纺锤体开始形成时期
减数分裂的纺锤体在什么时候开始形成?什么时候形成并出现?
秋水仙素是分别作用在有丝分裂和减数分裂的什么时期?是在开始形成的时候就作用吗?为什么? 展开
纺锤体(Spindle Apparatus),形似纺锤,是产生于细胞分裂前初期(Pre-Prophase)到末期(Telophase)的一种特殊细胞器。其主要元件包括微管(Microtubules),附着微管的动力分子分子马达(Molecular motors),以及一系列复杂的超分子结构。
一般来讲,在动物细胞中,中心体是纺锤体的一部分。高等植物细胞的纺锤体不含中心体。而真菌细胞的纺锤体含纺锤极体(Spindle Pole Body),一般被视为中心体的同源细胞器。
生成
在含中心体的细胞中,纺锤体的生成开始于细胞分裂前初期 - 即在细胞核膜分解(Nuclear Envelope Breakdown, NEB)之前。初期的结构为两个独立的以中心体为核的星状体(asters)。当细胞核膜分解后,染色体和星状体发生一系列复杂的互动反应。
最终结果为所有的染色体在纺锤体的中央(赤道板,)排列整齐,每两条染色体有一个着丝点,每一个着丝点被一束极性相同的微管(通常称为纺锤丝)附着。此时细胞处于分裂中期,纺锤体生成完毕。实验证明,中心体在这个过程中的作用不是必需的。
动物细胞在中心体被激光捣毁后仍旧能够筑构纺锤体,但其位置通常不在细胞的大致几何中心,其后的胞质分裂也会受严重影响。
在不含中心体的细胞中,纺锤体的生成是由染色体本身主导的。此过程由一小分子量的GTP连接蛋白(Ran GTPase)控制。细胞核分解后,纺锤丝由染色体周围生成。其后这些纺锤丝会在动力分子与为微管动力的合作影响下自动排列为极性相反大致数目相同的两组。
每组的极性相对于一组着丝点。同时在微管远端的动力蛋白 dynein 会将这些微管束集中到一点,形成纺锤极区(Spindle Polar Zone)。与此同时,染色体会自动在赤道板排列整齐。纺锤体生成完毕。
扩展资料
功能分解
在细胞分裂中,其主要作用有两个部分。其一为排列与分裂染色体。纺锤体的完整性决定了染色体分裂的正确性。纺锤体的正常生成是染色体排列的必要条件。纺锤体生成完毕后一般会有5-20分钟的延迟,以供细胞调整着丝点上微管束的极性,以及决定是否所有的着丝点都附着正确。
此后细胞进入分裂后期,染色体分裂为两组数目相等的姐妹染色单体。同样,纺锤体的完整性决定这个分裂过程在时间和空间上的准确性。
纺锤体另一功能为决定胞质分裂的分裂面。染色体分裂的同时,纺锤体中的一部分微管不随染色体分裂到两级,而停弛在纺锤体中央, 形成纺锤中央体(central spindle)。在纺锤中体的中央为两组极性相反的微管交叠的区域,称为纺锤中央区(spindle midzone)。
此中央区就是接下来的胞质分裂面。胞质分裂开始于分裂后期的较晚期。胞质分裂一般结束于分裂末期后1-2小时,此期间两个子细胞由中心颗粒体(midbody)连接。 一般认为纺锤体的分解发生在细胞分裂末期。
参考资料来源:百度百科-纺锤体
减数分裂也一样,前期开始形成,结束出现
秋水仙素作用是抑制纺缍体的形成,所以影响的前期,它对分裂的作用体现在后期着丝粒不能移向两极,所以细胞不能分裂,停留在中期,但着丝粒的分享与纺缍丝无关。
纺锤体主要由微管与微管结合蛋白组成,两端是星体。
纺锤体是细胞分裂与染色体运动直接相关的临时性细胞器,在前期两个星体的形成和向两极的运动,事实上已标志着纺锤体组装的开始,接着星体微管“入核”,与染色体一侧动粒结合形成动粒微管,另一极星体微管与染色体另一侧动粒结合,还有一些星体微管的游离端也逐渐入核形成极微管。动粒微管,极微管以及辅助分子共同组成前期纺锤体!
秋水仙素 在有丝分裂/减数分裂前期 抑制纺锤体形成