内容正文:
细胞周期
一、细胞周期概念
例 下列细胞中哪些细胞不具有细胞周期 。
①根尖分生区细胞 ②胚胎干细胞 ③造血干细胞
④哺乳动物成熟的红细胞 ⑤效应B淋巴细胞
⑥记忆B淋巴细胞 ⑦神经细胞
⑧癌细胞 ⑨精细胞 ⑩精原细胞
连续分裂的细胞
④⑤⑦⑨
注意:
2.间期是指G1期、S期和G2期;间隙期是指G1期和G2期。
1.不同类的细胞,细胞周期不同,分裂间期与分裂期所占的比例也不同。分裂间期时间远长于分裂期
①持续分裂:
②暂不分裂:
③永不分裂:
3.细胞分裂后产生的子细胞的三种去向
始终处于细胞周期中,如部分造血干细胞、卵裂期细胞、癌细胞、根尖分生区细胞、茎形成层细胞、芽生长点细胞。
暂时脱离细胞周期,但仍具有分裂能力,在一定条件下可回到细胞周期中,如肝脏细胞、T细胞、B细胞、记忆细胞。
永远脱离细胞周期,处于分化状态直到死亡,如肌纤维细胞、神经细胞、效应B细胞,叶肉细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞、根尖成熟区细胞。
终端分化细胞
G0
周期性细胞
终端分化细胞
一个细胞周期结束后形成的子细胞可能有三种去向:
1.进入下一个细胞周期:
如根尖分生区细胞、芽的顶端分生组织
动物的生发层细胞、癌细胞等
有利于组织更新
2.暂不增殖:
G0期细胞
如记忆淋巴细胞、肝细胞
3. 不再增殖:
终端分化细胞 ,丧失分
裂能力,保持生理功能的细胞
如效应T细胞和效应B细胞、
神经细胞等
组织再生、创伤的愈合、免疫反应均与此有关
下图是关于细胞周期的示意图,下列说法错误的是 ( )
A.细胞周期的有序运行是通过
基因严格的调控来实现的
B.S期的DNA复制和染色体加倍
为M期进行物质准备
C.相同抗原再次入侵时将会使
处于G0期的记忆细胞激活
D.细胞周期的长短与细胞所处
的外界环境密切相关
B
二、细胞周期的各时期的变化
细胞体积体积、表面积、核/质比
(一)G1期
特点:RNA、蛋白质合成和代谢活动旺盛
DNA聚合酶、解旋酶等的合成
时间:变化大,几小时~几天
时间长度变异大:人体200多种细胞,周期时间不同,主要在G1
如:胚胎早期卵裂细胞 几乎测不到
淋巴细胞 数小时
神经元细胞 终生停在G1期
(二)S期
特点:
S期是遗传物质易受致突变物损伤的时期
1.DNA复制
2. 中心粒的复制
3. 组蛋白、非组蛋白合成
(三)G2期
进行诱发细胞进入分裂的各种
生化变化
特点:
1.RNA、蛋白质合成
染色质凝集相关的蛋白质之成熟促进因子合成
有丝分裂主要特征是:姊妹染色单体分离;核膜、核仁破裂重建。
(四)M期 (有丝分裂期)
例 (1)培养中的细胞其数目的增加和培养时间的关系如图1。据图读出该细胞完成一个细胞周期所需要的时间(T)是 小时。
(2)若取样的6000个细胞中,处于M期细胞的数目是300个,则处于S期和G2期的细胞数分别是 和 个。
(3)细胞周期中,完成各期所需时间的计算公式是
(N是取样的总细胞数,n是各期的细胞数),则该细胞完成分裂期和间期的时间分别是 和 小时。
20
1500
1200
1
19
三、细胞周期的表示方法
方法名称 表示方法 说明
扇形图
射线图
A→A为一个细胞周期
B→B不能表示一个细胞周期
a+b或c+d为一个细胞周期
b+c不能表示一个细胞周期
方法名称 表示方法 说明
曲线图
柱形图
A:G1期和末期结束后
B:S期
C:G2期和分裂期
a:G1期
b:S期
c:G2期
d:分裂期
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例 下图是细胞分裂各阶段的细胞核DNA和细胞质中mRNA含量的变化曲线,下列说法正确的是( )
A.若细胞从a时刻开始培养在3H标记的胸苷的培养液中,则e阶段时细胞核中含3H的DNA占核内总DNA的50%
B.致癌因子发挥作用在b阶段时,会导致细胞癌变
C.c阶段细胞核内DNA分子数与染色体数的比为1:1
D.杂交育种中基因重组发生在d至e阶段
B
四、细胞周期的影响因素
1.内部因素
2001年10月美国人利兰·哈特韦尔、英国人保罗·纳斯、蒂莫西·亨特对细胞周期调控机理的研究而荣获诺贝尔生理医学奖。
一种在G2期形成,能促进M期启动的调控因子,即促细胞成熟因子或促细胞分裂因子(MPF)。
细胞周期素
M期促发因子(MPF) :
特点:在细胞周期中呈周期性变化。
作用:能与CDK(可将特定蛋白磷酸化,促进细胞周期运行)结合,激活CDK,间接调节细胞周期运行。
温度、pH、营养、药物、感染、射线;细胞因子、激素、