蛋白质合成的细胞器ppt课件
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构成染色质的二级结构。
螺线管即为直径30nm的染色质纤维。
内10nm
组蛋白
3.染色体的结构与组装 染 色 质 的 高 ？级 结 构 ：
一级结构：核小体链
WHAT
二级结构：螺线管
三级结构：超螺线管 四级结构：染色单体
四级结构模型
3.染色体的结构与组装 染 色 质 的 高 ？级 结 构 ：
蛋白质合成细胞器
一、蛋白质合成细胞器
细胞核
核糖体
细 胞 核
一.细胞核概述
细胞核是真核生物区别于原核生物的根本所在，在
生命进化历程中具有重要意义
细胞核是细胞内最大最重要的细胞器，在不同的细
胞具有异型性（位置、形态、大小、数目）
细胞核的功能：是细胞内遗传信息贮存、复制和转
录的场所，也是细胞功能及代谢、生长、增殖、分
核小体是染色质的基本结构单位， 许多核小体彼此连接形成 11nm 的串珠链，为染色质的一级结构。
（将DNA分子长度压缩1/7）
3.染色质的结构与组装 染 色 质 螺的 线二 管级 结 构 ：
直径11nm的核小体串珠链螺旋盘绕， 每圈6个核小体，形成外径30nm，
内径10nm，螺距11nm的螺线管，
形似粗面内质网, 并与其相通，为粗面内质网 的一部分。
无核糖体附着，其内表面有一层电子密度高的
蛋白质细丝附着，称为核纤层（厚度10-20nm）。
核纤层nuclear lamina 是由纤维蛋白构成的网络结构，核纤层蛋白分 A、B、C三种。
膜
核 镶 外 周 嵌 B
蛋
腔
膜
白
复 合
核 孔 B B
核纤层 染色质（纤维）
一条染色单体约有106个微带。
袢环模型（loop model） 1.染色质的基本结构单位是核小体……………………… 2. 一级结构：核小体是染色质的基本结构单位，许多 核小体彼此连接形成 11nm的串珠链，为染色质的一
化、衰老的控制中心。
间期细胞核结构包括核膜、核仁、染色质以及
核基质等结构
核 膜 核 仁 染色质
核基质
电镜下显示细胞核、核仁和常染色质、异染色质
（一）核 膜（核被膜nuclear envelope ） 核膜是由两层单位膜围成的多孔的膜性结构
核 膜
1.核膜的结构
较核膜内层厚（4-10nm），其表面附有核糖体，
很活跃，多分布在核膜内缘。
常染色质 无明显螺旋和盘曲、染色浅、 功能上活跃，多分布在核中央。
2. 染色质的化学组成 DNA
组 蛋 白（碱性蛋白） 染 色 质
蛋白质
H1、H2A、H2B、H3、H4 非组蛋白（酸性蛋白）
少量RNA
3. 染色质的超微结构与组装
人体46条染色体，46个DNA分子，约60亿bp，连 接起来约2m长，而细胞核直径小于10um。
一级结构：核小体链
WHAT
二级结构：螺线管
袢环 微带 染色单体
袢环模型
袢环模型（loop model）
袢环（ 30nm 螺线管）
7 6 5 16 17 18 1 2 3 4
染色单体
11 12
10
9 8
着丝点
微 带
13 14 15
含315个核小体， 约63000bp 着丝点丝 染色体支架 （非组蛋白）
电镜下的染色质结构
3.染色质的超微结构与组装 染 单色 位质 ：的 核基 小本 体结 构
核小体由5种组蛋白和200bp左右的DNA组成
组蛋白核心颗粒
核 小 体
H3
核心部
H2B
10nm
H4
H2A
H2A H2B
H3
H1
H4
DNA双螺旋 (146bp、1.75圈）
连接DNA （约60bp）
H1
H3
H4
内
B
膜膜 B
蛋 B
白 B
体
功能：1.作为核膜、染色质、核孔复合体的结构支架 2.介导核膜与染色质之间的相互作用 3.参与核膜的瓦解与重建
充满液态物质，为各种蛋白质和酶。此间隙与内 质网有临时通道，可进行核——质物质交换。
核膜上的圆形小孔，是核—质的直接通道；孔径：
70nm，不与核周间隙相通。
核孔复合体
胞质骨架很相似，相互之间又有一定的联系，也
被称为核骨架。
（四） 染色质（chromatin）与染色体（chromosom） 染色质与染色体是同一物质在细胞不同时期的表 现形式 染色质：间期细胞核内能被碱性染料染色的物质 染色体：分裂期染色质高度凝集而形成的棒状结 构
1.染色质的类型
异染色质 高度螺旋和盘曲、染色深、功能上不
孔环颗粒 （八对） 周边颗粒 中央颗粒 （一个） 核 孔
无定形物质 核孔功能： 1.允许水溶性物质运输。 核孔复合体的电镜照片
2.选择性运输大分子物质。
核孔复合体(nuclear pore complex)
孔环颗粒
周边颗粒
2.核膜的功能
核膜作为核的界膜，维持核内相对穏定的内
环境；保护DNA分子。
控制细胞质－细胞核之间的物质交换
核膜的出现，使DNA转录和蛋白质翻译得以
在时间和空间上分开来。
（二）核 仁（ nucleolus） 蛋白质 ：80%
1.化学组成
R N A : 10%
D N A : 8%
2.核仁的形态结构 非膜性、海绵状网络结构
1 ）纤维成份
RNA与蛋白质的复合物，它可在核仁内构成海 绵状网架。
组蛋白八聚体： 核心部
H2B H2A
H2A
H4
2 （ H 2 A 、 H 2 B 、 H 3 、H 4 ） DNA分子：140～160bp、
H2B
H3
1.75圈
组 蛋 白：H1
核小体的基本结构
Байду номын сангаас
连接部
DNA分子：50～60bp
3.染色质的结构与组装 染 色 质 核 的 小 一 体 级 链 结 构 ：
核仁内染色质 （NOR)
3.核仁的功能 1)rRNA合成、加工 2)核糖体亚基的装配
4.核仁周期 核仁随细胞周期的进行而呈现周期性 变化（形成和消失）。
分裂间期：典型的核仁结构 分裂前期：核仁消失 分裂末期：核仁重现
（三）核基质
在核液中存在着一个主要由非组蛋白纤维组成
的网络状结构，被命名为核基质。由于它的形态与
2）颗粒成份 为核糖体亚基的前体。 3)核仁基质 低电子密度、无定形的蛋白质液体物质，为上 述三种结构的存在环境。
4）核仁区染色质 核仁周边染色质：围绕核仁周边的染色 核仁周边染色质 质，主要为异染色质。 核仁内染色质： 深入核仁内的染色质， 是具有功能活性的常染色质，载有rRNA基 因（rDNA），此段DNA称核仁组织区 （NOR），它是形成核仁的部位。
螺线管即为直径30nm的染色质纤维。
内10nm
组蛋白
3.染色体的结构与组装 染 色 质 的 高 ？级 结 构 ：
一级结构：核小体链
WHAT
二级结构：螺线管
三级结构：超螺线管 四级结构：染色单体
四级结构模型
3.染色体的结构与组装 染 色 质 的 高 ？级 结 构 ：
蛋白质合成细胞器
一、蛋白质合成细胞器
细胞核
核糖体
细 胞 核
一.细胞核概述
细胞核是真核生物区别于原核生物的根本所在，在
生命进化历程中具有重要意义
细胞核是细胞内最大最重要的细胞器，在不同的细
胞具有异型性（位置、形态、大小、数目）
细胞核的功能：是细胞内遗传信息贮存、复制和转
录的场所，也是细胞功能及代谢、生长、增殖、分
核小体是染色质的基本结构单位， 许多核小体彼此连接形成 11nm 的串珠链，为染色质的一级结构。
（将DNA分子长度压缩1/7）
3.染色质的结构与组装 染 色 质 螺的 线二 管级 结 构 ：
直径11nm的核小体串珠链螺旋盘绕， 每圈6个核小体，形成外径30nm，
内径10nm，螺距11nm的螺线管，
形似粗面内质网, 并与其相通，为粗面内质网 的一部分。
无核糖体附着，其内表面有一层电子密度高的
蛋白质细丝附着，称为核纤层（厚度10-20nm）。
核纤层nuclear lamina 是由纤维蛋白构成的网络结构，核纤层蛋白分 A、B、C三种。
膜
核 镶 外 周 嵌 B
蛋
腔
膜
白
复 合
核 孔 B B
核纤层 染色质（纤维）
一条染色单体约有106个微带。
袢环模型（loop model） 1.染色质的基本结构单位是核小体……………………… 2. 一级结构：核小体是染色质的基本结构单位，许多 核小体彼此连接形成 11nm的串珠链，为染色质的一
化、衰老的控制中心。
间期细胞核结构包括核膜、核仁、染色质以及
核基质等结构
核 膜 核 仁 染色质
核基质
电镜下显示细胞核、核仁和常染色质、异染色质
（一）核 膜（核被膜nuclear envelope ） 核膜是由两层单位膜围成的多孔的膜性结构
核 膜
1.核膜的结构
较核膜内层厚（4-10nm），其表面附有核糖体，
很活跃，多分布在核膜内缘。
常染色质 无明显螺旋和盘曲、染色浅、 功能上活跃，多分布在核中央。
2. 染色质的化学组成 DNA
组 蛋 白（碱性蛋白） 染 色 质
蛋白质
H1、H2A、H2B、H3、H4 非组蛋白（酸性蛋白）
少量RNA
3. 染色质的超微结构与组装
人体46条染色体，46个DNA分子，约60亿bp，连 接起来约2m长，而细胞核直径小于10um。
一级结构：核小体链
WHAT
二级结构：螺线管
袢环 微带 染色单体
袢环模型
袢环模型（loop model）
袢环（ 30nm 螺线管）
7 6 5 16 17 18 1 2 3 4
染色单体
11 12
10
9 8
着丝点
微 带
13 14 15
含315个核小体， 约63000bp 着丝点丝 染色体支架 （非组蛋白）
电镜下的染色质结构
3.染色质的超微结构与组装 染 单色 位质 ：的 核基 小本 体结 构
核小体由5种组蛋白和200bp左右的DNA组成
组蛋白核心颗粒
核 小 体
H3
核心部
H2B
10nm
H4
H2A
H2A H2B
H3
H1
H4
DNA双螺旋 (146bp、1.75圈）
连接DNA （约60bp）
H1
H3
H4
内
B
膜膜 B
蛋 B
白 B
体
功能：1.作为核膜、染色质、核孔复合体的结构支架 2.介导核膜与染色质之间的相互作用 3.参与核膜的瓦解与重建
充满液态物质，为各种蛋白质和酶。此间隙与内 质网有临时通道，可进行核——质物质交换。
核膜上的圆形小孔，是核—质的直接通道；孔径：
70nm，不与核周间隙相通。
核孔复合体
胞质骨架很相似，相互之间又有一定的联系，也
被称为核骨架。
（四） 染色质（chromatin）与染色体（chromosom） 染色质与染色体是同一物质在细胞不同时期的表 现形式 染色质：间期细胞核内能被碱性染料染色的物质 染色体：分裂期染色质高度凝集而形成的棒状结 构
1.染色质的类型
异染色质 高度螺旋和盘曲、染色深、功能上不
孔环颗粒 （八对） 周边颗粒 中央颗粒 （一个） 核 孔
无定形物质 核孔功能： 1.允许水溶性物质运输。 核孔复合体的电镜照片
2.选择性运输大分子物质。
核孔复合体(nuclear pore complex)
孔环颗粒
周边颗粒
2.核膜的功能
核膜作为核的界膜，维持核内相对穏定的内
环境；保护DNA分子。
控制细胞质－细胞核之间的物质交换
核膜的出现，使DNA转录和蛋白质翻译得以
在时间和空间上分开来。
（二）核 仁（ nucleolus） 蛋白质 ：80%
1.化学组成
R N A : 10%
D N A : 8%
2.核仁的形态结构 非膜性、海绵状网络结构
1 ）纤维成份
RNA与蛋白质的复合物，它可在核仁内构成海 绵状网架。
组蛋白八聚体： 核心部
H2B H2A
H2A
H4
2 （ H 2 A 、 H 2 B 、 H 3 、H 4 ） DNA分子：140～160bp、
H2B
H3
1.75圈
组 蛋 白：H1
核小体的基本结构
Байду номын сангаас
连接部
DNA分子：50～60bp
3.染色质的结构与组装 染 色 质 核 的 小 一 体 级 链 结 构 ：
核仁内染色质 （NOR)
3.核仁的功能 1)rRNA合成、加工 2)核糖体亚基的装配
4.核仁周期 核仁随细胞周期的进行而呈现周期性 变化（形成和消失）。
分裂间期：典型的核仁结构 分裂前期：核仁消失 分裂末期：核仁重现
（三）核基质
在核液中存在着一个主要由非组蛋白纤维组成
的网络状结构，被命名为核基质。由于它的形态与
2）颗粒成份 为核糖体亚基的前体。 3)核仁基质 低电子密度、无定形的蛋白质液体物质，为上 述三种结构的存在环境。
4）核仁区染色质 核仁周边染色质：围绕核仁周边的染色 核仁周边染色质 质，主要为异染色质。 核仁内染色质： 深入核仁内的染色质， 是具有功能活性的常染色质，载有rRNA基 因（rDNA），此段DNA称核仁组织区 （NOR），它是形成核仁的部位。