胞質分裂

由於生物種類的不同，胞質分裂有兩個基本類型。一是在高等植物細胞中，於細胞分裂的後期，姐妹染色體羣移到兩極之後，紡錘體的中間區域分化為膜體，在末期，從紡錘體中部形成細胞板。

另一是在動物細胞中，於細胞分裂的末期，赤道板上的表層細胞質部位向中間凹陷縊縮。在一部分植物細胞中，以及在酵母出芽和粘菌的孢子形成時等，可以看到有介於這兩種類型之間的中間型。縊縮的產生是由於這部分沿細胞膜下出現環狀的肌動蛋白的緣故。

雖然胞質分裂通常是繼核分裂之後進行的，但兩者不一定是不可分割的連貫過程。有的例子是核分裂後只繼續進行核分裂，形成多核體。還有象某種胚乳細胞那樣，胞質分裂是在核分裂後很晚才發生。另外，實驗證明，即使通過顯微解剖，吸除了海膽卵的有絲分裂結構，而用秋水仙素等處理，也會出現縊縮，而進行胞質分裂。雖然典型的胞質分裂是使母細胞二等分，但在動物的不等分裂卵的卵裂，被子植物的花粉粒分裂，苔類、蕨類、蘇鐵等，以及多細胞動物卵細胞的形成，其母細胞都進行顯著的不等分裂。

常見的動物細胞胞質分裂開始於細胞分裂後期，完成於細胞分裂末期。胞質分裂開始時，在赤道板周圍細胞表面下陷，形成環形縊縮，稱為分裂溝。隨着細胞由後期向末期轉化，分裂溝逐漸加深，直至將兩個子代細胞完全分開。分裂溝的形成靠多種因素的相互作用，其中肌動蛋白和肌球蛋白參與了分裂溝的形成和整個胞質分裂的過程。在分裂溝的下方，除肌動蛋白之外，還有微管、小膜泡等物質聚集，共同構成一個環形緻密層，稱為收縮環。收縮環收縮，分裂溝逐漸加深，細胞形狀也由原來的圓形逐漸變為橢圓形、啞鈴型，直到兩個子細胞相互分離。用抗肌動蛋白和抗肌球蛋白的抗體作免疫熒光染色，可見隨分裂溝的形成，其下面的熒光亮度逐漸增強，並明顯高於其他部位。在電鏡下，可見大量的微絲結構分佈於分裂溝下。用特異性破壞微絲的藥物（如細胞鬆弛素B）處理處於分裂期的活細胞，收縮環的收縮活動停止，分裂溝逐漸消失。胞質分裂整個過程可以簡單地歸納為4個步驟，即分裂溝位置的確立，肌動蛋白聚集和收縮環收縮、收縮環處細胞質膜融合並形成兩個子細胞。

在高等植物細胞中的胞質分裂機制完全不同於動物細胞，這與植物細胞外被一層堅韌的細胞壁有關。兩個子細胞是通過在細胞內形成新的細胞壁來分開的。這一新的細胞壁的定位精確地決定兩個子細胞相對於鄰近細胞的位置。有絲分裂末期開始時，在兩套分開的染色體中間的胞質內新的細胞壁開始形成，這一組裝過程由一個被稱為成膜體的結構介導。成膜體是由舊紡錘體赤道板處極間微管的剩餘物所組成。一些（主要來自於高爾基體且填充了形成細胞壁基質所必需的多糖和蛋白質）小型膜被小泡沿着微管被轉運至成膜體的赤道處。在那裏，小泡融合成一盤狀的膜被結構，並不斷向外膨脹，最後達到質膜和原有的細胞壁並把細胞一分為二。。隨後纖維素微絲在基質內沉積，完成新細胞壁的組建。圖片請見植物細胞胞質分裂模式圖。

分裂溝的定位與紡錘體的位置明顯相關。人為地改變紡錘體的位置可以使分裂溝的位置改變。在末期開始時，星體微管加長直到與細胞質膜下的皮層接觸。在分裂溝即將形成的地方，從兩極發出的星體微管 ^[1-2]  的末端相互融合。微管末端對細胞皮層刺激，促使分裂溝形成。

一些小G蛋白在收縮環收縮和細胞質膜融合過程中起重要作用。

實驗表明鈣離子濃度變化也會影響分裂溝的形成。