特性
細胞周期性地進行有絲分裂。也就是說,細胞周期在壹次分裂完成時開始,在下壹次分裂完成時結束。壹個細胞周期包括間期和有絲分裂兩個階段(這兩個階段所占的時間差別較大,間期壹般占細胞周期的90%-95%;有絲分裂期約占細胞周期的5%-10%。細胞周期的時間因細胞類型的不同而不同。分裂期分為前期、中期、後期和後期。細胞分裂前,必須做壹定的物質準備。細胞增殖包括材料準備和細胞分裂的全過程
界面
有絲分裂間期可分為G1、S和G2三個階段,其中G1和G2復制RNA並合成相關蛋白,S復制DNA。其中G1期主要是染色體蛋白和DNA解旋酶的合成,G2期主要是細胞分裂過程中相關酶和紡錘體蛋白的合成。在有絲分裂間期,染色質不是高度螺旋形成染色體,而是以染色質的形式復制DNA(脫氧核糖核酸)。有絲分裂間期是有絲分裂全過程的重要準備過程,是壹項重要的基礎工作。
前期
從有絲分裂開始到核膜解體的時期。當間期細胞進入有絲分裂前期時,細胞核體積增大,染色質組成的細染色線逐漸變短變粗,形成染色體。因為染色體已經在間期復制,所以每條染色體由兩條染色單體組成。核仁在早期的後半段逐漸消失。前期末期,核膜破裂,因此染色體分散在細胞質中。動物細胞有絲分裂前期,核膜附近有兩個中心體。每個中心體由壹對中心粒及其周圍的明亮區域組成,稱為中心體或中心體。星形絲,即放射狀微管,從中心體放射出來。兩個帶有星形絲的中心體逐漸分離,並移向相反的兩極(圖1)。這種分離過程被認為是由於兩個中心體之間的相互作用,後者生長得更快。結果兩個中心體(兩對中心粒)被推向兩極,最後核膜破裂後兩極之間形成紡錘體。從核膜破裂到前期和中期赤道面上染色體的排列。核膜的碎片殘留在細胞質中,不易與內質網區分,有時在紡錘體周圍可見。
中期
從染色體在赤道面上的排列到它們的染色單體開始分裂成兩極之間的時期稱為中期。有時前中期也包括在中期內。中期染色體在赤道面上形成所謂的赤道板。從壹端可以看出,這些染色體在赤道面上呈放射狀排列。這時,它們不是靜止的,而是處於不斷振蕩的狀態。在中期,染色體集中和增厚,顯示了該物種獨特的數量和形態。因此,有絲分裂中期適合於研究染色體的形態、結構和數目以及核型分析。中期時間短。
後期
每個染色體的兩個姐妹染色單體分離並向兩極移動的時期。分開的染色體稱為子染色體。亞染色體在到達兩極後終止。染色單體的分離通常從著絲粒開始,然後兩條染色單體的臂逐漸分離。當它們完全分離時,它們會移向相反的兩極。這種移動的速度根據細胞類型而變化,通常在0.2至5微米/分鐘之間。平均速度為1微米/分鐘。同壹細胞中的所有染色體以幾乎相同的速度同步向兩極移動。子染色體向兩極的移動是通過紡錘體的活動實現的。
末級
從子染色體到達兩極的時間到兩個子細胞形成的時間,稱為末期。這壹時期的主要過程是子核的形成和細胞體的分裂。壹般來說,亞核的形成經歷壹個與前壹個相反的過程。到達兩極的亞染色體首先被擰開,輪廓消失。所有的亞染色體形成壹個大的染色質塊,核膜成分圍繞這個染色質塊組裝融合形成子核的核膜。隨著子核的重組,細胞核中出現核仁。核仁的形成與特定染色體上核仁組織區域的活動有關。
細胞體的分裂稱為胞質分裂。動物和壹些低等植物的胞質分裂是通過聚束或開溝來完成的。壹般推測縮束的動力是由於赤道區細胞質周圍微絲的收縮。微絲的收縮使細胞在該區域產生束,束逐漸加深,使細胞體最終壹分為二。高等植物細胞的細胞質分裂依賴於細胞板的形成。末期,紡錘絲首先解體,兩極附近消失,但中間區域的紡錘絲依然存在,微管數量增多,向四周擴展,形成壹種叫做成膜體的桶狀結構。在成膜細胞形成的同時,壹些來自內質網和高爾基體的小泡和顆粒被運送到赤道區,它們重組融合參與細胞板的形成。細胞板逐漸擴展到原始細胞壁,將細胞質壹分為二(圖3)。細胞質的細胞器,如線粒體和葉綠體,不是均勻分布的,而是隨機進入兩個子細胞。細胞板由兩層薄膜組成,其間果膠積累發育為細胞間層,兩側薄膜積累纖維素發育為子細胞初生壁。
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