【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 39 5. 末期 (telophase) ? 染色體到達(dá)兩極后： ? 核膜、核仁重建； ? 染色體螺旋化，呈松散狀態(tài)； ? 細(xì)胞質(zhì)分裂或細(xì)胞板形成 (物理性 )。 有絲分裂過(guò)程示意圖 41 42 有絲分裂過(guò)程中染色體形態(tài)圖 家鴿體細(xì)胞有絲分裂 44 染色體的形態(tài)變化周期 45 (二 )、 有絲分裂的遺傳學(xué)意義 (p18) ? 可從兩個(gè)方面來(lái)理解： 1. 核內(nèi)染色體準(zhǔn)確 復(fù)制、分裂 ，為兩個(gè)子細(xì)胞的遺傳組成與母細(xì)胞完全一樣打下基礎(chǔ)； 2. 兩條姊妹染色單體分別 分配 到兩個(gè)子細(xì)胞中，子細(xì)胞與母細(xì)胞具有相同的染色體數(shù)目和組成。 ? 通過(guò)有絲分裂能夠維持生物個(gè)體的正常生長(zhǎng)和發(fā)育 (組織及細(xì)胞間遺傳組成的一致性 )；并且保證了物種的連續(xù)性和穩(wěn)定性 (單細(xì)胞生物及無(wú)性繁殖生物個(gè)體間及世代間遺傳組成一致性 )。 細(xì)胞質(zhì)遺傳： ? 線粒體和葉綠體中DNA也具有遺傳物質(zhì)的功能，并且能夠復(fù)制、分配到子細(xì)胞中； ? 細(xì)胞器在細(xì)胞質(zhì)中分布不均勻，在質(zhì)分裂時(shí)分配也不是均等的； ? 細(xì)胞質(zhì)遺傳物質(zhì)與染色體具有不同的遺傳規(guī)律。 46 三、 細(xì)胞周期 (cell cycle)(p1516) (一 )、 概念： ? 一次細(xì)胞分裂結(jié)束后到下一次細(xì)胞分裂結(jié)束所經(jīng)歷的過(guò)程稱為細(xì)胞周期 (cell cycle)。 ? 通常， 有絲分裂期 在整個(gè)細(xì)胞周期中所占的時(shí)間很短的。 ? 由于細(xì)胞分裂是多細(xì)胞生物生長(zhǎng)發(fā)育的基礎(chǔ)，要從一個(gè)細(xì)胞 —— 受精卵生長(zhǎng)、發(fā)育形成一個(gè)生物個(gè)體，必須不斷地進(jìn)行細(xì)胞分裂。 ? 在分生組織中細(xì)胞分裂間期和分裂期是周期性交替進(jìn)行的。 47 細(xì)胞有絲分裂周期示意圖 48 三、 細(xì)胞周期 *(二 )、細(xì)胞周期的測(cè)定 1. 將材料作成切片，觀察切片上處于各時(shí)期細(xì)胞的頻率，確定各時(shí)期的相對(duì)長(zhǎng)度。 2. 使用放射 性標(biāo)記與檢測(cè) 技術(shù)測(cè)定 間期各時(shí)期長(zhǎng)度 。 3. 直接觀察活細(xì)胞分裂過(guò)程。 4. 攝影定時(shí)記錄活 體 細(xì)胞分裂的情況。 *(三 )、細(xì)胞周期的遺傳控制 (p16) ? 通過(guò)控制細(xì)胞周期過(guò)程中相關(guān)蛋白 (酶 )代謝，間接控制細(xì)胞周期； ? 直接控制細(xì)胞周期的進(jìn)程。 ? 49 第四節(jié) 細(xì)胞的 減數(shù)分裂(meiosis)(p18) ? 減數(shù)分裂是性母細(xì)胞成熟時(shí)，配子形成過(guò)程中所發(fā)生的一種 特殊的 有絲分裂，又稱成熟分裂(maturation division) ? 產(chǎn)生 染色體數(shù)目減半 的性細(xì)胞 ? 其特殊性表現(xiàn)在： ? 具有一定的 時(shí)間性和空間性 ：生物個(gè)體性成熟后，動(dòng)物性腺和植物造孢組織細(xì)胞中進(jìn)行 ? 連續(xù)進(jìn)行兩次分裂 ：遺傳物質(zhì)經(jīng)過(guò)一次復(fù)制，連續(xù)兩次分裂，導(dǎo)致染色體數(shù)目的減半 ? 同源染色體在第一次分裂前期(前期 I， PI)相互配對(duì) (paring)，也稱為 聯(lián)會(huì) (synapsis)；并且在同源染色體間發(fā)生片段交換。 50 一、 減數(shù)分裂的過(guò)程 (pp1821) ? (一 )、 間期 (前間期 ） ? (二 )、減數(shù)第一分 ? (三 )、中間期 (interkinesis) ? (四 )、減數(shù)第二分裂 (meiosisⅡ ) 前期 I (prophase I, PI), 中期 I(metaphase I, MI) 后期 I(anaphase I, AI) 末期 I(telophase I, TI) 前期 II (prophase II, PII), 中期 II(metaphase II, MII) 后期 II(anaphase II, AII) 末期 II(telophase II, TII) 51 (一 )、 間期 (interphase) ? 性母細(xì)胞進(jìn)入減數(shù)分裂前的間期稱為前減數(shù)分裂間期，也稱為 前間期 。 ? 這一時(shí)期是為性細(xì)胞進(jìn)入減數(shù)分裂作準(zhǔn)備。其準(zhǔn)備的內(nèi)容包括： ? 染色體復(fù)制； ? 有絲分裂向減數(shù)分裂轉(zhuǎn)化 . ? 特征： ? 持續(xù)時(shí)間比有絲分裂間期長(zhǎng)，特別是合成期較長(zhǎng)； ? 合成期間往往僅有約 %的 DNA完成合成，而其余的%在偶線期合成。 52 1. 前期 I (prophase I, PI), ? 這一時(shí)期細(xì)胞內(nèi)變化復(fù)雜，所經(jīng)歷的時(shí)間較長(zhǎng)，細(xì)胞核比有絲分裂前期核要大些。 ? 根據(jù)核內(nèi)變化特征，可進(jìn)一步分為五個(gè)時(shí)期： ? (1). 細(xì)線期 (leptotene， PI1). ? (2). 偶線期 (zygotene， PI2). ? (3). 粗線期 (pachytene， PI3). ? (4). 雙線期 (diplotene， PI4). ? (5). 終變期 (diakinesis， PI5). 53 (1). 細(xì)線期 (leptonene， PI1) ? 染色體開(kāi)始螺旋收縮，呈細(xì)長(zhǎng)線狀；有時(shí)可以較為清楚地計(jì)數(shù)染色體數(shù)目。 ? 每條染色體含有兩個(gè)染色單體，仍由著絲點(diǎn)結(jié)合，但在光學(xué)顯微鏡下還不能分辨染色單體。 54 (2). 偶線期 (zygotene， PI2) ? 同源染色體對(duì)應(yīng)部位 開(kāi)始 相互緊密并列，逐漸沿縱向配對(duì)在一起，稱為 聯(lián)會(huì)現(xiàn)象 (synapsis)。 ? 細(xì)胞內(nèi) 2n條染色體可配對(duì)形成 n對(duì)染色體。配對(duì)的兩條同源染色體稱為 二價(jià)體 (bivalent)。 ? 細(xì)胞內(nèi)二價(jià)體 (n)的數(shù)目就是同源染色體的對(duì)數(shù)。 55 (3). 粗線期 (pachytene， PI3) ? 進(jìn)一步螺旋化，二價(jià)體縮短變粗，含四條染色單體，所以又稱為 四合體 或 四聯(lián)體 (tetrad)；聯(lián)會(huì)復(fù)合體的結(jié)構(gòu)完全形成； ? 姊妹染色單體與非姊妹染色單體； ? 非姊妹染色單體間會(huì)形成 交叉 (chiasmata)或 交換(crossing over)現(xiàn)象，導(dǎo)致同源染色體發(fā)生片段 交換 (exchange)，最終導(dǎo)致遺傳物質(zhì) 重組(rebination)。 56 粗線期細(xì)胞形態(tài)圖 57 (4). 雙線期 (diplotene， PI4) ? 繼續(xù)縮短變粗，在光學(xué)顯微鏡下四個(gè)染色單體均可見(jiàn)； ? 非姊妹染色單體之間由于螺旋卷縮而相互排斥，同源染色體局部開(kāi)始分開(kāi)； ? 非姊妹染色單體間的交換部位仍由橫絲連接，即同源染色體間仍由一至二個(gè)交叉聯(lián)結(jié)。 58 (5). 終變期 (diakinesis， PI5) ? 染色體進(jìn)一步濃縮，縮短變粗； ? 同源染色體間排斥力更大，交叉向二價(jià)體兩端移動(dòng)，逐漸接近末端，該過(guò)程稱為 交叉端化(terminalization)。 ? 二價(jià)體在核內(nèi)分散分布，因而可以鑒定染色體數(shù)目 。 59 染色體交叉動(dòng)態(tài)變化 60 2. 中期 I(metaphase I, MI) ? 核仁和核膜消失，紡錘體形成，紡錘絲附著在著絲點(diǎn)上并將二價(jià)體拉向赤道板。 ? 每個(gè)二價(jià)體的兩條同源染色體分布在赤道板兩側(cè)，同源染色體的著絲點(diǎn)分別朝向兩極，赤道板位置上是將同源染色體相連交叉部分 (已經(jīng)端化 )。 ? 在二價(jià)體趨向赤道板的過(guò)程中，兩條同源染色體的排列方向 (著絲粒取向 )是隨機(jī)的。 ? 從紡錘體極面觀察， n個(gè)二價(jià)體分散排在赤道板的附近，因而也是可用于鑒定染色體數(shù)目的時(shí)期之一。 62 3. 后期 I(anaphase I, AI) ? 紡錘絲牽引染色體向兩極運(yùn)動(dòng)，使得同源染色體末端脫開(kāi)，一對(duì)同源染色體分別移向兩極。 ? 每極具有一對(duì)同源染色體中的一條 (共有 n條染色體 )，使得子細(xì)胞中染色體數(shù)目從 2n減半到n。 ? 此過(guò)程并不進(jìn)行著絲粒分裂，沒(méi)有發(fā)生染色單體分離；每條染色體都仍然具有兩個(gè)染色單體，并且由著絲粒相連。 63 4. 末期 I(telophase I, TI) ? 染色體到達(dá)兩極之后，松散、伸長(zhǎng)、變細(xì) (但通常并不完全解螺旋 )； ? 核仁、核膜逐漸形成 (核分裂完成 )，產(chǎn)生兩個(gè)子核。 ? 細(xì)胞質(zhì)也隨之分裂，兩個(gè)子細(xì)胞形成，稱為二分體(dyad)。 64 (三 )、 中間期 (int