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细胞生物学中的细胞周期和细胞分裂细胞生物学是研究细胞的结构、功能和生命过程的科学。
细胞周期和细胞分裂是细胞生物学中非常重要的概念，它们直接关系到细胞的增殖和遗传信息的传递。
本文将从细胞周期和细胞分裂的定义、细胞周期的阶段以及细胞分裂的过程进行详细阐述。
一、细胞周期和细胞分裂的定义细胞周期是指从一次细胞分裂开始，到下一次细胞分裂开始的整个过程。
细胞周期可以分为四个连续的阶段：G1期（细胞生长期）、S 期（DNA合成期）、G2期（前期）和M期（有丝分裂期）。
其中，G1、S、G2三个阶段合称为间期。
细胞分裂是指细胞通过复制染色体并均等分配到两个新的细胞中，从而使一个细胞分裂成为两个细胞的过程。
细胞分裂主要分为两种类型：有丝分裂和无丝分裂。
有丝分裂是大多数真核细胞的分裂方式，而无丝分裂主要发生在原核生物和有些真核生物的有特殊要求的细胞中。
二、细胞周期的阶段1. G1期（细胞生长期）G1期是细胞周期中最长的一个阶段，它通常占据整个周期的一半甚至更长的时间。
在G1期，细胞会进行各种生化代谢活动，例如合成蛋白质和增加细胞器的数量。
在这个阶段，细胞还会接受外界信号，判断是否具备进行DNA复制和细胞分裂的条件。
2. S期（DNA合成期）在S期，细胞会进行DNA的复制，这是细胞周期中至关重要的一个阶段。
DNA的复制过程是通过酶的作用，在细胞核内顺次复制每一个染色体。
这样，每个染色体会变成由两条完全相同的复制体组成的染色体。
3. G2期（前期）G2期是DNA复制完成后距离细胞分裂的前期。
在这一阶段，细胞会进行所必需的准备工作，例如合成蛋白质和其他细胞器的增殖。
细胞会通过检查自身是否具备正常状态来保证细胞分裂的成功进行。
4. M期（有丝分裂期）M期是细胞周期中用于有丝分裂的阶段。
有丝分裂是细胞分裂的一种重要方式，它包括核分裂（核分裂前期、核分裂中期和核分裂后期）和细胞质分裂。
在核分裂前期，细胞核会逐渐发育成具有两个核仁的核。
第十三章细胞分裂与细胞周期细胞分裂：指一个亲代细胞形成两个子代细胞的过程。
通过细胞分裂，亲代细胞的遗传物质和某些细胞组分可以相对均等地分配到两个子代细胞中，这有效保证了生物遗传的稳定性。
细胞周期：细胞上次分裂结束到下次分裂结束所经历的规律性变化过程，包含分裂间期和分裂期两个阶段，大多细胞周期都包含数个协调过程：细胞生长、DNA复制、倍增的染色体分配到子细胞中及细胞分裂。
有丝分裂（间接分裂）：是高等真核生物细胞分裂的主要方式，特点是细胞在分裂的过程中有纺锤体和染色体出现，形成有丝分裂器，将遗传物质平均分配到两个子细胞中，有利于细胞在遗传上保持稳定。
根据分裂细胞形态和结构变化可分为前期、中期、后期和末期。
减数分裂：发生于有性生殖细胞的成熟过程中，主要特征是DNA只复制一次，而细胞连续分裂两次，因此子代细胞中染色体数目比亲代细胞减少一半，称为仅具单倍体遗传物质的配子细胞。
保证了有性生殖的生物上下代染色体数目的恒定，构成了生物变异及多样性的基础。
无丝分裂（直接分裂）：低等生物主要增殖方式，主要特征是分裂期细胞的核膜不消失，也无纺锤丝形成及染色体组装，是由亲代细胞直接断裂形成子代细胞，这种分裂快速、能耗少。
中心体：动物或低等植物细胞中一种重要的无膜结构的细胞器，每个中心体含有一对相互垂直排列的中心粒。
它是细胞分裂时内部活动的中心，是细胞的微管组织中心之一，它总是位于细胞核附近的细胞质中，接近于细胞的中心，因此叫中心体。
星体：中心体周围放射状分布着大量微管，这些微管与中心体一起被合称为星体。
纺锤体：是一种出现于有丝分裂前期末，对细胞分裂及染色体分离有重要作用的临时性细胞器，由星体微管、动粒微管和重叠微管纵向排列构成，呈纺锤样外观。
星体微管：排列于中心体周围，在中心体向细胞两极的移动中起作用。
动粒微管：由纺锤体的一极发出，末端附着于染色体的动粒上。
重叠微管：一些来自纺锤体两极，彼此在纺锤体赤道面重叠、交叉的微管。
《细胞周期》★细胞的最终命运：细胞分裂及生长（相关物质准备）→细胞增殖（受到严密的调控机制所监控）→细胞死亡★标准的细胞周期：（从G1期开始，历经S、G2，到M期结束）一．细胞周期的基本概念：1.细胞周期：细胞周期是细胞增殖周期的简称，指细胞从分裂结束后开始生长，到再次分裂终了所经历的全过程。
2.细胞周期时间(Tc)：细胞周期时间因细胞类型、状态和环境而异，变异范围大，从0h~数年都可能。
3.细胞的增殖特性（机体细胞的状态）：1）增殖细胞（周期性细胞）：能够增殖，不断进入周期完成分裂。
2）暂不增殖细胞（休眠细胞，G0细胞）：长期停留在G1晚期（ G0期）而不越过限制点，未丧失分裂能力，在适当条件下可恢复到增殖状态。
3）永不增殖细胞（终末分化细胞）：始终停留在G1期，失去增殖能力直到衰老死亡。
二．细胞周期的研究方法：★细胞周期模型细胞周期研究中经常使用一些典型的物种和细胞系统，最常用的模型包括酵母、爪蟾胚胎细胞和哺乳动物体外培养细胞。
★细胞周期同步化——由于实验常常需要设法获得时相均一的细胞群，使样品中的细胞都处于大致相同的细胞周期阶段，所以常需要使细胞周期同步化。
同步化的策略：①诱导同步化；②选择同步化同步化常用方法：①细胞分裂收获法②代谢抑制法（加入过量胸苷后清洗）③低温培养法★3H-TdR（氚标记胸苷）有丝分裂标记法（测定细胞周期的时间）——应用3H-TdR短期饲养细胞，数分钟至半小时后，将3H-TdR洗脱，置换新鲜培养液并继续培养。
随后，每隔半小时或1小时定期取样，作放射自显影观察分析，从而确定细胞周期各个时相的长短。
①通过在光镜下定期计算细胞的数目，并记录全部细胞数目增加一倍所需时间，从而估算出细胞周期的总时间②S、M期的时间可以通过添加氚标记胸苷到培养液中进行测定。
★流式细胞技术三．细胞周期检验点(check point)：——检查点是指检查和抑制细胞周期进程的一些特定信号通路，可以检查细胞周期事件的完成情况，控制细胞周期的进度，确保基因组复制和染色体分离的时空独立性，并使细胞能够适应环境变化和机体发育的各种需要。
