1. 做好植物細胞有絲分裂壓片的關鍵技術是什麼
細胞的有絲分裂是一個連續動態的變化過程,但可以通過它的形態變化,特別是細胞核中的染色體行為,人為地劃分階段,並進行比較研究。在自然狀態下,一大群處於各個分裂期的細胞混雜在一起。必須仔細觀察,尋找有絲分裂過程各期典型形態特徵的細胞,從而建立起細胞周期的概念。
植物的分生組織(如根尖分生區、莖尖生長點等)細胞,能夠通過有絲分裂增加其數目。依據植物細胞分裂周期中各個時期細胞中染色質或染色體的形態、數目、位置變化,確定該細胞所處的時期。為了看清染色體或染色質,要用鹼性染料將其染色
2. 區分動植物細胞有絲分裂最可靠的方法是什麼
動物細胞有中心體,有絲分裂的時候是從中心體發出星射線。在有絲分裂間期中心體進行復制。隨著分裂的進行中心體逐漸向細胞的兩極移動。植物細胞是在細胞分裂的前期直接從細胞兩極發出紡錘絲形成紡椎體,另外在細胞分裂的末期。動物細胞是由細胞膜向內逐漸一裂成兩個細胞,而植物細胞是在細胞中間出現一個細胞板,細胞板逐漸向兩側延伸,把一個細胞完全分裂成兩個細胞
3. 細胞怎樣進行有絲分裂
l一、細胞周期
lG1期:第一個間隙,主要進行細胞體積的增長,並為DNA
合成作準備。不分裂細胞則停留在G1
期,
也稱為G0
期。
S
期:DNA
合成時期,染色體數目在此期加倍。
G2期:DNA
合成後至細胞分裂開始之前的第二個間隙,為細胞分裂作準備。
M期:細胞分裂期。
l有絲分裂的過程
–有絲分裂包括兩個緊密相連的過程:核分裂、細胞質分裂。通常有絲分裂主要是指核分裂,特別是在遺傳學中更主要討論細胞核分裂
–有絲分裂過程可分為五個時期,即:間期、前期、中期、後期、末期
應當注意的是:有絲分裂過程本身是一個連續的自然過程。細胞分裂時期是人為劃分的,是根據所觀察到整個有絲分裂過程中的各種形態、結構和狀態的差異而進行的劃分;其目的是便於對整個過程進行研究的描述。
4. 細胞有絲分裂的過程及圖解
1、分裂間期有絲分裂間期分為G1(DNA合成前期)、S(DNA合成期)、G2(DNA合成後期) 三個階段,其中G1期與G2期進行RNA(即核糖核酸)的復制與有關蛋白質的合成,S期進行DNA的復制;其中,G1期主要是染色體蛋白質和DNA解旋酶的合成,G2期主要是細胞分裂期有關酶與紡錘絲蛋白質的合成。
在有絲分裂間期,染色質沒有高度螺旋化形成染色體,而是以染色質的形式進行DNA(即脫氧核糖核酸)單鏈復制。有絲分裂間期是有絲分裂全部過程重要准備過程,是一個重要的基礎工作。
2、細胞有絲分裂前期是指自分裂期開始到核膜解體為止的時期。
間期細胞進入有絲分裂前期時,細胞核的體積增大,由染色質構成的細染色線螺旋纏繞並逐漸縮短變粗,形成染色體。因為染色質在間期中已經復制,所以每條染色體由兩條染色單體組成,即兩條並列的姐妹染色體,這兩條染色單體有一個共同的著絲點連接。核仁在前期的後半期漸漸消失。在前期末核膜破裂,於是染色體散於細胞質中。
3、中期是指從染色體排列到赤道板上,到它們的染色單體開始分向兩極之間的時期。有時把前中期也包括在中期之內。
中期染色體在赤道面形成所謂赤道板。從一端觀察可見這些染色體在赤道板呈放射狀排列,這時它們不是靜止不動的,而是處於不斷擺動的狀態。中期染色體濃縮變粗,顯示出該物種所特有的數目和形態。因此有絲分裂中期適於做染色體的形態、結構和數目的研究,適於核型分析。而且中期時間較長。
4、後期是指每條染色體的兩條姐妹染色單體分開並移向兩極的時期。在後期被分開的染色體稱為子染色體。子染色體到達兩極時後期結束。染色單體的分開常從著絲點處開始,然後兩個染色單體的臂逐漸分開。當它們完全分開後就向相對的兩極移動。
5、末期是指從子染色體到達兩極開始至形成兩個子細胞為止的時期。此期的主要過程是子核的形成和細胞體的分裂。
子核的形成大體上是經歷一個與前期相反的過程。到達兩極的子染色體首先解螺旋而輪廓消失,全部子染色體構成一個大染色質塊,在其周圍集合核膜成分,融合而形成子核的核膜,隨著子細胞核的重新組成,核內出現核仁。核仁的形成與特定染色體上的核仁組織區的活動有關。
(4)研究有絲分裂用了什麼方法擴展閱讀:
分裂具有周期性,即連續分裂的細胞,從一次分裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止,從形成子細胞開始到再一次形成子細胞結束(下圖)為一個細胞周期。一個細胞周期包括兩個階段:分裂間期和分裂期。
分裂間期分G1、S和G2期,分裂間期為分裂期進行活躍的物質准備,完成DNA分子的復制和有關蛋白質的合成。
同時細胞有適度的生長(這兩個階段所佔的時間相差較大,一般分裂間期大約占細胞周期的90%-95%;分裂期大約占細胞周期的5%-10%。細胞種類不同,一個細胞周期的時間也不相同。)
分裂期又分為分裂前期、分裂中期、分裂後期和分裂末期。細胞在分裂之前,必須進行一定的物質准備。細胞增殖包括物質准備和細胞分裂整個過程。有絲分裂是一個連續的過程按先後順序劃分為間期、前期、中期、後期和末期五個時期,在前期和中期之間有時還劃分出一個前中期。
與有絲分裂有關的細胞器
中心體——與紡錘體的形成有關;
線粒體——與提供能量有關 ;
高爾基體——與植物新形成的細胞壁有關;
核糖體——與全過程需要的蛋白質合成有關,主要與間期進行的DNA復制需要的蛋白質有關;
紡錘體——紡錘體是產生於細胞分裂前初期到末期的一個特殊細胞器。
紡錘體的形成
由微管蛋白聚合成紡錘體微管的過程。微管蛋白的聚合有兩種基本形式:一種是自我裝配型,另一種是位點起始裝配型,後者有特殊位點做為聚合的起始部位,前者沒有這種特殊位點。
形成紡錘體時的位點統稱為「微管組織中心」(MTOC)。中心體和著絲點都是MTOC,它們在離體情況下都能表現出使微管蛋白聚合成微管的能力。紡錘體的形成顯然和這些MTOC的活動是分不開的。
參考資料來源:網路-有絲分裂
5. 有絲分裂詳述,急!
有絲分裂(mitosis),又稱為間接分裂,由W. Fleming (1882)年首次發現於動物及E. Strasburger(1880)年發現於植物。特點是有紡錘體染色體出現,子染色體被平均分配到子細胞,這種分裂方式普遍見於高等動植物(動物和高等植物)。是真核細胞分裂產生體細胞的過程。
分裂具有周期性,即連續分裂的細胞,從一次分裂完成時開始,到下一次分裂完成時為止
細胞周期
,為一個細胞周期。一個細胞周期包括兩個階段:分裂間期和分裂期,分裂間期分G1、S和G2期,分裂間期為分裂期進行活躍的物質准備,完成DNA分子的復制和有關蛋白質的合成,同時細胞有適度的生長(這兩個階段所佔的時間相差較大,一般分裂間期大約占細胞周期的90%-95%;分裂期大約占細胞周期的5%-10%。細胞種類不同,一個細胞周期的時間也不相同。)分裂期又分為分裂前期、分裂中期、分裂後期和分裂末期。細胞在分裂之前,必須進行一定的物質准備。細胞增殖包括物質准備和細胞分裂整個過程。有絲分裂是一個連續的過程按先後順序劃分為間期、前期、中期、後期和末期五個時期,在前期和中期之間有時還劃分出一個前中期。
分裂間期
有絲分裂間期分為G1(DNA合成前期)、S(DNA合成期)、G2(DNA合成後期) 三個階段,其中G1期與G2期進行RNA(即核糖核酸)的復制與有關蛋白質的合成,S期進行DNA的復制;其中,G1期主要是染色體蛋白質和DNA解旋酶的合成,G2期主要是細胞分裂期有關酶與紡錘絲蛋白質的合成。在有絲分裂間期,染色質沒有高度螺旋化形成染色體,而是以染色質的形式進行DNA(即脫氧核糖核酸)單鏈復制。有絲分裂間期是有絲分裂全部過程重要准備過程,是一個重要的基礎工作。
(現代醫學,利用有關葯物,制止了細胞中的紡錘絲的形成,從而抑制了細胞的有絲分裂,使細胞分裂停止於G0階段,利用該技術的有關葯物有效地遏制了癌細胞的惡性增殖和擴散。)
分裂期
有絲分裂前期
前期 (prophase)
自分裂期開始到核膜解體為止的時期。間期細胞進入有絲分裂前期時,細胞核的體積增大,由染色質構成的細染色線螺旋纏繞並逐漸縮短變粗,形成染色體。因為染色體在間期中已經復制,所以每條染色體由兩條染色單體組成,即兩條並列的姐妹染色體,這兩條染色單體有一個共同的著絲點連接。核仁在前期的後半漸漸消失。在前期末核膜破裂,於是染色體散於細胞質中。動物細胞有絲分裂前期時靠近核膜有兩個中心體。每個中心體由一對中心粒和圍繞它們的亮域,稱為中心質或中心球所組成。由中心體放射出星體絲(又叫紡錘絲),即放射狀微管。帶有星體絲(紡錘絲)的兩個中心體逐漸分開,移向相對的兩極(圖1)。這種分開過程推測是由於兩個中心體之間的星體絲(紡錘絲)微管相互作用,更快地增長,結果把兩個中心體(兩對中心粒)推向兩極,而於核膜破裂後終於形成兩極之間的紡錘體。
前中期 自核膜破裂起到染色體排列在赤道面上為止。核膜的斷片殘留於細胞質中,與內質網不易區別,在紡錘體的周圍有時可以看到它們。
前中期的主要過程是紡錘體的最終形成和染色體向赤道面的運動。紡
錘體有兩種類型:一為有星紡錘體,即兩極各有一個以一對中心粒為核心的星體,見於絕大多數動物細胞和某些低等植物細胞。一為無星紡錘體。兩極無星體,見於高等植物細胞(圖2)。曾經認為有星紡錘體含有三種紡錘絲,即三種微管。一種是星體微管,由星體散射出的微管;二是極微管,是由兩極分別向相對一級方向伸展的微管,在赤道區來自兩極的極微管互相重疊。認為極微管可能是由星體微管伸長形成的。三是著絲點微管,與著絲點聯結的微管,亦稱著絲點絲或牽引絲。著絲點是在染色體的著絲粒的兩側發育出的結構。有報告說著絲點有使微管蛋白聚合成微管的功能。無星紡錘體只有極微管與著絲點微管。
核膜破裂後染色體分散於細胞質中。每條染色體的兩條染色單體其著絲點分別通過著絲點與兩極相連。由於極微管和著絲微管之間的相互作用,染色體向赤道面運動。最後各種力達到平衡,染色體乃排列到赤道面上。
有絲分裂中期
中期 (metaphase)
從染色體排列到赤道板上,到它們的染色單體開始分向兩極之前,這段時間稱為中期。有時把前中期也包括在中期之內。中期染色體在赤道面形成所謂赤道板。從一端觀察可見這些染色體在赤道板呈放射狀排列,這時它們不是靜止不動的,而是處於不斷擺動的狀態。中期染色體濃縮變粗,顯示出該物種所特有的數目和形態。因此有絲分裂中期適於做染色體的形態、結構和數目的研究,適於核型分析。中期時間較短。
後期 (anaphase)
有絲分裂後期
每條染色體的兩條姊妹染色單體分開並移向兩極的時期。分開的染色體稱為子染色體。子染色體到達兩極時後期結束。染色單體的分開常從著絲點處開始,然後兩個染色單體的臂逐漸分開。當它們完全分開後就向相對的兩極移動。這種移動的速度依細胞種類而異,大體上在0.2~5微米/分。平均速度約為為 1微米/分。同一細胞內的各條染色體都差不多以同樣速度同步地移向兩極。子染色體向兩極的移動是靠紡錘體的活動實現的。
末期 (telophase)
從子染色體到達兩極開始至形成兩個子細胞為止稱為末期。此期的主要過程是子核的形成和細胞體的分裂。子核的形成大體上是經歷一個與前期相反的過程。到達兩極的子染色體首先解螺旋而輪廓消失,全部子染色體構成一個大染色質塊,在其周圍集合核膜成分,融合而形成子核的核膜,隨著子細胞核的重新組成,核內出現核仁。核仁的形成與特定染色體上的核仁組織區的活動有關。 細胞體的分裂稱胞質分裂。動物和某些低等植物細胞的胞質分裂是以縊束或起溝的方式完成的。縊束的動力一般推測是由於赤道板的細胞質周邊的微絲收縮的結果。微絲的緊縮使細胞在此區域產生縊束,縊束逐漸加深使細胞體最後一分為二。
高等植物細胞的胞質分裂是靠細胞板的形成。在末期,紡錘絲首先在靠近
有絲分裂末期
兩極處解體消失,但中間區的紡錘絲保留下來,並且微管增加數量,向周圍擴展,形成桶狀結構,稱為成膜體。與形成成膜體的同時,來自內質網和高爾基器的一些小泡和顆粒成分被運輸到赤道區,它們經過改組融合而參加細胞板的形成。細胞板逐漸擴展到原來的細胞壁乃把細胞質一分為二(右圖)。細胞質中的有關細胞器,如線粒體,葉綠體等不是均等分配,而是隨機進入兩個子細胞中。細胞板由兩層薄膜組成,兩層薄膜之間積累果膠質,發育成胞間層,兩側的薄膜積累纖維素,各自發育成子細胞的初生壁。
6. 用什麼方法可檢測到細胞有絲分裂各階段細胞核中DNA和細胞質中蛋白質含量變化
(1)可以利用放射性標記法,檢測細胞有絲分裂各階段細胞核中DNA和細胞質中蛋白質含量變化。
DNA,可以用3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸來顯示其含量的變化;
蛋白質,可以用35S標記的甲硫氨酸或者半胱氨酸來顯示其含量的變化。
(2)可以用流式細胞分選儀來測定細胞有絲分裂各階段細胞核中DNA和細胞質中蛋白質含量變化。
這種方法,簡便、快速、高效。
細胞核中染色體的形成是在細胞分裂期的中期階段完成的。
細胞分裂過程中核糖體功能比較活躍的時期是分裂間期(主要是分裂間期的G1期,S期和G2期也會合成少量的蛋白質)。
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7. 有絲分裂
有絲分裂是一個連續的過程,為了描述方便起見,習慣上按先後順序劃分為間期、前期、中期、後期和末期五個時期,在前期和中期之間有時還劃分出一個前中期。
間期
有絲分裂間期分為G1、S、G2三個階段,其中G1期與G2期進行RNA(即核糖核酸)的復制與有關蛋白質的合成,S期進行DNA的復制。其中,G1期主要是染色體蛋白質和DNA解旋酶的合成,G2期主要是細胞分裂期有關酶與紡錘絲蛋白質的合成。在有絲分裂間期,染色質沒有高度螺旋化形成染色體,而是以染色質的形式進行DNA(即脫氧核糖核酸)單鏈復制。有絲分裂間期是有絲分裂全部過程重要准備過程,是一個重要的基礎工作。
前期
自分裂期開始到核膜解體為止的時期。間期細胞進入有絲分裂前期時,核的體積增大,由染色質構成的細染色線逐漸縮短變粗,形成染色體。因為染色體在間期中已經復制,所以每條染色體由兩條染色單體組成。核仁在前期的後半漸漸消失。在前期末核膜破裂,於是染色體散於細胞質中。動物細胞有絲分裂前期時靠近核膜有兩個中心體。每個中心體由一對中心粒和圍繞它們的亮域,稱為中心質或中心球所組成。由中心體放射出星體絲,即放射狀微管。帶有星體絲的兩個中心體逐漸分開,移向相對的兩極(圖1)。這種分開過程推測是由於兩個中心體之間的星體絲微管相互作用,更快地增長,結果把兩個中心體(兩對中心粒)推向兩極,而於核膜破裂後終於形成兩極之間的紡錘體。 前中期 自核膜破裂起到染色體排列在赤道面上為止。核膜的斷片殘留於細胞質中,與內質網不易區別,在紡錘體的周圍有時可以看到它們。 前中期的主要過程是紡錘體的最終形成和染色體向赤道面的運動。紡錘體有兩種類型:一為有星紡錘體,即兩極各有一個以一對中心粒為核心的星體,見於絕大多數動物細胞和某些低等植物細胞。一為無星紡錘體。兩極無星體,見於高等植物細胞(圖2)。
曾經認為有星紡錘體含有三種紡錘絲,即三種微管。一種是星體微管,由星體散射出的微管;二是極微管,是由兩極分別向相對一級方向伸展的微管,在赤道區來自兩極的極微管互相重疊。現在認為極微管可能是由星體微管伸長形成的。三是著絲點微管,與著絲點聯結的微管,亦稱著絲點絲或牽引絲。著絲點是在染色體的著絲粒的兩側發育出的結構。有報告說著絲點有使微管蛋白聚合成微管的功能。無星紡錘體只有極微管與著絲點微管。 核膜破裂後染色體分散於細胞質中。每條染色體的兩條染色單體其著絲點分別通過著絲點與兩極相連。由於極微管和著絲微管之間的相互作用,染色體向赤道面運動。最後各種力達到平衡,染色體乃排列到赤道面上。
中期
從染色體排列到赤道面上,到它們的染色單體開始分向兩極之前,這段時間稱為中期。有時把前中期也包括在中期之內。中期染色體在赤道面形成所謂赤道板。從一端觀察可見這些染色體在赤道面呈放射狀排列,這時它們不是靜止不動的,而是處於不斷擺動的狀態。中期染色體濃縮變粗,顯示出該物種所特有的數目和形態。因此有絲分裂中期適於做染色體的形態、結構和數目的研究,適於核型分析。中期時間較短。
後期
每條染色體的兩條姊妹染色單體分開並移向兩極的時期。分開的染色體稱為子染色體。子染色體到達兩極時後期結束。染色單體的分開常從著絲點處開始,然後兩個染色單體的臂逐漸分開。當它們完全分開後就向相對的兩極移動。這種移動的速度依細胞種類而異,大體上在0.2~5微米/分之間。平均速度為 1微米/分。同一細胞內的各條染色體都差不多以同樣速度同步地移向兩極。子染色體向兩極的移動是靠紡錘體的活動實現的。
末期
從子染色體到達兩極開始至形成兩個子細胞為止稱為末期。此期的主要過程是子核的形成和細胞體的分裂。子核的形成大體上是經歷一個與前期相反的過程。到達兩極的子染色體首先解螺旋而輪廓消失,全部子染色體構成一個大染色質塊,在其周圍集合核膜成分,融合而形成子核的核膜,隨著子細胞核的重新組成,核內出現核仁。核仁的形成與特定染色體上的核仁組織區的活動有關。
細胞體的分裂稱胞質分裂。動物和某些低等植物細胞的胞質分裂是以縊束或起溝的方式完成的。縊束的動力一般推測是由於赤道區的細胞質周邊的微絲收縮的結果。微絲的緊縮使細胞在此區域產生縊束,縊束逐漸加深使細胞體最後一分為二。 高等植物細胞的胞質分裂是靠細胞板的形成。在末期,紡錘絲首先在靠近兩極處解體消失,但中間區的紡錘絲保留下來,並且微管增加數量,向周圍擴展,形成桶狀結構,稱為成膜體。與形成成膜體的同時,來自內質網和高爾基器的一些小泡和顆粒成分被運輸到赤道區,它們經過改組融合而參加細胞板的形成。細胞板逐漸擴展到原來的細胞壁乃把細胞質一分為二(圖3)。細胞質中的有關細胞器,如線粒體,葉綠體等不是均等分配,而是隨機進入兩個子細胞中。細胞板由兩層薄膜組成,兩層薄膜之間積累果膠質,發育成胞間層,兩側的薄膜積累纖維素,各自發育成子細胞的初生壁。 【細胞有絲分裂記憶口訣】 有絲分裂並不難 間前中後末相連 間期:復制合成又生長 前期:膜仁消失現兩體 中期:形定數晰赤道齊 後期:點裂體增移兩極 末期:兩消兩現質分離(動物) 兩消兩現新壁建(植物)