细胞增殖周期,细胞增殖周期分哪几个时期

2020-12-09 06:11:38 字数 6285 阅读 5913

1楼:百度用户

细胞各组成部份在不断发展变化的基础上还要不断增殖,产生新细胞,以代替衰老、死亡和创伤所损失的细胞,这是机体新陈代谢的表现,也是机体不断生长发育、赖以生存和延续种族的基础。细胞以**的方式进行增殖,每次**后所产生的新细胞必须经过生长增大,才能再**。现在把细胞增殖必须经过生长到**的过程称为细胞周期。

换句话说,(或细胞周期)是指细胞从一次**结束开始生长,到下一次**结束所经历的过程。

细胞增殖周期分哪几个时期

2楼:桥梁abc也懂生活

细胞各组成部份在不断发展变化的基础上还要不断增殖,产生新细胞,以代替衰老、死亡和创伤所损失的细胞,这是机体新陈代谢的表现,也是机体不断生长发育、赖以生存和延续种族的基础。

中文名细胞增殖周期

外文名cell proliferation cycle双语对照

可分为间期和**期

变化可分为

结构上 生物合成上

目录1 概要说明

2 间期

dna合成前期(g 1 期)

dna合成期(s期)

dna合成后期(g2期)

3 中期

4 后期

5 末期

概要说明编辑

细胞各组成部份在不断发展变化的基础上还要不断增殖,产生新细胞,以代替衰老、死亡和创伤所损失的细胞,这是机体新陈代谢的表现,也是机体不断生长发育、赖以生存和延续种族的基础。细胞以**的方式进行增殖,每次**后所产生的新细胞必须经过生长增大,才能再**。现在把细胞增殖必须经过生长到**的过程称为细胞周期。

换句话说,细胞增殖周期(或细胞周期)是指细胞从一次**结束开始生长,到下一次**结束所经历的过程。细胞增殖周期可分为两个时期,即间期和**期。

间期编辑

细胞**以后进入间期,在此期间细胞进行着结构上和生物合成上复杂的变化。结构上的变化,有赖于细胞内的生物大分子的合成。与dna分子复制有关的各项活动是间期活动的中心。

间期又分为以下三个分期:

dna合成前期(g 1 期)

此期细胞内进行着一系列极为复杂的生物合成变化,如合成各种核糖核酸(rna)及核蛋白体,这些物质的形成,导致结构蛋白和酶蛋白的形成,酶控制着形成新细胞成份的代谢活动,与dna合成有关的酶活性增高。此期持续时间一般较长,有的细胞历时数小时至数日,有的甚至数月。进入g1期的细胞,可有三种情况(见图2-6):

①不再继续增殖,永远停留在g1期直至死亡。如表皮角质化细胞、红细胞等;②暂时不增殖。如肝、肾细胞,它们平时保持分化状态,执行肝、肾功能,停留在g1期,如肝、肾受到损伤,细胞大量死亡需要补充时,它们又进入增殖周期的轨道。

这些细胞又可称为go期细胞。有人认为go期细胞较不活跃,对药物的反应也不敏感;③继续进行增殖。例如骨髓造血细胞、胃肠道粘膜细胞等。

dna合成期(s期)

从g1末期到s初期、细胞内迅速形成dna聚合酶及四种脱氧核苷酸。s期主要特点是利用g1期准备的物质条件完成dna复制,并合成一定数量的组蛋白,供dna形成染色体初级结构。在s期末,细胞核dna含量增加一倍,为细胞进行**作了准备。

dna复制一旦受到障碍或发生错误,就会抑制细胞的**或引起变异,导致异常细胞或畸形的发生。s期持续时间大约7~8小时。

dna合成后期(g2期)

这一时期的主要特点是为细胞**准备物质条件。dna合成终止,但rna和蛋白质合成又复旺盛,主要是组蛋白、微管蛋白、膜蛋白等的合成,为纺锤体和新细胞膜等的形成备足原料。若阻断这些合成,细胞便不能进入有丝**。

g2期历时较短而恒定,哺乳动物细胞一般为1~1.5小时。 **期 **期又称有丝**期,简称m期。

这一时期是确保细胞核内染色体能精确均等的分配给两个子细胞核,使**后的细胞保持遗传上的一致性。

细胞的**期是从间期结束时开始,到新的间期出现时的一个阶段,它也是一个连续的动态变化过程。根据其主要变化特征,可将其分为前期、中期、后期和末期四个分期。前期

主要特征是:染色质高度螺旋化形成一定数目和形状的染色体,每条染色体进一步发展分为两条染色单体,二者仅在着丝点相连;核膜及核仁逐渐解体消失;在间期复制的中心体分开,逐渐向细胞的两极移动;每个中心体的周围出现很多放射状的细丝,两个中心体之间的细丝连接形成纺锤体,这些细丝即是微管结构。

中期编辑

每条染色体的着丝点的两侧,都有纺锤丝附着在上面,纺锤丝牵引着染色体运动,使每条染色体的着丝点排列在细胞**的一个平面上,这个平面与纺锤体的中轴相垂直,类似于地球上赤道的位置,称为赤道板。中期染色体的形态比较稳定,数目比较清晰,便于观察。

后期编辑

染色体在着丝点处完全分离,各自成为染色单体,两组染色单体受纺锤丝牵引,分别向细胞两极移动。与此同时,细胞向两极伸长,中部的细胞质缩窄,细胞膜内陷。

末期编辑

两组染色体不再向两极迁移,预示**活动进入末期。染色体发生退行性变化,即染色体逐渐解螺旋恢复为染色质纤维;核仁和核膜重新出现,形成新的胞核;细胞中部继续缩窄变细,最后断裂形成两个子细胞,完成有丝**,子细胞即进入下一周期的间期。

从上述细胞周期可知,整个细胞周期是一个动态过程,每个分期互相联系,不可分割。如细胞周期的某个阶段受到环境因素的干扰时,细胞的增殖则发生障碍。肿瘤细胞的增殖周期也可分为g1、s、g2、m四个时期。

目前,人们试图在肿瘤细胞增殖周期的不同阶段,采取不同的**措施。例如,用放射线**某些肿瘤,就是利用放射线破坏癌细胞dna的结构与合成,从而抑制癌细胞的增殖过程,达到**效果;药物秋水仙碱等则可阻止纺锤体的形成,从而抑制癌细胞的**。因此,有关细胞增殖的理论和知识,对医药临床实践具有指导意义。

细胞周期的过程

3楼:童真桐趣°熓

间期又分为三期、即dna合成前期(g1期)、dna合成期(s期)与dna合成后期(g2期)。

1.g1期(first gap) 从有丝**到dna复制前的一段时期,又称合成前期,此期主要合成rna和核糖体。该期特点是物质代谢活跃,迅速合成rna和蛋白质,细胞体积显著增大。

这一期的主要意义在于为下阶段s期的dna复制作好物质和能量的准备。

2.s期(synthesis) 即dna合成期,在此期,除了合成dna外,同时还要合成组蛋白。dna复制所需要的酶都在这一时期合成。

3.g2期(second gap)期为dna合成后期,是有丝**的准备期。在这一时期,dna合成终止,大量合成rna及蛋白质,包括微管蛋白和促成熟因子等。

m期:细胞**期。

细胞的有丝**(mitosis)需经前、中、后,末期,是一个连续变化过程,由一个母细胞**成为两个子细胞。一般需1~2小时。

1. 前期(prophase)染色质丝高度螺旋化,逐渐形成染色体(chromosome)。染色体短而粗,强嗜碱性。

两个中心体向相反方向移动,在细胞中形成两极;而后以中心粒随体为起始点开始合成微管,形成纺锤体。随着核仁相随染色质的螺旋化,核仁逐渐消失。核被膜开始瓦解为离散的囊泡状内质网。

2. 中期(metaphase)细胞变为球形,核仁与核被膜已完全消失。染色体均移到细胞的赤道平面,从纺锤体两极发出的微管附着于每一个染色体的着丝点上。

从中期细胞可分离得到完整的染色体群,共46个,其中44个为常染色体,2个为性染色体。男性的染色体组型为44+xy,女性为44+xx。分离的染色体呈短粗棒状或发夹状,均由两个染色单体借狭窄的着丝点连接构成。

3.后期(anaphase)由于纺锤体微管的活动,着丝点纵裂,每一染色体的两个染色单体分开,并向相反方向移动,接近各自的中心体,染色单体遂分为两组。与此同时,细胞被拉长,并由于赤道部细胞膜下方环行微丝束的活动,该部缩窄,细胞遂呈哑 铃形。

4.末期(telophase)染色单体逐渐解螺旋,重新出现染色质丝与核仁;内质网囊泡组合为核被膜;组胞赤道部缩窄加深,最后完全**为两个2倍体的子细胞。

以有丝**方式增殖的细胞从一次**结束到下一次**结束所经历的过程。这一过程周而复始。细胞周期是50年代细胞学上重大发现之一。

在这之前认为有丝**期是细胞增殖周期中的主要阶段,而把处于**间期的细胞视为细胞的静止阶段。1951 年霍华德等用p-磷酸盐标记了蚕豆根尖细胞,通过放射自显影研究根尖细胞dna合成的时间间隔,观察到p之掺入不是在有丝**期,而是在有丝**前的间期中的一段时间内。发现间期内有一个dna合成期(s期),p只在这时才掺入到dna;s期和**期(m期)之间有一个间隙无p掺入,称为g2期,在m期和s期之间有另一个间隙称为g1期,g1期也不能合成dna。

细胞生命活动大部分时间是在间期度过的,如大鼠角膜上皮细胞的细胞周期内,间期占14000分钟。**期仅占70分钟。细胞周期各阶段都有复杂的生化变化。

间期是细胞合成dna、rna、蛋白质和各种酶的时期,是为细胞**准备物质基础的主要阶段。

在一个增殖的细胞群中,所有细胞并非是同步增殖的,它们在细胞周期运行中,可能有四种命运:

①细胞经m期又开始第二次周期;

②停止于g2期,称为g2期细胞(r2),它受某种刺激后可进入周期;

③停止在g1期,称为休止细胞或g0期细胞,这类细胞受某种刺激后仍能进入周期,继续进行有丝**;

④丧失生命力近于死亡的细胞,称为丢失细胞,或称不再**的细胞。继续**的细胞沿着细胞周期从一个有丝**期到下一个**期。不再**的细胞离开了细胞周期不再**,最终死亡。

细胞体积逐渐增大,制造rna(包括trna,mrna,rrna以及核糖体等)。rna的合成又导致结构蛋白和酶蛋白的形成,这些酶又控制着形成新细胞成分的代谢活动。g1又分为g1早期和g1晚期两个阶段;细胞在g1早期中合成各种在g1期内所特有的rna和蛋白质,而在g1晚期至s期则转为合成dna复制所需要的若干前体物和酶分子,包括胸腺嘧啶激酶、胸腺嘧啶核苷酸激酶、脱氧胸腺嘧啶核苷酸合成酶等,特别是dna聚合酶急剧增高。

这些酶活性的增高对于充分利用核酸底物在s期合成dna是不可少的条件。

g1期持续时间变异很大,多数细胞的g1期较长,是与细胞需要增加质量有关。但在某些单细胞生物如大变形虫、四膜虫和多细胞生物的某些细胞(如海胆胚胎,小鼠胚胎细胞)则无g1期,中国仓鼠卵巢细胞的变异株无g1和g2期,以致m期和s期连接在一起。g1期的长短之所以变化很大,与g1期内存在一个校正点或阻止点(简称r点)有关。

r点主要控制 g1期时间的长短。通过了此点,细胞就能以正常速度不受外界条件的影响而完成细胞周期的其他时期。因此,有人认为细胞的生长是在g1期r点上停止的,例如当细胞内环腺苷酸(camp)水平增高,细胞密度增加时,可阻止细胞从g1期向s期过渡,用嘌呤霉素抑制蛋白质合成或用放射线菌素d抑制rna合成,也能延缓细胞从g1期进入s期。

有人发现 g1期内能合成一种有触发作用的蛋白质;它是不稳定的,极易被分解,故称为v蛋白。v蛋白在g1细胞中达到一定水平时,细胞便可通过r点进入s期。

细胞进入g1期后,并不是毫无例外地都进入下一期继续增殖,在此时可能会出现三种不同前景的细胞:①增殖细胞:这种细胞能及时从g1期进入s期,并保持旺盛的**能力。

例如消化道上皮细胞及骨髓细胞等;②暂不增殖细胞或休止细胞:这类细胞进入g1期后不立即转入s期,在需要时,如损伤、手术等,才进入s期继续增殖。例如肝细胞及肾小管上皮细胞等;③不增殖细胞:

此种细胞进入g1期后,失去**能力,终身处于g1期,最后通过分化、衰老直至死亡。例如高度分化的神经细胞、肌细胞及成熟的红细胞等。 在这一阶段完成dna的合成以及合成与dna组装构成染色质等有关的组蛋白。

dna含量在此时期增加一倍。s期终结时,每一染色体复制成两个染色单体(hole,1979)。生成的两个子代dna分子与原来dna分子的结构完全相同。

一个人体细胞核直径10~20微米,其中dna含量为10克,如拉成一根dna链,长度可达3米。哺乳类动物细胞s期一般为6~8小时。dna的复制能在几小时内完成,主要是由于dna链分成许多的复制单位(复制子)(可多达10000个左右),它们可在s期的不同时间分别复制。

另外,在s期内还有组蛋白的合成──组蛋白基因在g1-s期之间活化,组蛋白mrna的转录增大,并在整个s期内连续进行。已合成的组蛋白使新合成的dna很快转为核组蛋白复合体。

s期细胞含有一种因素能诱导dna合成,用细胞融合实验证明,g1细胞在与s期细胞融合后能加速其核内dna复制的起点启动。s期不同阶段复制的dna碱基组成是不同的,早期复制的dna富有g-c碱基,晚期复制的dna富有a-t碱基,即常染色质比异染色质复制较早(图2)。 有丝**时期,是细胞形态结构发生急速变化的时期,包括一系列核的变化、染色质的浓缩、纺锤体的出现,以及染色体精确均等地分配到两个子细胞中的过程,使**后的细胞保持遗传上的一致性。

m期分为前期、中期、后期和末期(见有丝**)。m期虽是形态变化最为显著的时期,但其呼吸作用反而降低,蛋白质合成明显下降,rna合成及其他代谢周转停止,这是由于有丝**期所需要的能量和其他基本物质均在间期内合成和贮备好了有关。

细胞周期中,细胞形态也发生一系列变化,从光学显微镜下可看到g1期细胞最小,细胞扁平而光滑,随着向s→g2→m期的发展细胞逐渐增大,从扁平变成球形。扫描电镜下可明显看到各时期内细胞表面形态的变化,如微绒毛逐渐增加,这些变化和细胞内各种生化的和生理的周期性变化是有关的。

调控细胞周期中的许多生化事件是按一定顺序,有条不紊地进行着,这和基因按一定顺序表达密切相关。

什么是细胞增殖周期,其各时期的特点

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