞 等。 ③不分裂细胞，又称终端细胞。不再分裂，如神经、 肌肉、红细胞、筛管等。 D7a2008

• 根据细胞周期可将细胞分为3类： – ①连续分裂细胞或周期中细胞。如表皮生发层、骨髓 干细胞，植物生长点、形成层细胞。 – ②休眠细胞。暂不分裂，适当刺激下可重新进入细胞 周期，称G0期细胞，多发生在G1期，如淋巴细胞、肝、 肾细胞、成纤维细胞，植物薄壁组织、叶肉组织细胞 等。 – ③不分裂细胞，又称终端细胞。不再分裂，如神经、 肌肉、红细胞、筛管等

二细胞周期中的主要事件 。 细胞在通过细胞周期中的各阶段前都必须进行物质或结构方 面的准备，细胞有一套自身的检测体系来感知准备是否完成 ,只有准备完成后才能进入细胞周期的下一个阶段。检测通 常在细胞周期的特定时期—检验点。 ·各个检验点都与细胞分裂周期蛋白有关。 最主要检验点： G1期起始点（限制点） —G1期末，控制DNA是否复制，新细胞周期的 起始。 G2期检验点 检测DNA是否完成复制，DNA损伤是否修复。控制细胞 分裂的启动。 纺锤体组装检验点—检测纺锤体组装是否完成，微管是否连接到着丝 点上。控制分裂后期的启动。 Dr Tian 2008

二 细胞周期中的主要事件 • 细胞在通过细胞周期中的各阶段前都必须进行物质或结构方 面的准备，细胞有一套自身的检测体系来感知准备是否完成 ，只有准备完成后才能进入细胞周期的下一个阶段。检测通 常在细胞周期的特定时期——检验点。 • 各个检验点都与细胞分裂周期蛋白有关。 最主要检验点： • G1期起始点（限制点）——G1期末，控制DNA是否复制，新细胞周期的 起始。 • G2期检验点——检测DNA是否完成复制，DNA损伤是否修复。控制细胞 分裂的启动。 • 纺锤体组装检验点——检测纺锤体组装是否完成，微管是否连接到着丝 点上。控制分裂后期的启动

限制点/起始点 Go 细胞核重建 与细胞生长 CDK M 基因组复制 G2 中后期转化 与染色体分离 纺锤体组装 G2期检控点 细胞周期中的三个主要检验点 D72008

细胞周期中的三个主要检验点

细胞周期中的主要事件 G1期：与DNA复制有关的蛋白质合成.染色质解 凝聚。糖类脂质合成等。 S期：DNA合成，组蛋白合成，DNA损伤检测及 修复。 G2期：少量蛋白合成，DNA复制完成检验。 M期：有丝分裂(mitosis)或减数分裂(meiosis),染 色质凝聚，纺锤体形成，收缩环形成，子细胞形 成。 Dr Tian 200

细胞周期中的主要事件 G1 期: 与DNA复制有关的蛋白质合成. 染色质解 凝聚。糖类脂质合成等。 S 期: DNA合成，组蛋白合成，DNA损伤检测及 修复。 G2 期: 少量蛋白合成 ，DNA复制完成检验。 M 期: 有丝分裂(mitosis)或减数分裂(meiosis)，染 色质凝聚，纺锤体形成，收缩环形成，子细胞形 成

三细胞周期时间的测定 G,期差异较大，M期最短，约0.5小时。 ·周期长短与物种/细胞类型有关。 测定方法： 标记有丝分裂百分率法(PLM),用H一TdR(氘胸腺嘧啶 核苷)或BrdU(溴脱氧尿嘧啶核苷)对测定细胞脉冲标记、 定时取材，通过统计标记有丝分裂细胞百分数来测定细胞 周期。 ·流式细胞仪法 D

三 细胞周期时间的测定 • G1期差异较大，M期最短，约0.5小时。 • 周期长短与物种/细胞类型有关。 测定方法： • 标记有丝分裂百分率法（PLM），用3H－TdR（氘胸腺嘧啶 核苷）或BrdU（溴脱氧尿嘧啶核苷）对测定细胞脉冲标记、 定时取材，通过统计标记有丝分裂细胞百分数来测定细胞 周期。 • 流式细胞仪法