细胞是怎样生长的

作者&投稿:裘览 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
细胞是怎样生长繁殖的?~

细胞生长繁殖过程主要有分裂和分化两种,具体如下:
一、分裂
一个细胞分裂为两个细胞的过程。分裂前的细胞称母细胞,分裂后形成的新细胞称子细胞。细胞分裂通常包括核分裂和胞质分裂两步。在核分裂过程中母细胞把遗传物质传给子细胞。在单细胞生 物中细胞分裂就是个体的繁殖,在多细胞生物中细胞分裂是个体生长、发育和繁殖的基础。
二、分化
细胞的分化是指分裂后的细胞,在形态,结构和功能上向着不同方向变化的过程。细胞分化是形成不同的组织,分化前和分化后的细胞不属于一类型。那些形态相似的,结构相同,具有一定功能的细胞群叫做组织。不同的组织,按一定的顺序组成器官。各种器官协调配合,形成系统。各种器官和系统组成生命体。细胞的癌变是细胞的一种不正常的分化方式。每个正常细胞细胞核内都有原癌基因。发生癌变的细胞原本是正常细胞,由于受到外界致癌因子(致癌因子包括物理致癌因子,主要指辐射,如紫外线,X射线等 ),化学致癌因子(例如黄曲霉毒素,亚硝酸盐等 ),生物致癌因子(Rous肉瘤病毒、乙肝病毒等)作用,导致细胞内原癌基因被激活,激活的原癌基因控制细胞发生癌变。
癌变的细胞在细胞形态、结果、功能上都发生了一定的变化。

影响因素:细胞生长受温度、渗透压等
温度,一般哺乳类及禽类细胞体外培养的适宜温度是37~38℃。温度过高或过低都会影响到细胞的生长。细胞耐受低温的能力比抗热的能力强,在低温下,细胞的代谢活力及核分裂降低。温度不低于0℃时,虽影响细胞代谢,但并无伤害作用;把细胞置于25~35℃时,细胞仍能生存和生长,但速度减缓;放在40℃数小时后,再置回37℃培养细胞仍能继续生长。但如果在40℃下暴露时间太长,对细胞生长不利,甚至变圆脱落于瓶壁。若温度过低,在降到冰点以下时,细胞因胞外水和胞质结冰而受损死亡。但若向培养液中加入甘油或二甲亚砜等保护剂,封入安瓿中后,置于液氮中,可起保护作用,此时细胞可耐受-70℃以下温度,能长期储存,解冻后细胞复苏,仍能继续生长增殖,细胞生物性状不受任何影响。此为保存细胞的主要手段。
。细胞在39~40℃培养1小时,能受到一定损伤,但仍有可能恢复,但不能忍受温度再升高2℃,持续数小时,即在41~42℃中培养1小时,细胞损伤严重,温度至43℃以上时细胞多数被杀死。高温主要引起酶的灭活、类脂质破坏,核分裂的破坏,产生凝固酶使细胞发生凝固,另外使蛋白质变性。因此,体外培养细胞时一定要避免高温。

渗透压
细胞在高渗溶液或低渗溶液中,可以立即发生皱缩或肿胀、破裂。所以,渗透压是体外培养细胞的重要条件之一。哺乳动物和其他动物组织细胞体外培养的渗透压的维持主要与NaCl有关,但不能忽视其他电介质渗透压的关系。渗透压与单位体积溶媒内溶质的分子数和离子数成正比。为此,按一定比例控制培养液中离子平衡,维持正常渗透压是很重要的。这不仅是为了维持细胞张力,而且是为了调节细胞的代谢。因为细胞外离子输送和离子浓度改变着其他营养物质的输送(如氨基酸、蔗糖等),直接影响细胞基本合成系统。
理想的渗透压因细胞的类型及种族而异,人血浆渗透压为290mmol/L,被视为是体外培养人类细胞的理想渗透压。哺乳类动物细胞的渗透压一般为290~300mmol/L。人胚肺成纤维细胞为250~325mmol/L,鼠则为310mmol/L左右。在实际应用中,260~320mmol/L的渗透压可适于大多数细胞。

细胞的生长又叫做细胞的增值,细胞的增值包括有丝分裂和无丝分裂。有丝分裂的过程为:分裂间期(DNA分子复制,有关蛋白质的合成);分裂期:前期(染色质变为染色体,核仁解体核膜消失,出现纺锤体,染色体散乱分布),中期(染色体的着丝点排列在赤道板上,染色体形态固定数目清晰),后期(着丝点分裂,两条染色单体变为两条子染色体,染色体平均移向两极),末期(染色体变为染色质,纺锤体消失,核仁核膜重现,细胞板变为细胞壁)。无丝分裂的过程为:核延长→核缢裂、质缢裂→两个子细胞(也就是两个细胞),无丝分裂特点:不出现纺锤体和染色体的变化。还有一种分裂方式就是——减数分裂:是与产生有性生殖细胞相关的一种细胞分裂方式。
培养细胞生长过程:潜伏期→指数增生期→停滞期

一、潜伏期(latent phase):

细胞接种后,先经过一个在培养液中呈悬浮状态的悬浮期.此时,细胞质回缩, 胞体呈圆球形.然后细胞贴附于载体表面,称贴壁,悬浮期结束. 细胞贴壁速度与细胞种类, 培养基成分,载体的理化性质等密切相关。一般情况下,原代培养细胞贴壁速度慢,可达10-24 小时或更多, 而传代细胞系贴壁速度快, 通常10-30 分钟即可贴壁。细胞贴壁后还需经过一个潜伏阶段,才进入生长和增殖期.原代培养细胞潜伏期,约24-96 小时或更长, 连续细胞系和肿瘤细胞潜伏期短,仅需6-24 小时。

二、指数增生期(logarithmic growth phase)

这是细胞增殖最旺盛的阶段,分裂相细胞增多。指数增生期细胞分裂相数量可作为判定细胞生长是否旺盛的一个重要标志。通常以细胞分裂相指数(Mitotic index, MI)表示,即细胞群中每1000 个细胞中的分裂相数。一般细胞的分裂指数介于0.1%-0.5%,原
代细胞分裂指数较低,而连续细胞和肿瘤细胞分裂相指数可高达3%-5%。

指数增生期的细胞是细胞活力最好时期,是进行各种实验最佳时期,也是冻存细胞的最好时机。在接种细胞数量适宜情况下,指数增生期持续3-5 天后,随着细胞数量不断增多、生长空间减少,最后细胞相互接触汇合成片。正常细胞相互接触后能抑制细胞运动,这种现象称接触抑制现象(contact inhibition)。而恶性肿瘤细胞无接触抑制现象,能继续移动和增殖,导致细胞向三维空间扩展,使细胞发生堆积(piled up)。细胞接触汇合成片后,虽然发生接触抑制,但只要营养充分,细胞仍能进行增殖分裂,因此细胞数仍然在增多。但是,当细胞密度进一步增大,培养液中营养成分减少,代谢产物增多时,细胞因营养枯竭和代谢产物的影响,导致细胞分裂停止,这种现象称密度抑制现象(Density Inhibition)。

三、停滞期(Stagnate phase)

细胞数量达到饱和密度后,如不及时进行传代,细胞就会停止增殖,进入停止期。此时细胞数持平,故也称平台期(Plateau phase)。停滞期细胞虽不增殖,但仍有代谢活动。如不进行分离传代,细胞会因培养液中营养耗尽、代谢产物积聚、pH 下降等因素中毒,出现形态改变,贴壁细胞会脱落,严重的会发生死亡,因此,应及时传代。

培养细胞基本形态特点

培养细胞随贴附支持物形状不同而形态各异,最常见的是贴附于平面支持物细胞。在一般光镜下生存中的细胞是均质而透明的,结构不明显。细胞在生长期常有1-2 个核仁。

在细胞机能状态不良时,细胞轮廓会增强,反差增大。若胞质中时而出现颗粒、脱滴和腔泡等,表明细胞代谢不良。

体外培养细胞根据它们在培养器皿是否能贴附于支持物上生长特征,可分为贴附型生长和悬浮型生长两大类。贴附型细胞在培养时能贴附在支持物表面生长。如羊水细胞为贴附型细胞,常表现为成纤维型细胞和上皮细胞生长。悬浮型细胞在培养基中悬浮生长。

(1)成纤维型细胞

在培养中的细胞凡形态与成纤维细胞类似时,皆可称之为成纤维细胞。本型细胞由形态与体内成纤维细胞的形态相似而得名,细胞在支持物表面呈梭形或不规则三角形生长,细胞中央有卵园形核,胞质向外伸出2-3 厘米个长短不同的突起,除真正的成纤维细胞外,凡由中胚层间质起源的组织细胞常呈本类形态生长。

(2)上皮型细胞
此类型细胞在培养器皿支持物上生长具有扁平不规则多角形特征,细胞中央有园形核,细胞紧密相连单层膜样生长。起源于内、外胚层细胞如皮肤、表皮衍生物、消化管上皮等组织细胞培养时,皆呈上皮型形态生长。

(3)游走型细胞
本型细胞在支持物上散在生长,一般不连成片。细胞质经常伸出伪足或突起,呈活跃的游走或变形运动,速度快且不规则。此型细胞不很稳定,有时亦难和其它型细胞区别。在一定的条件下,由于细胞密度增大联成片后,可呈类似多角型或成纤维细腻包形态。常见于羊水细胞培养的早期。

细胞分为真核与原核.真核细胞通过有丝分裂,无丝分裂与减数分裂,而原核通过二分裂

植物细胞有细胞壁,它是怎样分裂生长的呢?
答:1 植物细胞分裂时,是由高尔基体分泌的小泡产生纤维素、半纤维素,在细胞中部形成细胞板,然后细胞板逐渐扩大,从而分割两个细胞。2 当细胞完成分裂后,植物细胞会在自身膨压的作用下进行伸长或膨大(方向由细胞壁中纤维素丝的方向决定),于是植物细胞就长大了。

细胞是怎么新陈代谢的,怎么更新生长的?
答:细胞衰老现在科学还没有一致的确定,DNA和RNA通过自我复制,转录等合成新的基因,细胞内的核酸通过碱基配对结合以及氨基酸的缩水作用结合形成多肽,多肽以及多肽由一定空间结构构成蛋白质,蛋白质参与人体构成以及催化作用由人体各个器官分泌不同激素参与人体细胞生理结构以及形态功能,通过蛋白质参与不断分裂出新的细胞...

植物导管细胞怎样生长和发育。
答:导管是木质部中输导水分和无机盐的管状结构。由许多筒状的、端壁有穿孔的称为导管分子的细胞上下衔接而成。具有穿孔的这部分细胞壁称为穿孔板,含一个大的穿孔或许多较小的穿孔。导管发育初期,每个导管分子都是生活的薄壁细胞。随着细胞的成熟和特化,原生质体逐渐解体、其端壁部分或几乎全部消失,形成...

植物体能够由小长大,主要依靠细胞的是什么?,使细胞数目增多;
答:靠分生区的分生组织细胞分裂出新的细胞,分生区位于根尖和芽尖,新分生的细胞由正方形拉长长成长方形成熟细胞也使得植物长高长大。

细胞生长的实质是细胞的什么增大?细胞内的什么含量增加?
答:细胞生长是细胞内蛋白质含量增多,细胞器增多。那些蛋白质是由细胞内DNA,RNA和某些细胞器的转录翻译作用形成的,蛋白质的原料可以是细胞膜的摄取或自身物质分解代谢产物等等。

植物的生长主要是靠细胞的什么作用?
答:一粒种子能够长成参天大树,池塘中的小鱼可以长成大鱼.生物体由小长大,是与细胞的生长和分裂分不开的。新产生的细胞体积都很小,通过不断从周围环境中吸收营养物质,并且转变成组成自身的物质,体积逐渐增大,这就是细胞的生长。其结果使细胞的体积增大;细胞分裂就是一个细胞分成两个细胞的过程.分裂时...

生物体由小长大是与细胞的什么什么和什么分不开的
答:生物体由小长大是与细胞的生长、分裂和分化分不开的。一、细胞生长1、细胞生长是指细胞体积的增大,细胞分裂是指细胞数量的增多,细胞分化是指细胞在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程。2、生物体的生长发育是细胞分裂和细胞分化共同作用的结果。在细胞分裂的过程中,细胞数量不断增多,为生物体的...

脑细胞是怎样生长的
答:脑细胞生长的方式主要有两种:①“主动生长”方式进行向自身的周边随意连接。这点很容易就可以得到验证,比如人们经常将一些“脑细胞”放在切片上进行观察,最后观察到年纪越轻其“脑细胞”生长得就越快。②“被动生长”的方式向特定的目标进行连接。这个意思就是:当外界的“客观事物”或“思想活动”将...

单细胞,的生长是什么?
答:随着身体结构的复杂化,生活方式也变得多样化。例如体积、干物重、细胞数这三项指标的增长速率常常表现不一致,甚至在时间和部位上完全分开,各自集中于生活史的某一阶段,或身体的某些部分上发生。如鸡蛋开始孵化之前、孵化过程之中与孵化之后,生长内容大不相同。又如昆虫的幼虫与成虫的形态大不相同。在...

生物体由小长大的原因是细胞的什么和什么
答:细胞的生长是生物体成长的另一个重要因素。通过细胞的生长,生物体会将获得的营养物质转化为自身的组织器官,从而实现生物体的增大。生长过程受到多种激素和生长因子的调控,这些物质可以调节细胞分裂和生长的速度和方式。此外,细胞之间的相互作用也是生物体成长的关键,例如细胞之间的连接可以确保组织的稳定性...