植物学2.4植物细胞.ppt
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1、第三节 细胞的增殖、生长与分化,繁殖是生物或细胞形成新个体或新细胞的过程。植物的生活和后代繁衍的基础是细胞分裂。 细胞分裂有无丝分裂、有丝分裂、减数分裂等方式。 一、细胞周期与细胞增殖 从一次分裂结束开始,到下一次分裂完成的整个过程,称为细胞周期(cell cycle)。 分裂期(M期或D期)和间期(interphase)。,第三节 细胞的增殖、生长与分化,(一)分裂间期 1DNA合成前期(G1期):准备期 染色单体(chromatid)组成。G1期细胞极其活跃地合成RNA、蛋白质和磷脂等。 2DNA合成期(S期):合成DNA 染色体复制,DNA含量比G1期增加一倍。 3DNA合成后期或有丝分
2、裂准备期(G2期):每条染色体由两条完全相同的染色单体组成。,第三节 细胞的增殖、生长与分化,(二)分裂期: 核分裂(karyokinesis)、胞质分裂(cytokinesis) (三)细胞周期的时间 一个细胞周期的时间,在十几小时至几十小时之间,凡DNA含量高者,其细胞周期持续的时间愈长。G1、G2期长短变动大,S期最长,M期最短。 (四)周期细胞、G0期细胞和终端分化细胞,第三节 细胞的增殖、生长与分化,二、有丝分裂(mitosis) 又称间接分裂(indirect division)。分为核分裂(karyokinesis)和胞质分裂(cytokinensis)。 一个细胞经过一次有丝分
3、裂,产生染色体数目和母细胞染色体数目相同的两个子细胞。,第三节 细胞的增殖、生长与分化,(一)染色体和纺锤体 1.染色体的结构 染色单体 着丝粒:异染色质 动粒:蛋白质复合体,第三节 细胞的增殖、生长与分化,2.纺锤体(spindle) 连续纺锤丝、极间微管 染色体牵丝、动粒微管,第三节 细胞的增殖、生长与分化,(二)有丝分裂的过程 1.细胞核分裂 (1)前期(prophase):核内的染色质凝缩成染色体,核仁解体,核膜破裂以及纺锤体形成。,第三节 细胞的增殖、生长与分化,(2)中期(metapnase):中期是染色体排到赤道面上,纺锤体完全形成的时期。 中期时便于计数染色体数目。,第三节 细
4、胞的增殖、生长与分化,(3)后期(anaphase):各个染色体染色单体分开,由赤道面移向细胞两极的时期。,第三节 细胞的增殖、生长与分化,(4)末期(telophase):子染色体,变为染色质细丝,核膜、核仁出现,形成了两个子核。 2.细胞质分裂 染色体离开赤道面后变了形的纺锤体,称为成膜体(phragmoplast)。 由高尔期体及内质网分离出来的小泡汇集到赤道面上,和成膜体的微管融合成为细胞板(cell plate)。 细胞板逐渐离心扩展,直到和母细胞的壁接触,完成胞质分裂。 经过核分裂和胞质分裂,一个母细胞成为两个子细胞,子细胞染色体的数目和母细胞的相同。,末期,第三节 细胞的增殖、生
5、长与分化,三、减数分裂 减数分裂(meiosis)是植物有性生殖过程中产生性细胞时进行的一种细胞分裂。 减数分裂:包括两次连续的分裂,但其DNA只复制一次,一个母细胞经过减数分裂以后,形成4个子细胞,这样,每个子细胞染色体的数目(以N表示)比母细胞(2N)减少了一半。所以称为减数分裂。 减数分裂也分为间期和分裂期。间期细胞进行DNA的复制,分裂期细胞进行两次连续的分裂。,第三节 细胞的增殖、生长与分化,(一)减数分裂的过程 1.第一次分裂减数分裂:包括4个时期 (1)前期(prophase ):可分为以下6个时期: 前细线期(preleptotene):核中染色体极细,已开始凝缩,出现螺旋丝。
6、 细线期(leptotene):染色质经螺旋化,形成细长线状的染色体,每条染色体含有2条染色单体。细胞核和核仁增大,RNA含量增加一倍。,第三节 细胞的增殖、生长与分化,偶线期(合线期,zygotene):同源染色体(一条来自父本,一条来自母本,两者的形状,大小很相似,而且基因顺序也相同的染色体)逐渐两两成对靠拢,进行准确的配对,这种现象称为联会(synapsis)(配对的染色体称为二价体)。,第三节 细胞的增殖、生长与分化,粗线期(pachytene):染色体缩短变粗。二价体的数目为原来二倍体染色体数目的一半。每个二价体含有4条染色单体,也称为四联体(tetrad)。 二价体中不同染色体的染
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