细胞周期课件.ppt

1、细胞周期细胞周期细胞组织器官系统人体是细胞生命活动的基本特征之一人类每秒钟产生新细胞数百万如：血细胞、小肠粘膜、皮肤上皮细胞，创伤愈合、组织再生也依赖于细胞增殖。增殖方式三种：无丝分裂、有丝分裂、减数分裂无丝分裂无丝分裂 在细胞分裂形成两个子细胞过程中不出现 染色体也不形成纺锤体，细胞核直接一分为二，随后细胞质分裂成两个子细胞的分裂类型。多见之于某些原生生物，如纤毛虫等。人体中迅速分裂的 组织及创伤修复、病理性代偿有丝分裂有丝分裂 真核细胞繁殖的最主要方式减数分裂减数分裂 形成生殖细胞的一种特殊的有丝分裂细胞增殖（cell proliferation） 细胞通过生长和分裂，使细胞数目增加，使子

2、细胞获得与母细胞同样遗传信息的过程。是细胞重要的生命现象之一。通过增殖可以产生更多的细胞或补充衰老死亡的细胞。一、细胞周期的一些概念细胞周期细胞周期(cell cycle)(cell cycle) 连续分裂的细胞，从一次细胞分裂结束开始，直到下一次细胞分裂结束为止的过程，称为一个细胞周期。细胞周期包括：分裂间期、分裂期TC=TG1+ TS +TG2+ TM 分裂间期时间分裂间期时间 分裂期时间分裂期时间分裂间期：分裂期：从一次分裂结束到下一次分裂之前（占）（占）细胞分裂间期分裂期蛙单倍体胚细胞仓鼠卵细胞蚕豆根尖细胞细胞分裂时间细胞分裂时间=分裂间期时间分裂间期时间+分裂期时间分裂期时间细胞类型

3、细胞类型TG1TSTG2TMTC人宫颈癌细胞人宫颈癌细胞1073.51.522中国仓鼠卵巢细胞中国仓鼠卵巢细胞4.74.12.80.812.4蛙单倍体胚蛙单倍体胚11168.31.637.8小鼠皮肤上皮小鼠皮肤上皮8711.83未定未定未定未定101.0人急性白血病细胞人急性白血病细胞41295.9未定未定75.9蚕豆根尖细胞蚕豆根尖细胞4.95.54.92.019.3增殖周期中的细胞G2MSG1保持分裂能力终末分化细胞暂时离开细胞周期*周期性细胞（连续分裂细胞）周期性细胞（连续分裂细胞）*暂时不分裂细胞（暂时不分裂细胞（G0期细胞）期细胞）*终末分化细胞（不分裂细胞）终末分化细胞（不分裂细胞

4、）可以连续分裂进行增殖。可以连续分裂进行增殖。骨髓造血干细胞、皮肤基底层骨髓造血干细胞、皮肤基底层细胞。细胞。暂时从暂时从G1期退出细胞周期，但在适当刺激下可重期退出细胞周期，但在适当刺激下可重新进入细胞周期。新进入细胞周期。某些免疫淋巴细胞、肝、肾细胞某些免疫淋巴细胞、肝、肾细胞不可逆地脱离细胞周期，丧失分裂能力，但保持不可逆地脱离细胞周期，丧失分裂能力，但保持一定的生理功能的细胞。一定的生理功能的细胞。神经细胞、肌肉细胞。神经细胞、肌肉细胞。细胞周期（Cell cycle）间期（Interphase）分裂期（Mitotic phase）G1期（first gap phase）S 期（syn

5、thetic phase）G2期（second gap phase）前期（prophase）中期（metaphase）后期（anaphase）末期（telophase）G1期 合成前期S 期 合成期G2期 合成后期二、细胞周期各时相的动态及特点（一）（一）G1期（合成前期）期（合成前期）周期蛋白和周期蛋白依赖性激酶周期蛋白和周期蛋白依赖性激酶周期蛋白（周期蛋白（cyclin)：是一类随细胞周期的进程而呈周期性变化的蛋白是一类随细胞周期的进程而呈周期性变化的蛋白质，有质，有G1期周期蛋白（期周期蛋白（cyclin C、D、E）及）及M期期周期蛋白（周期蛋白（cyclin A、B ）。周期蛋白主要

6、通过调）。周期蛋白主要通过调节周期蛋白依赖性蛋白激酶的活性而发挥作用。节周期蛋白依赖性蛋白激酶的活性而发挥作用。周期蛋白依赖性蛋白激酶周期蛋白依赖性蛋白激酶(cyclin-dependent kinase, CDK)：CDK是一类必须与周期蛋白结合才具有蛋白激酶活性是一类必须与周期蛋白结合才具有蛋白激酶活性的酶蛋白。不同的的酶蛋白。不同的CDK激酶与不同的周期蛋白结合，激酶与不同的周期蛋白结合，执行不同的调节功能。在执行不同的调节功能。在CDK-cyclin形成的全酶中，形成的全酶中，CDK为催化亚单位，为催化亚单位，cyclin为调节亚单位。为调节亚单位。药物敏感时期：放线菌素药物敏感时期：

7、放线菌素D D前复制复合物（前复制复合物（pre-replication complex, Pre-PC）G1期染色体要处于复制前感受状态或允许状态，才可以期染色体要处于复制前感受状态或允许状态，才可以进入进入S期，进行期，进行DNA复制。使染色体处于这种状态的蛋白复制。使染色体处于这种状态的蛋白质复合体，称为前复制复合物。质复合体，称为前复制复合物。（一）（一）G1期（合成前期）期（合成前期） S期活化因子：期活化因子：处于前复制状态的染色体，必须在处于前复制状态的染色体，必须在S期活化因子的作用下才能开始期活化因子的作用下才能开始DNA复制。复制。（二）（二）S期（合成期）期（合成期）（三

8、）（三）2期（合成后期）期（合成后期）诱导间期染色质凝聚诱导间期染色质凝聚核纤层磷酸化核纤层磷酸化（四）期（分裂期）（四）期（分裂期）前期、中期、后期、末期前期、中期、后期、末期核分裂核分裂胞质分裂胞质分裂（四）期（分裂期）（四）期（分裂期）三、有丝分裂各期的主要特征三、有丝分裂各期的主要特征着丝粒（着丝粒（centromere）着丝粒是指染色体主缢痕部位的着丝粒是指染色体主缢痕部位的染色质染色质.分裂前期，姐妹染色单分裂前期，姐妹染色单体就是借着着丝粒相连。体就是借着着丝粒相连。纺锤体纺锤体有丝分裂和减数分裂过程中由微有丝分裂和减数分裂过程中由微管和微管蛋白构成的呈纺锤状的管和微管蛋白构成的

9、呈纺锤状的结构。与染色体的排列、移动和结构。与染色体的排列、移动和移向两极有关移向两极有关。动粒动粒动粒是附着于着丝粒上的一种细动粒是附着于着丝粒上的一种细胞器，外侧有纺锤体微管附着，胞器，外侧有纺锤体微管附着，内侧与着丝粒相互交织内侧与着丝粒相互交织.每条中期染色体有两个动粒，分每条中期染色体有两个动粒，分别位于着丝粒两侧别位于着丝粒两侧.n中期（metaphase）：所有染色体排列到赤道板(Metaphase Plate)上。染色体数目清晰可见。n赤道板：染色体被最大程度地压缩，由动粒微管牵引排列在纺锤体的中央形成赤道板。n有丝分裂器：由纺锤体、中心粒和染色体构成 的细胞结构，专门执行有丝

10、分裂功能，确保完全相同的两套染色体均等地分配给两个子细胞。三、有丝分裂各期的主要特征三、有丝分裂各期的主要特征三、有丝分裂各期的主要特征三、有丝分裂各期的主要特征三、有丝分裂各期的主要特征三、有丝分裂各期的主要特征“两现两消”胞质分裂胞质分裂（cytokinesiscytokinesis）三、有丝分裂各期的主要特征三、有丝分裂各期的主要特征间期：间期：染色体的复制（的复制和有关蛋白质的合成）前期：前期：“两现两消”中期：中期：染色体着丝粒排列在细胞中央的赤道板上（数目清晰）后期：后期：着丝粒分裂，染色体数目加倍，染色体平均分配末期：末期：“两消两重现”、在动物有丝分裂中，其间期的特点 是 （）

11、 A、细胞没有变化 B、核膜解体，核仁逐渐消失 C、染色体隐约可见 D、细胞内进行着复制和蛋白质合成、下列叙述中表明动物细胞正在进行有 丝分裂的显著特点是 （） A、核糖体合成活动加强 B、线粒体产生大量 C、中心体周围发射出星射线 D、高尔基体数目显著增多、染色体形态比较固定，数目比较清晰的时期为（） A、前期 B、中期 C、后期 D、末期、在动物有丝分裂中，染色质与染色体发生形态转变的时期是 （） A、间期和后期 B、间期和前期 C、前期和后期 D、前期和末期、细胞有丝分裂过程中，着丝点分裂发生在分裂期的 A、前期 B、中期 C、后期 D、末期四、细胞周期的调控四、细胞周期的调控细胞增殖主

12、要包括细胞增殖主要包括3个方面，即细胞生长、染个方面，即细胞生长、染色质复制和细胞分裂。细胞增殖调控包括环色质复制和细胞分裂。细胞增殖调控包括环境因素及细胞内与细胞增殖有关的基因及其境因素及细胞内与细胞增殖有关的基因及其产物相互作用的结果。产物相互作用的结果。、生长因子与生长因子受体、生长因子与生长因子受体、信号转导调节、信号转导调节、周期蛋白和周期蛋白依赖性激酶、周期蛋白和周期蛋白依赖性激酶、其他基因及其产物对细胞周期的调控、其他基因及其产物对细胞周期的调控、生长因子与生长因子受体、生长因子与生长因子受体四、细胞周期的调控四、细胞周期的调控2 2、信号转导调节、信号转导调节CDK激酶对细胞周

13、期的调控激酶对细胞周期的调控CDK激酶在周期运转中发挥核心作用，不同的激酶在周期运转中发挥核心作用，不同的 CDK激酶在周期运转中发挥的作用不同。激酶在周期运转中发挥的作用不同。、周期蛋白和周期蛋白依赖性激酶、周期蛋白和周期蛋白依赖性激酶、周期蛋白和周期蛋白依赖性激酶、周期蛋白和周期蛋白依赖性激酶、周期蛋白和周期蛋白依赖性激酶、周期蛋白和周期蛋白依赖性激酶、周期蛋白和周期蛋白依赖性激酶、周期蛋白和周期蛋白依赖性激酶、其他基因及其产物对细胞周期的调控、其他基因及其产物对细胞周期的调控细胞分裂周期基因细胞分裂周期基因(CDC)：在细胞内存在的一类与细胞周期运转和细胞周期调控在细胞内存在的一类与细胞周期运转和细胞周期调控有关的基因，主要为有关的基因，主要为CDC系列蛋白。系列蛋白。 不同不同CDC控制不控制不同的细胞周期事件。同的细胞周期事件。癌基因癌基因(oncogene)：能引起细胞恶性转化的能引起细胞恶性转化的DNA片段。可促进细胞增殖片段。可促进细胞增殖癌变。癌变。抑癌基因抑癌基因(tumor suppressor gene)是一类调节细胞正常增殖，抑制细胞增殖的基因。是一类调节细胞正常增殖，抑制细胞增殖的基因。