染色体

染色质与染色体是由DNA、组蛋白、非组蛋白及RNA等组成的核蛋白复合体，是遗传信息的载体。是同一种物质在细胞周期的不同时期中所表现的两种不同的存在形式。

染色质是细胞间期核内伸展开的DNA蛋白纤维。

染色体是高度螺旋化的DNA蛋白纤维，是在细胞分裂期看得见的可用染料染色的条状结构。

染色质的分类：

常染色质：1.伸展状态，螺旋化程度低，用碱性染料染色时着色浅而均匀的染色质。

2.单一序列DNA和中度重复序列DNA，具有转录活性。

3.大部分位于间期核的中央，一部分介于异染色质之间。

4.在细胞分裂期，常染色质位于染色体的臂

异染色质：1.螺旋化程度高，处于凝集状态，碱性染料染色时着色较深。

2.一般位于核的边缘或围绕在核仁的周围。

3.转录不活跃或无转录活性。

4.可分为结构异染色质和兼性异染色质。

结构异染色质：在各种细胞类型的细胞周期中（除复制期外）都呈浓缩状态，由高度重复的DNA序列构成；在中期染色体上常位于染色体的着丝粒区，端粒区、次缢痕等部位；具有遗传惰性，不转录也不编码蛋白质；在复制行为上，较常染色质早聚缩晚复制。

兼性异染色质：在某些细胞类型或在一定发育阶段，原来的常染色质聚缩，丧失转录活性，变为异染色质。兼性异染色质的总量随细胞类型而变化，一般胚胎细胞含量少，高度分化的细胞含量较多，说明随着细胞分化，较多的基因渐次以聚缩状态而关闭。因此，染色质的压缩折叠可能是关闭基因活性的一种途径。

随体：染色体的臂上凹陷缩窄形成次缢痕，与核仁的形成有关，称为核仁组织区（NOR)。

主缢痕：连接姐妹染色单体的部分染色较浅且向内收缩，被称为主縊痕。

着丝粒：分为动力结构域、中央结构域和配对结构域

动粒：

端粒：端粒是存在于染色体末端的特化部位。通常由一简单重复的序列组成,进化上高度保守。可以保护染色体末端不被降解，并防止与其它染色体的末端融合。正常染色体每复制一次,端粒序列减少50-100个bp,因而端粒也被称为细胞的生命钟,当端粒缩短到一定程度，即是细胞衰老的标志。

①保证染色体末端的完全复制，端粒DNA提供复制线性DNA末端的模板。

②在两端形成保护性的帽结构，使DNA免受核酸酶和其他不稳定因素的破坏和影响。

③在细胞的寿命、衰老和死亡中起作用。

端粒酶：端粒酶是一种由蛋白质和RNA组成的核糖核蛋白酶。具有延长端粒末端重复序列的功能，如果端粒酶活性丧失，端粒将逐渐缩短，从而导致细胞衰老。

核小体是由DNA和组蛋白形成的染色质基本结构单位。每个核小体由147bp的DNA缠绕组蛋白八聚体近两圈形成。核小体核心颗粒之间通过60bp左右的连接DNA相连。

组蛋白：真核细胞染色质的主要结构蛋白，富含带正电荷的精氨酸和赖氨酸，属碱性蛋白质。其含量恒定，在真核细胞中共有5种。

组蛋白修饰：组成核小体的组蛋白八聚体的N端都暴露在核小体之外，某些特殊的氨基酸残基会发生修饰。修饰的意义：意识改变染色质的结构，直接影响转录活性；二是核小体表面发生改变，使其他调控蛋白易于和染色质相互接触，间接影响转录活性。

乙酰化：可改变赖氨酸所带的电荷，降低组蛋白与DNA的结合，调节转录的进行。

磷酸化：同乙酰化

甲基化：可增强组蛋白和DNA的相互作用，调节转录活性

非组蛋白是染色体上与特异DNA序列结合的蛋白质，能识别特异的DNA序列，识别信息存在于DNA本身，位点在大沟部分，识别与结合籍氢键和离子键。参与构建染色体，启动DNA的复制，调控基因的转录。

核仁：真核细胞间期核中最显著地结构，是rRNA合成、加工和核糖体亚单位组装的场所。

核糖体亚单位的生成：核仁中串联重复排列的rRNA基因在RNA 聚合酶１的作用下进行转录，产物为45S rRNA 。45S rRNA与蛋白包装成80S的RNP复合体，加工过程中，45S rRNA 被剪切形成18 S rRNA 、28S rRNA、5.8S rRNA ; 18S 组成核糖体小亚单位，28S、5.8S与在核仁外合成的5S 形成核糖体大亚单位。

核仁周期：在细胞周期中，核仁是一种高度动态的结构，在形态和功能上都发生很大的变化。当细胞进入有丝分裂时，核仁首先变形和变小，然后随着染色质凝集，核仁消失，所有rRNA 合成停止，致使在中期和后期细胞中没有核仁；在有丝分裂末期，rRNA合成重新开始，然后在NOR周围融合成正在发育的核仁。

核糖体：一种核糖核蛋白颗粒，是细胞内合成蛋白质、没有膜包被的细胞器，其功能是按照mRNA的信息将氨基酸高效精确地合成蛋白质多肽链。

核糖体是核酶：核糖体中RNA约占2/3,而蛋白质约占1/3。目前认为，在核糖体中，rRNA 是起主要作用的结构成分。蛋白质分子主要分布在核糖体的表面，而rRNA则主要位于内部，二者靠非共价键结合在一起。rRNA的作用如下：

（1）具有肽酰转移酶的活性

(2) 为tRNA 提供结合位点（A位点、P位点、E位点）

（3）为多种蛋白质合成因子提供结合位点

（4）在蛋白质合成起始时参与同mRNA选择性的结合以及在肽链的延伸中与mRNA的结合。此外，核糖体大小亚基的结合、校正阅读、无意义链或框架漂移的校正，以及抗生素的作用等都有关。