细胞增殖及其调控
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第十二章细胞增殖及其调控一、填空题1.在细胞有丝分裂中, 微管的作用是;微丝的作用是。
2.中心粒是由_________构成的,每个中心体各含有一对互相__________的中心粒,在细胞周期的______________期进行复制。
3.动物细胞的有丝分裂器有、、和四种类型的微管;植物细胞中没有。
4.细胞分裂的方式有、和。
5.细胞周期可分为四个时期即、、和。
6.最重要的人工细胞周期同步化的方法有阻断法和阻断法。
7.2001年诺贝尔医学和生理学奖授予了三位科学家,他们在方面作出了杰出贡献。
8.按照细胞增殖能力不同,可将细胞分为三类即、和。
9.在细胞周期调控中,调控细胞越过G1/S期限制点的CDK与周期蛋白的复合物称为。
10.以培养细胞为材料,通过有丝分裂选择法可以获得M期的细胞,这是因为培养的细胞在M期时。
11.用DNA合成阻断法获得同化细胞时,常用的阻断剂是和。
12.MPF由两个亚单位组成,即和。
当两者结合后表现出蛋白激酶活性,其中为催化亚单位,为调节亚单位。
13.肝细胞和肌细胞属于不同细胞周期类型,肝细胞在受到损伤情况下能进行分裂,而肌细胞却不行,由此可判断肝细胞属于,而肌细胞属于。
14.细胞周期中重要的检验点包括、、和。
15.在减数分裂的前期发生同源染色体的和等位基因的;在有丝分裂后期中,是发生分离,而在减数分裂后期I中则是发生分离。
16.细胞减数分裂中,根据细胞形态的变化可以将前期Ⅰ分为、、、、。
17.细胞完成和全过程称为细胞增殖周期,简称细胞周期。
18.根据增殖状况,可将细胞分为3类,分别为、、。
19.可以选用等DNA合成抑制剂可逆的抑制DNA合成,通过药物诱导实现细胞周期的同步化。
20.用甲氨蝶呤将培养细胞同步化后再用秋水仙素胺短暂处理,可以获得大量的分裂相,显带后将呈现出更多更细的带纹。
21.和动物细胞的细胞周期相比较,植物细胞的细胞周期两个突出的特点是和。
22.所有染色体排列到上,标志着细胞分裂已进入中期。
细胞增殖及其调控细胞依赖增殖维持其存在,繁衍后代。
细胞增殖是细胞生命活动的重要特征之一。
细胞增殖包含3个组成部分,即生长、DNA复制和细胞分裂,这些均体现在细胞周期进程中,因此细胞增殖是通过细胞周期实现的。
细胞增殖受到严密的调控机制所监控。
任何细胞,不管是简单的单细胞,还是高等生物体内的细胞,其增殖过程都必须遵循一定的规律。
细胞周期与细胞分裂(细胞周期、有丝分裂、减数分裂)细胞周期的调控(Cdk激酶和周期蛋白在细胞周期进程中的调控作用及其活性调节、细胞周期运转的调控、其他内在、外在因素在周期调控中的作用)细胞周期与细胞分裂细胞周期㈠细胞周期(cell cycle)概述细胞依靠增殖维持其存在,繁衍后代。
为了阐明细胞是如何繁殖的,应该考虑三个主要问题:①细胞如何复制它的内含物;②它们如何分配复制好的内含物并分裂为二;③它们如何协调好上述两个过程必需的所有机器,以保证诸如只有在复制完成后才进行细胞分裂。
细胞增殖受到严密的调控机制所监控。
任何细胞不管是简单的单细胞,还是高等生物体内的细胞,其增殖过程都必须遵循一定的规律。
细胞增殖过程中,任何一个关键步骤的错误,都有可能导致严重后果,甚至细胞死亡。
在高等生物中细胞增殖调控更为复杂。
它不仅要遵循细胞自身的增殖调控规律,同时还要遵守生物体整体调控机制的调节。
不然,不受约束而生成的细胞将被机体免疫系统所清除,或癌变,威胁整个生命。
由此可见,细胞增殖调控是整个生命活动的最基本保证。
细胞周期(cell cycle)是指连续分裂的细胞从一次有丝分裂结束到下一次有丝分裂完成所经历的过程。
细胞周期有时也称为细胞生活周期(cell life cycle)或细胞繁殖周期(cell reproductive cycle)。
人们最初从细胞形态变化考虑,将细胞周期简单地划分为两个相互延续的时期,即细胞有丝分裂期(mitosis)和位于两次分裂期之间的分裂间期(inter phase)。
第十二章细胞增殖及其调控一、细胞增殖的意义细胞增殖cell proliferation,是细胞生命活动中的一个重要部分,对于多细胞生物体的生长发育以及生物种群的延续都具有十分重要的意义。
例如一个成年人约由1014个细胞构成,而如此多的细胞均来源于同一个受精卵,是通过大量的、连续不断地细胞分裂增殖以及细胞分化才形成人体的。
此外,每个人体平均每秒钟还要增补产生几十万个新细胞,来补偿体内各种衰亡细胞的损失,维持机体细胞数量的相对平衡。
二、细胞周期 cell cycle(一)细胞周期的概念细胞增殖包括:细胞生长、DNA复制和细胞分裂三个主要事件,构成细胞周期。
可分为四个期:G1期、S期、G2期和M期。
其中的S期是DNA合成期,M期是分裂期,而G1和G2期分别是合成前期和合成后期。
因为分裂期染色体出现了明显形态特征,∴通常从一次分裂中期到下一次分裂中期的历程称为一个周期。
M期中又可分为前期、中期、后期和末期四个阶段。
从细胞增殖行为来看,细胞在晚G1期开始分歧为三类:①周期性细胞,即持续在周期中运转的细胞;②G O期细胞(休眠细胞),即暂时脱离周期不增殖,但在适当刺激下仍可恢复进入周期的细胞;③终端分化细胞(特化细胞),即不可逆地脱离周期,丧失分裂能力,但仍然保持正常生理机能的细胞。
(二)细胞周期的速率细胞周期时间(TC)是随细胞类型不同而异的,周期内四个期的时间亦各不相同。
一般规律是:①S期长,M期短;②G1期时间(TG1)易变,但TG2、TS和TM都变动不大;③ TG1长短是细胞周期速率变化的基础。
(三)细胞周期各时相的时间测定●仅M期可依据染色体形态变化来判断,而其它的三个期皆无形态判断依据。
●3H—TdR脉冲标记和放射自显影观测▲标记物仅在S期能渗入细胞▲最先在M期显现标记的是被标记时的S期最晚期细胞▲细胞周期中各期时间的推算:TG2 = 换液洗脱→被标记M细胞出现TM = 被标记M细胞出现→占M细胞总数最大值TS= 被标记M细胞达总数的50%→降回50%TC= 被标记M细胞始出现→再次又开始出现TG1 = TC-TG2-TM-TS●流式细胞仪测定法能快速测定和分析流体中的细胞或颗粒物的各种参数,如DNA、RNA和蛋白质等含量变化,目前被广为应用于细胞周期研究。
细胞增殖及其调控机制在生物学中的意义和应用细胞是构成生物体的基本单位,它们通过分裂来增殖。
细胞增殖是生命体的重要过程,对于生物体的生长、发育、修复损伤和繁殖至关重要。
然而,细胞增殖无法完全自主进行,需要经过复杂的调控机制来维持其稳定性和正常的功能表现。
本文将围绕细胞增殖及其调控机制在生物学中的意义和应用展开阐述。
1. 细胞增殖的意义细胞增殖是维持生命体的基础活动,它能够促进个体生长发育,维持器官和组织的正常结构和功能,以及完成生物体的修复和再生。
在人类身体中,细胞增殖相关的生理过程包括生殖、生长、组织修复和免疫反应等。
细胞增殖还是组成生物体的所有器官和组织的基础,从皮肤细胞到肌肉细胞,从血细胞到乳腺细胞,都需要不断地进行增殖来维持其正常的生理功能。
2. 细胞增殖的调控机制细胞增殖是一个复杂的过程,需要依赖多种信号通路和分子机制进行调控。
在这些信号通路和机制中,许多细胞增殖相关分子已经被研究并成功应用于临床医学中。
2.1 细胞周期细胞周期是细胞分裂过程的基础。
它由四个关键阶段组成:G1期(前期)、S期(DNA复制期)、G2期(后期)和M期(有丝分裂期)。
在每个细胞周期中,细胞必须完成复制DNA、准备分裂等明确任务才能顺利进入分裂阶段。
2.2 细胞增殖相关蛋白许多细胞增殖相关的蛋白已经被发现并成功地应用于实验室和临床医学中。
其中包括细胞周期蛋白、增殖细胞核抗原(PCNA)等。
这些蛋白在细胞增殖和分化中起着非常重要的作用。
2.3 组织因子和激素许多组织因子和激素对细胞增殖和分化也发挥着重要的作用。
例如,肿瘤坏死因子(TNF)和白细胞介素1beta(IL-1beta)等因子,它们能够直接促进细胞增殖和分化。
3. 细胞增殖调控机制的应用细胞增殖调控机制不仅在研究细胞增殖机制和生物学过程中非常重要,在临床医学中也有着非常重要的应用。
3.1 肿瘤治疗在治疗肿瘤的过程中,细胞增殖调控机制在控制癌细胞增殖方面发挥着重要的作用。