细胞分裂
维基百科，自由的百科全书
细胞分裂是生物体生长和繁殖的基础，通常由一个母细胞产生两个或若干子细胞。产生两个不同子细胞的分裂被称为不对称细胞分裂，也称为异裂。
根据类型常可区分为有丝分裂(mitosis)和无丝分裂，在真核生物中以有丝分裂尤为重要，它不改变染色体的倍数
细胞分裂的另外一种形式是减数分裂(meiosis)。减数分裂产生染色体倍数减半的生殖细胞，即配子，这是有性生殖的必要条件。
如果细胞分裂失去控制，常常导致特定细胞团的增生，异生或肿瘤。严重的情况下发生恶性肿瘤，其中上皮组织来源的被称为癌症。
目录 |
[编辑] 原核细胞的分裂
原核细胞和真核细胞的细胞分裂方式有很大的不同。原核细胞的分裂方式简单，细胞周期短，在适宜条件下可大量繁殖（如细菌每20分钟就可分裂一次），其分裂方式为一分二或二分裂，习惯上又称无丝分裂或直接分裂。
[编辑] 真核细胞的分裂
真核细胞的分裂较原核细胞复杂的多，根据细胞在分裂过程中所表现的形式不同，大体分为三种类型，无丝分裂，有丝分裂和减数分裂。
[编辑] 无丝分裂
又称直接分裂，无丝分裂曾一度被认为只在低等生物中普遍,因为这种分裂方式是细胞核和细胞质直接分裂,遗传物质不能平均分配。是发现最早的一种细胞分裂方式。早在1841年，R.Remak首先在鸡胚血细胞中观察到这种分裂方式。因为在分裂过程中没有出现纺缍丝和染色体的变化，所以1882年，Flemming提出无丝分裂的概念。
[编辑] 有丝分裂
最初称这种分裂方式为核分裂，因为在分裂过程中出现纺缍体和染色体等一系列变化，然后才出现细胞的真正分裂，所以又称为间接分裂或有丝分裂。1882年亞歷山大·弗萊明提出，还由于这种分裂方式是多细胞生物体的体细胞的分裂方式，故又称体细胞分裂。·
有丝分裂是一连续的复杂动态过程，为叙述方便，根据形态学上的变化，按这些过程的先后顺序分为分裂间期和分裂期，分裂期又分为：前期(Prophase)、中期(Metaphase)、后期(Anaphase)和末期(Telophase)。高等植物和动物的有丝分裂大体相同，但也有少许区别。
[编辑] 分裂间期
高等植物和动物的分裂间期基本相同。这个时期为一个有丝分裂周期的开始。此时，RNA和蛋白质开始合成，DNA复制。
[编辑] 前期
染色质螺旋化成染色体，由于在分裂期前完成了复制，每个染色体包括两个姐妹染色单体核膜、核仁逐渐消失，核内物质与细胞质彼此混合。与此同时高等植物的细胞两极发出纺锤丝，纵行排列在细胞中央，形成纺锤体；而动物和一些低等植物中，中心粒复制成双并分别移向两极，发出星射线，形成纺锤体。细胞内的染色体散乱地分布在纺锤体中央。
[编辑] 中期
核膜完全消失不见，纺锤体开始变得清晰。每个染色体上的着丝点分别附着者纺锤丝（或星射线）。着丝点受其两极拉力开始上下移动，最后两极拉力达到均衡，着丝点均排列于细胞中央的赤道板上。染色体的清晰度达到最高点。
[编辑] 后期
每个着丝点分裂成两个，构成每个染色体的两条姐妹染色单体彼此分开，成为两条形状、大小相同的染色体，在纺锤丝（或星射线）的牵引下向分别两极移动。细胞内的染色体在这个时期暂时加倍。
[编辑] 末期
染色体到达两极后，开始解螺旋成为细长盘曲的染色质。同时，核膜、核仁重现。核膜把染色质包裹，出现两个新细胞核。纺锤体消失，细胞质开始分裂。植物细胞的赤道板位置上出现细胞板，并由中向两边扩散形成细胞壁，一个细胞分裂为两个细胞；动物细胞的细胞膜从中央凹陷，把细胞质缢裂成为两部分。分裂期至此结束。
[编辑] 胞质分裂
除特殊组织细胞外，多数细胞在染色体解旋和核膜形成的同时，便进行细胞体的分裂，或称胞质分裂。但也有胞质分裂与核分裂不同步的。 动物细胞的胞质分裂，是以缢缩和起沟的方式进行的，缢缩的动力推测是由于在细胞质周边有一个微丝(microfilaments, actin)以及肌球蛋白(myosin)（一種細胞骨架）组成的“收缩环”，它的紧缩使细胞产生缢束，在缢束处起沟，使细胞一分为二。
植物细胞的胞质分裂，因带有细胞壁的缘故，另具特点。是靠形成细胞板来完成的。 在分裂未期，赤道面处的纺缍丝保留下来，并增加微管（一種細胞骨架）数量，向四周扩展，形成桶状结构—成膜体（phragmoplast）。来自内质网和高尔基复合体的含有多糖的小泡移向成膜体，小泡膜融合在一起而成为细胞板（cell plate）。一些充满果胶类物质的小泡，继续向细胞板间添充，形成中胶层及初生壁成分。最后细胞板两层膜和亲体细胞的质膜融合，将细胞一分为二。
真菌细胞的分裂同时具有上述两种特征。如裂殖酵母(fission yeast, Schizosaccharomyces pombe)分裂时，微丝环紧缩发生在分裂末期。胞质分裂完成后细胞板(此处称为ceptum)开始形成。在细胞板周围也有类似于桶状的微管结构， 称为post-anaphase array (PAA)。在细胞板形成过程中，内质网和高尔基体的同源结构均在细胞中央集结。
[编辑] 减数分裂
减数分裂是真核细胞中一种特殊类型的细胞分裂，出现在进行有性生殖的生物的生殖细胞中，是1883年Beneden最先阐述的，指通过两个细胞周期使染色体数目减少一半的细胞分裂方式。由于发生在生殖细胞成熟过程中，所以又有成熟分裂（maturation division）之称。
通过减数分裂使亲代与子代之间的染色体数目保持恒定，保证了物种的相对稳定性；另外在减数分裂过程中，发生非同源染色体的重新组合，以及同源染色体间的部分交换，从而使配子的遗传基础多样化，这就为生物的变异及其对环境条件的适应性提供了重要的物质基础。因此，减数分裂是生物有性生殖的基础，是生物遗传、生物进化和生物多样性的重要基础保证。
- 由有丝分裂向减数分裂的转变
精原细胞和卵原细胞是进行有丝分裂的，为什么到了初级性母细胞就改为减数分裂了呢？是什么因素控制调节这种分裂方式的转变的呢？这些问题尚不清楚，推测可能是多因素的综合作用结果，不过根据有些学者初步实验，可以断定这种转变是发生在前减数分裂的G2期。减数分裂前间期的G2期。
- 减数分裂过程的分析
第一次减数分裂或减数分裂Ⅰ（first meiotic division，meiosisⅠ）包括：前期Ⅰ、前中期Ｉ、中期Ⅰ、后期Ⅰ、未期Ⅰ和胞质分裂Ⅰ六个阶段。然后，通过一个短暂的间期进入减数分裂Ⅱ。 第二次减数分裂或减数分裂Ⅱ（second meiotic division，meiosisⅡ）包括：前期Ⅱ、中期Ⅱ、后期Ⅱ、未期Ⅱ） 减数分裂Ⅰ有其鲜明特点，主要表现在前期Ⅰ染色体配对和基因重组。减数分裂Ⅱ与一般有丝分裂雷同。 前期Ⅰ根据染色体的形态变化可划分为以下几个时期：
-
- 细絲期(leptonema)
- 偶絲期（合线期）(zygonema)
- 粗絲期(pachynema)
- 双絲期(diplonema)
- 肥厚期(diakinesis)
[编辑] 影响细胞分裂的因素
能够影响细胞分裂的因素很多，而且极为复杂，目前还没达到对其全面认识的水平，下面仅就已取得的资料作一介绍。 （1）细胞的表面积与体积之比以及细胞核与细胞质体积之间的平衡:细胞通过它的表面不断地与周围环境或邻近细胞进行物质交换,这么它就必须有足够的表面积,否则它的代谢作用就很难进行.但细胞的体积由于生长而逐渐增大时,表面积与体积的比例就会变得越来越小,物质交换适应不了细胞的需要,这可以引起细胞的分裂,以恢复适宜的比例.同样的,细胞核中的遗传信息指引和控制范围有限,细胞核对太大范围的细胞质的调控作用就会相对减少.
有人曾做过这样的实验:当人工培养的变形虫快要分裂的时候,把它的细胞质切去一大块,这个变形虫就不再分裂.等它长大起来又要分裂的时候又切去一块,它也不再分裂.但如果让其继续生长,体积达到一定大小时,它又会分裂起来.
（2）抑素（3）cAMP （4）激素 （5）接触抑制（contact inhibition）
