醫(yī)學細胞細胞增殖

醫(yī)學細胞細胞增殖第1頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月細胞增殖的意義

細胞增殖是機體組織器官構建的基礎正常的組織細胞仍然需要通過細胞增殖取代衰老死亡的細胞，維持細胞數(shù)量的恒定和其正常功能。機體創(chuàng)傷愈合、病理組織修復等，都要依賴細胞增殖。細胞增殖是生命延續(xù)的一種必需的生物學行為。第2頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月細胞增殖有十分精確的調控機制，如果異常就會產生疾病。造血細胞生成的速率小于血液中細胞死亡的速率，就會造成貧血；機體局部細胞無休止的分裂就會產生腫瘤；細胞增殖過程中染色體分配異常就會導致染色體病。第3頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月細胞周期生長分裂細胞增殖具有周期性：第4頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月細胞分裂產生的子細胞首先要經歷一個逐漸生長的過程，在此期間蛋白質和核酸大量生成，細胞體積重量不斷增加，當細胞生長到一定程度，細胞分裂將再次發(fā)生，細胞這種生長與分裂是呈現(xiàn)周期性的，所以稱為細胞周期。具體地說，細胞周期是指細胞從一次分裂結束開始生長，到下一次分裂終了所經歷的過程。

第5頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)細胞增殖方式無絲分裂有絲分裂減數(shù)分裂第6頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月一、無絲分裂（直接分裂）無絲分裂：直接進行細胞核與細胞質的分裂方式。分裂過程中既無染色體、紡錘體的形成，也無核膜、核仁的解體。第7頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月有絲分裂器:

有絲分裂器是由紡錘體、染色體和中心體共同組成的臨時性結構。第8頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月間期核膜核仁染色質中心粒前期中期后期末期赤道板收縮環(huán)造成的分裂溝二、有絲分裂的過程第9頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月三、減數(shù)分裂減數(shù)分裂：是有性生殖個體的生殖細胞在形成過程中所進行的特殊分裂方式。特點：細胞連續(xù)分裂兩次，DNA只復制一次結果產生染色體數(shù)目減半的生殖細胞減數(shù)分裂第一次減數(shù)分裂第二次減數(shù)分裂前期中期后期末期前期中期后期末期細線期偶線期粗線期雙線期終變期第10頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月1.減數(shù)分裂I間期前期I(細線期)前期I(偶線期)1.同源染色體配對

——聯(lián)會形成二價體同源染色體：大小形態(tài)相同、結構相似，一條來自父親一條來自母親，上面載有等位基因的一對染色體。姐妹染色單體1和2的染色質姐妹染色單體3和4的染色質聯(lián)會復合體側生組分中央組分重組節(jié)前期I(粗線期)重組小結出現(xiàn)，非姐妹染色單體之間出現(xiàn)交叉。同源染色體I的2條姐妹染色單體同源染色體II的2條姐妹染色單體同源染色體I的著絲點同源染色體II的著絲點四分體前期I(雙線期)1.聯(lián)會復合體消失2.出現(xiàn)交叉端化前期I(終變期)減數(shù)分裂的過程1.同源染色體僅在端部相連。2.核仁消失第11頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月中期I后期I1.同源染色體分離2.非同源染色體隨機組合末期I2.減數(shù)分裂II間期前期II中期II后期II1.姐妹染色單體分離2.非姐妹染色單體隨機組合。末期II第12頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)細胞周期細胞周期：細胞從一次有絲分裂結束開始，到下一次有絲分裂結束為止所經歷的全過程。細胞周期間期絲裂期（M期）G1期S期G2期前期中期后期末期細胞周期G1期G2期S期M期第13頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月限制點（R點）：處于G1期的細胞對于胞外信號特別敏感，如果胞外信號為抑制性的，則可限制正常細胞通過G1期，而停止在特殊的時期，成為G0期細胞這個控制細胞增殖的關鍵點，就是限制點。第14頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月細胞周期時間不同組織細胞的周期時間有很大差別:有的只需幾十分鐘，如早期胚胎細胞；有的要幾十個小時，如某些上皮細胞和離體培養(yǎng)細胞；有的要1-2年（肝、腎實質細胞）甚至更長的時間。細胞周期時間：(cycletime，TC)細胞增殖過程所經歷的時間則稱為細胞周期時間。第15頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月不同細胞的周期時相差別很大：TCTG1TSTG2TMTC-TG1小鼠食道上皮87757.24.10.712小鼠腹壁上皮1511396.25.30.512

人大腸粘膜241011.520.514

人宮頸癌2086.84.51.512人羊膜19.49.86.82.20.69.6大鼠肝47.528161.81.715.5人肺成纖維細胞16.86640.810.8細胞時相(小時)第16頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月從表中可看出:不同細胞的TC差別很大TC與TG1的變化一致TS+

TG2+

TM值比較穩(wěn)定,約12-24小時TM較少,約1小時左右第17頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月二、細胞周期各期時相變化G1期：上一次有絲分裂完成到間期DNA合成之前?；钴S的RNA合成和蛋白質的合成多種蛋白的磷酸化細胞膜對物質的轉運加強第18頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月S期：從DNA合成開始到DNA合成結束的全過程，是細胞增殖周期的關鍵階段。主要特點：大量的DNA復制、組蛋白和非組蛋白的合成，組蛋白的持續(xù)磷酸化。染色質的組裝

活化因子在S期中期大量生成并達到高峰。（活化因子是DNA合成時所需要的啟動信號。）G2期:

從DNA復制完成到有絲分裂開始前的時期，為有絲分裂進行物質條件和能量的準備加速RNA和有絲分裂相關蛋白的合成合成有絲分裂調控的重要因子——成熟促進因子（MPF）第19頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月成熟促進因子（MPF）1971年，利用非洲爪蟾卵細胞質注射實驗，發(fā)現(xiàn)在成熟的卵細胞的細胞質中，必然有一種物質可以誘導卵細胞的成熟。他們把這種活性物質稱為卵細胞促成熟因子（maturationpromotingfactor）或M期促進因子（Mphase-promotingfactor),用MPF表示。它是在G2期形成，促進M期啟動的重要因子。第20頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月三、細胞周期調控真核細胞的細胞周期調控由一個復雜的蛋白調控網絡系統(tǒng)構成，包括生長因子、抑素、細胞周期基因、細胞周期蛋白、細胞周期蛋白依賴性蛋白激酶等等。第21頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月

細胞周期蛋白周期蛋白（cyclin）隨著細胞周期的進程發(fā)生有規(guī)律的合成和降解的一類蛋白，可引發(fā)相應細胞周期事件的發(fā)生，故稱“細胞周期蛋白”。細胞周期蛋白和周期蛋白依賴性蛋白激酶是細胞周期調控系統(tǒng)的核心。第22頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月在不同的細胞周期時相，表達不同的周期蛋白。G1時，周期蛋白D及E表達增加，作用于G1的中、后期，稱之為G1期周期蛋白G1→S時，周期蛋白D和E降解，而周期蛋白A合成增加，并作用于S期，稱之為S期周期蛋白G2→M時，周期蛋白B于S期開始表達，在G2到高峰，在G2→M發(fā)揮作用，M期主要事件的引發(fā)及過渡也與此有關，被稱為M期周期蛋白。第23頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月

周期蛋白依賴性激酶可與特定階段的周期蛋白結合進而表現(xiàn)出其蛋白激酶的活性，因而它們統(tǒng)稱為周期蛋白依賴性蛋白激酶（cyclindependentkinase

簡稱cdk）?？蓪⑻囟ǖ鞍琢姿峄龠M細胞周期運行，又稱作細胞周期引擎。周期蛋白依賴性蛋白激酶第24頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月cdk共同特點：一是它們都含有一段類似的氨基酸序列，另一個是它們都可以與周期蛋白結合，并將周期蛋白作為其調節(jié)亞基，進而表現(xiàn)出蛋白激酶活性。第25頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月G1期：在生長因子的刺激下，cyclinD、E表達，并與CDK4、CDK6結合形成復合物，促進許多基因的轉錄,促使細胞進入S期。S期:cyclinA與CDK2結合，導致預復制復合體被磷酸化，促使DNA開始復制。G2-M期:cyclinB與CDK1結合（MPF)，使

G2→M，M期主要事件的引發(fā)及過渡也與此有關

。第26頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月M期末CyclinB被降解，蛋白激酶失活，各種底物去磷酸化，促進染色體的去凝集、核膜核仁重建，引導細胞進入G1期。第27頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月生長因子對細胞增殖的影響生長因子：是與細胞增殖有關的信號物質，能促進細胞增殖，又稱有絲分裂原。生長因子沒有種屬特異性，但表現(xiàn)出一定的組織特異性，不同的細胞需要不同的生長因子。第28頁，課件共31頁，創(chuàng)作于2023年2月

當生長因子與其特異性的