有絲分裂的絲有什麼意義

有絲分裂（mitosis），又稱做間接分裂，是E. Strasburger（1880）年發現於植物，由W. Fleming於1882年發現於動物。特點是細胞在分裂的過程中有紡錘體和染色體出現，使已經在S期複製好的子染色體被平均分配到子細胞，這種分裂方式普遍見於高等動植物（動物和高等植物）。動物細胞（低等植物細胞）和高等植物細胞的有絲分裂是不同的。

細胞週期。

分裂具有周期性，即連續分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，從形成子細胞開始到再一次形成子細胞結束（下圖）為一個細胞週期。一個細胞週期包括兩個階段：分裂間期和分裂期。分裂間期分G1、S和G2期，分裂間期為分裂期進行活躍的物質準備，完成DNA分子的複製和有關蛋白質的合成，同時細胞有適度的生長（這兩個階段所佔的時間相差較大，一般分裂間期大約佔細胞週期的90%～95%；分裂期大約佔細胞週期的5%～10%。細胞種類不同，一個細胞週期的時間也不相同。）分裂期又分為分裂前期、分裂中期、分裂後期和分裂末期。細胞在分裂之前，必須進行一定的物質準備。細胞增殖包括物質準備和細胞分裂整個過程。有絲分裂是一個連續的過程按先後順序劃分為間期、前期、中期、後期和末期五個時期，在前期和中期之間有時還劃分出一個前中期。

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分裂間期。

有絲分裂 ， 間期分為G1（DNA合成前期）、S（DNA合成期）、G2（DNA合成後期）三個階段，其中G1期與G2期進行RNA（即核糖核酸）的複製與有關蛋白質的合成，S期進行DNA的複製；其中，G1期主要是染色體蛋白質和DNA解旋酶的合成，G2期主要是細胞分裂期有關酶與紡錘絲蛋白質的合成。在有絲分裂間期，染色質沒有高度螺旋化形成染色體，而是以染色質的形式進行DNA（即脱氧核糖核酸）單鏈複製。有絲分裂間期是有絲分裂全部過程重要準備過程，是一個重要的基礎工作。現代醫學，利用有關藥物，制止了細胞中的紡錘體的形成，從而抑制了細胞的有絲分裂，使細胞分裂停止於G0（G0階段指因某些因素使細胞分裂停止，改變外因可使細胞重新進行分裂的時期）階段，利用該技術的有關藥物有效地遏制了癌細胞的惡性增殖和擴散。）。

分裂期。

有絲分裂前期：間期細胞進入有絲分裂前期時，細胞核的體積增大，由染色質構成的細染色線螺旋纏繞並逐漸縮短變粗，形成染色體。因為染色質在間期中已經複製，所以每條染色體由兩條染色單體組成，即兩條並列的姐妹染色單體，這兩條染色單體有一個共同的着絲粒連接。核仁在前期的後半期漸漸消失。在前期末核膜破裂，於是染色體散於細胞質中。動物細胞有絲分裂前期時靠近核膜有兩個中心體。每個中心體由一對中心粒和圍繞它們的亮域構成，稱為中心質或中心球。由中心體放射出星體絲（又叫紡錘絲或星射線），即放射狀微管。帶有星體絲（紡錘絲）的兩個中心體逐漸分開，移向相對的兩極。這種分開過程推測是由於兩個中心體之間的星體絲（紡錘絲）微管相互作用，不斷增長，結果把兩個中心體（兩對中心粒）推向兩極，而於核膜破裂後終於形成兩極之間的紡錘體。

前中期（prometaphase）：前中期是指自核膜破裂起到染色體排列在赤道面上為止。核膜的斷片殘留於細胞質中，與內質網不易區別，但在紡錘體的周圍有時可以看到它們。前中期的主要過程是紡錘體的最終形成和染色體向赤道面的運動。紡錘體有兩種類型：一為有星紡錘體，即兩極各有一個以一對中心粒為核心的星體，見於絕大多數動物細胞和某些低等植物細胞。一為無星紡錘體。兩極無星體，見於高等植物細胞。學術界曾經認為有星紡錘體含有三種紡錘絲，即三種微管。一是星體微管，由星體散射出的微管；二是極微管，是由兩極分別向相對一級方向伸展的微管，在赤道區來自兩極的極微管互相重疊。他們認為極微管可能是由星體微管伸長形成的。三是着絲粒微管，與着絲粒聯結的微管，亦稱着絲粒絲或牽引絲。着絲粒是在染色體的着絲粒的兩側發育出的結構。

但有報告説着絲粒有使微管蛋白聚合成微管的功能。（無星紡錘體只有極微管與着絲粒微管。）核膜破裂後染色體分散於細胞質中。每條染色體的兩條染色單體其着絲粒分別通過紡錘絲與兩極相連。由於極微管和着絲微管之間的相互作用，染色體向赤道面運動。最後各種力達到平衡，於是染色體就排列到赤道面上。

有絲分裂中期。

中期是指從染色體排列到赤道板上到它們的染色單體開始分向兩極之間的時期。有時把前中期也包括在中期之內。中期染色體在赤道面形成所謂赤道板。從一端觀察可見這些染色體在赤道板呈放射狀排列，這時它們不是靜止不動的，而是處於不斷擺動的狀態。中期染色體濃縮變粗，顯示出該物種所特有的數目和形態。因此有絲分裂中期適於做染色體的形態、結構和數目的研究，適於核型分析。而且中期時間較長。

後期（anaphase）。

後期是指每條染色體的兩條姐妹染色單體分開並移向兩極的時期。在後期被分開的染色體稱為子染色體。子染色體到達兩極時後期結束。染色單體的分開常從着絲粒處開始，然後兩個染色單體的臂逐漸分開。當它們完全分開後就向相對的兩極移動。這種移動的速度依。

有絲分裂後期。

細胞種類而異，大體上在0.2～5微米/分。平均速度約為為1微米/分。同一細胞內的各條染色體都差不多以同樣速度同步地移向兩極。子染色體向兩極的移動是靠紡錘體的活動實現的。

末期（telophase）。

末期是指從子染色體到達兩極開始至形成兩個子細胞為止的時期。此時期的主要過程是子核的形成和細胞體的分裂。子核的形成大體上是經歷一個與前期相反的過程。到達兩極的子染色體首先解螺旋而輪廓消失，全部子染色體構成一個大染色質塊，在其周圍集合核膜成分，融合而形成子核的核膜，隨着子細胞核的重新組成，核內出現核仁。核仁的形成與特定染色體上的核仁組織區的活動有關。

細胞體的分裂稱胞質分裂。動物和某些低等植物細胞的胞質分裂是以縊束或起溝的方式完成的。縊束的動力一般推測是由於赤道板的細胞質周邊的微絲收縮的結果。微絲的緊縮使細胞在此區域產生縊束，縊束逐漸加深使細胞體最後一分為二。高等植物細胞的胞質分裂是靠細胞板的形成。

有絲分裂末期。

在末期，植物細胞的紡錘絲首先在靠近兩極處解體消失，但中間區的紡錘絲卻保留下來，並且微管增加數量，向周圍擴展，形成桶狀結構，稱為成膜體。與成膜體形成同時，來自內質網和高爾基器的一些小泡和顆粒成分被運輸到赤道面，它們經過改組融合而參加細胞板的形成。細胞板逐漸擴展到原來的細胞壁乃把細胞質一分為二（如右圖）。細胞質中的有關細胞器，如線粒體，葉綠體等不是均等分配，而是隨機進入兩個子細胞中。細胞板由兩層薄膜組成，兩層薄膜之間積累果膠質，發育成胞間層，兩側的薄膜積累纖維素，各自發育成子細胞的初生壁。

【細胞有絲分裂記憶口訣】。

（一）有絲分裂 。

前期：膜仁消失現兩體。

有星與無星紡錘體。

有星與無星紡錘體。

中期：形定數清赤道齊。

後期：點裂體增均兩極。

末期：兩消兩現子分離。

（二）分裂期口訣。

前期：膜仁失，兩體現；（兩消兩現）。

中期：體列中，數清晰；。

後期：點裂增，體均分；。

末期：前期反，中現板（植物）。（兩消兩現）。

與有絲分裂有關的細胞器。

中心體——與紡錘體的形成有關；。

線粒體——與提供能量有關；。

高爾基體——與植物新形成的細胞壁有關；。

核糖體——與全過程需要的蛋白質合成有關，主要與間期進行的DNA複製需要的蛋白質有關；。

紡錘體——紡錘體是產生於細胞分裂前初期到末期的一個特殊細胞器。

分裂機制。

染色體的集縮　構成染色體的細線在分裂前期縮短變粗，染色體的這種集縮運動是通過染色線的螺旋化實現的。染色質濃縮過程和細胞質中的某些因素有關。如果用實驗方法使分裂期細胞與間期細胞融合，可以觀察到間期細胞染色質會提前集縮成染色體。這説明分裂期細胞的細胞質中有某種物質能促使染色體集縮。

紡錘體的形成。

由微管蛋白聚合成紡錘體微管的過程。微管蛋白的聚合有兩種基本形式：一種是自我裝配型，另一種是位點起始裝配型，後者有特殊位點作為聚合的起始部位，前者沒有這種特殊位點。形成紡錘體時的位點統稱為“微管組織中心”（MTOC）。中心體和着絲粒都是MTOC，它們在離體情況下都能表現出使微管蛋白聚合成微管的能力。紡錘體的形成顯然和這些MTOC的活動是分不開的。

中期染色體運動。

錘體的活動有關。由輻射損傷或其他原因造成的沒有着絲粒的染色體斷片不能排列到赤道面上。因此説明，染色體向赤道面的排列和着絲粒的活動有關。用微束紫外線照射時二價體的一側着絲粒或着絲粒絲，則染色體不能正好位於赤道面，而偏近於未受照射的着絲粒所面向的一極。這説明染色體在赤道面的配位必須兩個着絲粒及與兩極相連的兩側着絲粒絲都正常地發揮作用。根據以上事實和其他觀察，推測在前中期時兩個着絲粒分別以着絲粒絲與兩極相連，靠兩極牽引力的平衡，使染色體位於赤道面上。除這種牽引平衡的力量外，還可能有其他一些因素起輔助作用。

染色體運動。

用藥物（秋水仙素、巰基乙醇等）破壞紡錘體，則染色體不能排列到赤道面，除去藥物後，紡錘體重新形成，則染色體又能排列到赤道面，由此可見，染色體向赤道面的排列和紡後期時兩組子染色體向兩極移動 ，而在有些細胞兩極也被推開更遠。關於這種運動的機制尚無定論。後期時着絲粒微管在向極的末端不斷解聚，因而逐漸變短。這可能是使染色體被拉向兩極的重要原因。因為在體外實驗中給模型細胞添加O以阻抑微管的解聚時，則染色體向兩極移動過程停止，反之，如果添加少量秋水仙素以促使微管解聚速度加快，則染色體向兩極移動速度也加快。有些細胞在分裂後期兩極分開更遠可能是由下述機制造成的：來自兩極的極微管在赤道區互相重疊，微管蛋白在它們的自由末端聚合而使微管加長。這些重疊的來自兩極的微管互相滑動，使兩極推開更遠。