第十一章 细胞增殖及其调控(6学时).ppt

第十一章 细胞增殖及其调控;细胞增殖(cell proliferation)的意义;第一节 细胞周期与细胞分裂;一、细胞周期(cell cycle)概述;1.细胞周期;1.1 细胞周期时相组成;1.2 细胞周期时间;1.3 根据增殖状况，细胞分三类;2.细胞周期中不同时相及其主要事件;2.1 G1期;2.2 S期;2.3 G2期;2.4 M 期 ;3.细胞周期长短测定;原理：是对测定细胞进行脉冲标记、定时取材、利用放射自显影技术显示标记细胞，通过统计标记有丝分裂细胞百分数的办法来测定细胞周期(3H-TdR）。 优点：可以测定细胞周期的总时间和各阶段的时间，结果明了易分析； 缺点：操作技术有一定的难度；具有一定的危险性；同位素的放射性逐渐衰减，误差较大。;细胞周期各阶段的时间与PLM的关系 ;3.细胞周期长短测定;4.细胞周期同步化;人工选择同步化;药物诱导法;5.特异的细胞周期;5.1 爪蟾早期胚胎细胞的细胞周期;5.2 酵母细胞的细胞周期;5.3 植物细胞的细胞周期;5.4 细菌的细胞周期;二、有丝分裂(mitosis);1.前期(prophase);·这种染色体由两条染色单体(chromatid)构成 ·在前期末，染色体主缢痕部位形成一种蛋白复 合物称为动粒(kinetochore);动粒的结构示意图; 间期动物细胞含一个MTOC，即中心体，在 S期末，两个中心粒在各自垂直的方向复制出一个中心粒，形成两个中心体。当前期开始时， 2个中心体移向细胞两极，并同时组织微管生 长，由两极形成的微管通过微管结合蛋白在正 极末端相连，最后形成有丝分裂纺锤体。;2.前中期(prometaphase);2.前中期(prometaphase);三种类型的微管;2.前中期(prometaphase);3.中期(metaphase);3.中期(metaphase);牵拉假说：染色体向赤道板方向运动，是由于动粒微管牵拉的结果。动粒微管越长，拉力越大，当来自两极的动粒微管的拉力相等时，染色体被稳定在赤道板上。 外推假说：染色体向赤道板方向的移动，是由于星体的排斥力将染色体外推的结果。染色体距离中心体越近，星体对染色体的外推力越强，当来自两极的推力达到平衡时，染色体被稳定在赤道板上。;4.后期(anaphase) ;Date;5.末期(telophase);6.胞质分裂(Cytokinesis);6.1 动物细胞胞质分裂;动物细胞分裂的分裂沟;动物细胞分裂的收缩环;6.2 植物细胞胞质分裂;三、减数分裂(Meiosis);1.减数分裂概念与过程;2.减数分裂的意义;◆ 减数分裂前间期;减数分裂期I;减数分裂间期;减数分裂期Ⅱ ◆ 前期I分为细线期，偶线期，粗线期，双线期，终变期等五个阶段 · 偶线期形成联会复合体(Synaptonemal Complex, SC) · 粗线期同源染色体间遗传物质重组,产生新的基因组合;细线期（leptotene）;偶线期（zygotenen）;a. Electron micrograph of SC of human pachytene bivalent.(K: kinetochore; arrow: recombination nodules);b. Schematic diagram of SC; c. Electron micrograph of SC after treatment with DNase to remove chromasomal fibers.;粗线期（pachytene）;Visible evidence of crossing over;双线期（diplotene）;终变期（diakinesis）;减数分裂前期五个阶段及中期示意图;3.2 减数分裂特点;减数分裂前S期与有丝分裂S期长度比较;有丝分裂中期与减数分裂Ⅰ中期比较;第二节 细胞周期的调控;一、细胞周期检验点(checkpoint);二、 MPF;1.MPF的发现及其生化实质; 1.1 PCC;1.2 爪蟾卵母细胞的成熟过程;1.3 MPF的发现;1.4 分离纯化出MPF：;2. p34cdc2激酶的发现及其与MPF的关系：; 1960s L. Hartwell以芽殖酵母为实验材料，分离出了几十个与细胞分裂有关的基因(cell division cycle gene，CDC)，如芽殖酵母的CDC28，裂殖酵母中的CDC2基因，在G2/M转换点发挥重要的功能。 控制细胞周期启动和各时相的转换。产物（CDC蛋白）具蛋白激酶（CDK) 活性或磷酸酶活性。 ; 之后，J.Maller和P.Nurse实验室立即合作，很快证明爪蟾卵中