有丝分裂过程中纺锤体的形成是怎么回事

Question

有丝分裂过程中纺锤体的形成是怎么回事

Answer 1

有丝分裂过程 有丝分裂是一个核改组的连续过程,根据形态学特征人为地划分前期、前中期、中期
前期从染色质凝集成染色体到核膜破裂为前期.此期染色质逐渐凝集成染色体,每一染色体经过S期的复制由两条染色单体构成,其中间具有一个特殊DNA序列的着丝粒结构.在染色质凝集过程中核仁开始分解并逐渐消失.动物细胞两对中心粒分开并移到细胞核的两极.到了前期末,间期细胞质中微管解聚,形成微管蛋白分子,微管蛋白分子又重新组装成纺锤体.纺锤体开始在两对中心粒之间近核膜处进行组装.前期末,核膜破裂成小泡,分散在细胞质中.
前中期核膜突然破裂时即开始了前中期.核膜破裂成与内质网不能区别开的核膜碎片,这些碎片沿着纺锤体排列.由于核膜的破裂,原来位于核外的纺锤体进入到核区.在着丝粒的两侧形成特殊的蛋白质复合物叫着丝点,其上附着一些纺锤体微管叫着丝点丝,在纺锤体两极之间的微管叫极间丝,在纺锤体外的叫星体丝,纺锤体即由此三种微管蛋白丝组成.着丝点丝向染色体两侧的相反方向延伸,由于着丝点丝和纺锤体其他成分相互作用,使染色体产生剧烈的运动,最终将染色体排列在赤道面上.
中期 从染色体排列在赤道面上到子染色体开始向两极移动为中期.这时由于两极的作用力达到平衡,全部染色体排列在赤道面上.正中期染色体高度凝集,是用光学显微镜观察染色体的最佳时期.中期持续的时间很短.
后期是姐妹染色单体分开并移向两极的时期,当子染色体到达两极时此期结束.由于特殊信号的诱发,使每条染色体的一对着丝点突然分裂开,这时染色单体慢慢拉向纺锤体两极,所有染色单体大约以每分钟1微米的速度移动.其运动可分为二个阶段.在后期A,着丝点丝缩短使染色体趋向两极.在后期B,极间丝伸长致使纺锤体两极离得更远.一般后期仅持续几分种.
末期 从子染色体移至两极到形成两个子细胞为末期.在末期互相分离的子染色体到达两极,着丝点丝消失,极间丝进一步伸长.凝集的染色体开始解凝集.围绕着子染色体周围的小泡融合成为核膜.随着子细胞核的形成,核内出现新的核仁,这时有丝分裂完成.
减数分裂是由相继的两次分裂组成的,分别称为减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ.在这两次分裂之间一般有一很短的间期,不进行DNA合成,从而也不发生染色体复制.由于细胞核分裂两次,而染色体只复制一次,所以经过减数分裂染色体数目减半.
减数分裂Ⅰ 前期Ⅰ比较复杂,减数分裂的许多特殊过程都发生在这一时期.它又细分为：①细线期.染色质已集缩成细长的线状结构,每条染色体通过附着板与核膜相连,此期核的体积增大,核仁也较大.②合线期又称偶线期.是同源染色体配对的时期.这种配对称为联会.联会一般是从靠近核膜的一端开始,有时在染色体全长的若干点上也同时进行.配对是靠两条同源染色体间沿长轴形成的联会复合体实现的.配对后的每对同源染色体称二价体.由于联会,细胞中的染色体由2n条单价体成为n条二价体,虽然DNA含量未变,但数目看起来减少了一半.③粗线期.染色体明显缩短变粗.联会的两条同源染色体结合紧密,只在局部位置上有时可分辨出是两条染色体.在粗线期每条染色体实际已由两条染色单体组成.粗线期核仁仍然很大,含有很多RNA.④双线期.联会的两条同源染色体开始分离,但在许多称作交叉的点上它们还连在一起.此期可以看清,联会的两条染色体都分别由两条染色单体组成.交叉发生在两条非姊妹染色单体之间.一般认为,交叉是发生了交换的结果.双线期的染色体进一步缩短,此时联会复合体已消失.人和动物的卵母细胞常长期停留在减数分裂的双线期.⑤终变期亦称浓缩期.二价体显著收缩变粗,并向核的周边移动,在核内较均匀地分散开.核仁消失,但有的植物在终变期的早期核仁仍然很大.终变期末有些二价体的同源染色体只在末端连在一起.
中期Ⅰ核膜解体后二价体分散在细胞质中.二价体排列于赤道区,形成赤道板.
后期Ⅰ每个二价体的两条同源染色体分开,移向两极.n个二价体成为n条单价染色体,此时DNA含量减半.
末期Ⅰ染色体各自到达两极后逐渐解螺旋化,变成细线状.核膜重建,核仁重新形成,同时进行细胞质分裂.许多植物在减数分裂Ⅰ只发生核的分裂,而细胞质分裂在减数分裂Ⅱ的末期进行,使四个核同时分开.
间期 在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ之间的间期很短,不进行染色体复制.这时每条染色体已是由两条染色单体构成了.在有些生物甚至没有这个间期,而由末期Ⅰ直接转为前期Ⅱ.
减数分裂Ⅱ 这次分裂基本上与有丝分裂相同.前期Ⅱ时间较短.中期Ⅱ染色体排列于赤道面,形成赤道板.后期Ⅱ时两条染色单体分开,移向两极.到达两极的子染色体为n 数,并且每条子染色体只由一条染色单体构成.末期Ⅱ时两极的子染色体解螺旋化.形成核膜,出现核仁,经过细胞质分裂,完成减数分裂过程.新产生的每个细胞都变成了单倍体.有丝分裂是为了生长,减数分裂是为了繁殖