细胞学CPPT课件.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,0,1,MEIOSIS,第1页/共40页,第一页，共40页。,2,12.4.2 减数分裂(jin sh fn li)的主要类型,配子减数分裂（gametic meiosis）或称终端,减数分裂（terminal meiosis）,合子(hz)减数分裂（zygotic meiosis），始端减数,分裂（initial meiosis）,孢子减数分裂（sporic meiosis）或称中间,减数分裂（intermediate meiosis）,第2页/共40页,第二页，共40页。,3,三种主要类型减数分裂(jin sh fn li)的比较,第3页/共40页,第三页，共40页。,4,12.4.3 Meiosis I,第一次减数分裂的两个特点,一对复制了的同源(tn yun)染色体分开，分别进入两个子细胞，同源(tn yun)染色体分开之前通常要发生交换重组。,在染色体组中，同源(tn yun)染色体的分离是随机的，同源(tn yun)染色体组要发生重组合第4页/共40页,第四页，共40页。,5,减数分裂(jin sh fn li)的染色体行为,第5页/共40页,第五页，共40页。,6,前期(qinq)I的5个阶段,第6页/共40页,第六页，共40页。,7,The Stages of meiosis I,前期I,主要(zhyo)事件是完成同源染色体的配对，,在此过程中要发生配对同源染色体,间的分子重组,该期细分为细线期、偶线期、粗线,期、双线期、终变期等。,第7页/共40页,第七页，共40页。,8,Stages of the prophase of meiosis I,Micrographs illustrating the morphology of chromosomes of the lily.,第8页/共40页,第八页，共40页。,9,减数分裂(jin sh fn li)的前期I,第9页/共40页,第九页，共40页。,10,细线期(leptotene stage,leptonema),又称凝集(nngj)期(condensation stage),此期主要特点：,染色体已加倍,并凝缩成细线状,但,看不到染色体的双重性。,第10页/共40页,第十页，共40页。,11,偶线期(zygotene stage,zygonema),又称配对期(Pairing stage)，,此期的主要特点是：,联会与联会复合体,联会(synapsis),联会复合体(synatonemal complex),二价(r ji)体与四分体,二价(r ji)体（bivalent),四分体(tetrad),第11页/共40页,第十一页，共40页。,12,同源(tn yun)染色体配对（联会）,第12页/共40页,第十二页，共40页。,13,联会复合体,第13页/共40页,第十三页，共40页。,14,粗线期(pachytene stage,pachynema),又称重组期(recomination stage)，主要,特点：,同源染色体之间发生DNA片段的交换,产生重组的基因(jyn)组合,持续时间长,可见重组节（Recombination noduble),第14页/共40页,第十四页，共40页。,15,双线期(diplotene stage),又称合成(hchng)期(synthesis stage)，,主要特点：,同源染色体分开，明显可见四分体；,出现交叉,第15页/共40页,第十五页，共40页。,16,A bivalent chromosome at the diplotene stage,The bivalent chromosome consists of paired homologous chromosomes.Sister chromatids of each chromosome are joined at the centromere.,第16页/共40页,第十六页，共40页。,17,终变期(diakinesis),又称再凝集期(recondensation stage)。,此期的主要特点:,染色体变成紧密凝集状态；,大多数核仁消失,交叉出现(chxin)端化,姐妹,染色体借着着丝粒连接在一起。,第17页/共40页,第十七页，共40页。,18,中期I,核被膜的破裂是前期向中期转化的标志。纺锤体侵入核区,分散(fnsn)于核中的四分体开始向四分体的中部移动。,与有丝分裂不同的是,四分体上有四个着丝点,一侧纺锤体只和同侧的两个着丝点相连。最后染色体排列在赤道板上。,第18页/共40页,第十八页，共40页。19,后期I,同源染色体分开,发生数量的减半,而且,染色体移向两极是随机的。,由于每条染色体仍含有两条染色单体,因而(yn r)每个极仍含有两套染色体。,不同的同源染色体对向两极的移动是随机的、独立的、父方、母方来源的染色体要发生随机组合,有利于减数分裂产物的基因组变异。,第19页/共40页,第十九页，共40页。,20,末期I及间期,在自然界中,末期和间期的类型有二,一种是没有明显可见的染色体去凝集,另一种是完全逆转到间期核的状态。,大多数种类,末期和间期是在第一次及第二次减数分裂期之间的短暂停顿,在所知的生物(shngw)中,未见有DNA的合成。,第20页/共40页,第二十页，共40页。,21,12.4.4 Meiosis II,第二次减数分裂分为前期(qinq)II、中期II、后期II、末期II，最后形成4个单倍体细胞。,第21页/共40页,第二十一页，共40页。,22,减数分裂(jin sh fn li)I和减数分裂(jin sh fn li)II,第22页/共40页,第二十二页，共40页。,23,12.4.5,Genetic Recombination During Meiosis,在减数分裂过程中发生(fshng)了两种方式的遗传重组,同源染色体的部分交换（基因重组）,染色体分离时的自由组合（染色体组重组）。,第23页/共40页,第二十三页，共40页。,24,同源(tn yun)染色体间的交换重组,第24页/共40页,第二十四页，共40页。,25,联会与联会复合体,第25页/共40页,第二十五页，共40页。,26,联会复合体(synaptonemal complex,SC)的形成,重组节(recombination nodules),重组节是同源染色体配对联会复合体中的球形、椭圆型或棒状的结节,直径为90nm,内含蛋白质,结构不清楚。,它是一种含有多种酶的重组机器,横跨100nm的SC宽度,将父母(fm)的单体DNA,局部区域结合在一起,通过它发生活跃的重组过程。,第26页/共40页,第二十六页，共40页。,27,重组(zhn z)节,第27页/共40页,第二十七页，共40页。,28,染色体重组-交换与交叉,在同源染色体联会期间，同源染色体要,发生(fshng)断裂和重接，在此过程中发生(fshng)同源,染色体间的交换，在显微镜下可见到交,叉（chiasma）。,交叉(crossover)是交换的结果。,第28页/共40页,第二十八页，共40页。,29,染色体的交换(jiohun)与交叉,第29页/共40页,第二十九页，共40页。,30,Chromosome segregation in meiosis I,At metaphase I,the kinetochores of sister chromatids are either fused or adjacent to one another.Microtubules from the same pole of the spindle therefore attach to the kinetochores of sister chromatids,while microtubules from opposite poles attach to the kinetochores of homologous chromosomes.Chiasmata are disrupted at anaphase I,and homologous chromosomes move to opposite poles of the spindle.,第30页/共40页,第三十页，共40页。,31,染色体组的重组合,生殖细胞在形成配子时，染色体要减半，由二倍体生成单倍体；,二倍体中的两套染色体组分别来自双亲，但是(dnsh)在形成单倍体时，染色体组要进行重组合；,即在新形成的单倍体的生殖细胞中，每一套染色体组中既含有母本的染色体，也含有父本的染色体，它们是随机组合的，这是遗传重组的主要方式。,第31页/共40页,第三十一页，共40页。,32,染色体组的重组合(zh),第32页/共40页,第三十二页，共40页。,33,染色体断裂重接分子(fnz)机理,双链断裂重组模型,一条染色体的两条链都发生了断裂，DNA断裂之后由核酸外切酶扩大缺口。,接着是断裂链的游离3端插入到具有完整(wnzhng)双链的同源染色体中，形成D-环结构。,在DNA聚合酶的作用下，断裂两条链分别以完整(wnzhng)链为模板开始合成,最后再通过断裂重接过程完成重组。,第33页/共40页,第三十三页，共40页。,34,双链断裂重组(zhn z)模型,第34页/共40页,第三十四页，共40页。,35,12.4.4 减数分裂(jin sh fn li)的生物学意义,减数分裂与有丝分裂的比较(bjio),共同点:,都是通过纺 锤体同染色体的相互作用进行细胞分裂。,第35页/共40页,第三十五页，共40页。,36,有丝分裂是体细胞的分裂方式，减数分裂主要是产生配子的过程(guchng);,有丝分裂是一次细胞周期,DNA复制一次,分裂一次,染色体由2n2n;,减数分裂是两次细胞周期,DNA复制一次,细胞分裂两次,染色体由2n1n;,有丝分裂中,每个染色体是独立活动;,减数分裂,染色体要配对、联会、交换和交叉。,第36页/共40页,第三十六页，共40页。,37,减数分裂与有丝分裂(yu s fn li)的比较,第37页/共40页,第三十七页，共40页。,38,有丝分裂之前,经DNA合成,进入G2期,才进行有丝分裂;减数分裂之前,DNA合成时间很长(99.7%合成,0.3%未合成),一旦(ydn)合成,即进入减数分裂期,G2期短或没有;,有丝分裂时间短,1-2小时;减数分裂时间长,20多小时,至几年。,第38页/共40页,第三十八页，共40页。,39,减数分裂(jin sh fn li)的生物学意义,保证(bozhng)了染色体数目在世代交替中的恒定,先减半成1n,形成合子时,又成为2n;,染色体间分离时的重组,提供了遗传的多样性;,同源染色体配对时交换重组,提高了基因内、基因间重组的频率,加快了进化的速度。,第39页/共40页,第三十九页，共40页。,40,感谢您的观看(gunkn)！,第40页/共40页,第四十页，共40页。,