动物细胞没有纺锤体,纺锤体是植物特有的,发生在细胞分裂周期中。另外,我们也要知道只有在有丝分裂时期和减数分裂时期由中心体释放出星射线(植物为纺锤丝牵引染色体向细胞两级移动)构成纺锤体,对于无丝分裂则没有。
什么是纺锤体
纺锤体,形似纺锤,是产生于细胞分裂前初期到末期的一种特殊细胞器。其主要元件包括微管,附着微管的动力分子分子马达,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,一般被视为中心体的同源细胞器。
大量微管纵向排列组成的中间宽两极小的细胞器,形状象纺锤,因而得名。因为纺锤体和染色体运动密切相关,所以纺锤体是一个重要的有丝分裂装置。纺锤体由极间丝(又叫连续丝或称极间微管)、着丝点丝(又叫染色体牵丝)、星体丝及区间丝四种微管组成。
纺锤体是细胞分裂时的结构,它帮助细胞划分遗传信息。当细胞准备分裂时,它会复制自己的遗传物质。微管开始移动,重组形成纺锤形的结构,并缚有遗传物质。随后细胞启动分裂过程将复制的遗传信息分开。正常的分裂结果是得到两个与原初细胞一样的细胞。
纺锤体生成的过程是什么
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-即在细胞核膜分解之前。初期的结构为两个独立的以中心体为核的星状体。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。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。