第一章遗传的细胞学基础
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一、雌雄配子的形成 高等动植物雌雄配子形成
第一章遗传的细胞学基础
图 1-14 高等第一动章遗传物的细性胞学基细础 胞形成过程
图 1-15 高等植物 雌雄配子 形成过程
第一章遗传的细胞学基础
二、植物授粉与受精
自花授粉：同一花朵或同株异花 授粉方式
异花授粉：不同植株间
受精：雄配子+雌配子 → 合子 精核(n)+卵细胞(n) →胚 (2n)
在细胞分裂过程中染色质线到底是怎 样卷缩成为一定形态结构的染色体？
第一章遗传的细胞学基础
图1-8 核小体形 成染色体示意图
现在认为至少存 在三个层次的卷 缩:核小体
→螺旋管 →超螺旋管 →染色体 卷缩机理不清楚
第一章遗传的细胞学基础
第一章遗传的细胞学基础
四、染色体数目
就一物种，其染色体数目是恒定的 表1-3 (P15)
（1）染色质的基本结构
染色质
DNA: 30%(重量)
RNA: 少量
组蛋白：1H1、2H2A、2H2B、
2H3和2H4 (重量相当于DNA）
非组蛋白：少量
第一章遗传的细胞学基础
染色质基本结构单位
核小体： 2H2A、2H2B、2H3、2H4 ----八聚体
连接丝 ：串联两个核小体
1H1：结合于连接丝与核小体 的接合部位
第一章遗传的细胞学基础
多核细胞：核分裂、质不分裂
特殊有 丝分裂 多倍染色体：染色体分裂，核
不分裂（核内有丝分裂）
多线染色体 ：染色线连续复 制，染色体不分裂
第一章遗传的细胞学基础
三、减数分裂
减数分裂（成熟分裂）
主要特点：1）前期 I 联会
2）两次分裂 第一次减数 第二次等数
分裂过程
第一章遗传的细胞学基础
（控制点-失控-肿瘤）
第一章遗传的细胞学基础
图 1-10 细胞周期的遗传控制 第一章遗传的细胞学基础
二、细胞无丝分裂与有丝分裂
细胞分裂
无丝分裂（直接） 有丝分裂
第一章遗传的细胞学基础
有丝分裂过程
前期 中期 后期 末期
DNA量 的变化
第一章遗传的细胞学基础
第一章遗传的细胞学基础
有丝分裂的意义： 形成的二子细胞与母细胞的遗 传组成、染色体数量与质量完 全相同，保证物种的连续性和 稳定性
第一章遗传的细胞学基础
同源染色体：形态、结构相同
非同源染色体：形态、结构不同
染色体组型分析（核型分析）： 根据染色体长度、着丝粒位置、 臂比、随体有无等特点，对各对 同源染色体进行分类、编号，研 究一个细胞的整套染色体
第一章遗传的细胞学基础
图 1-5 人类染色体核型 第一章遗传的细胞学基础
三、 染色体分子结构
1、原核生物染色体 与真核生物相比，原核生物 的染色体要简单得多，其染 色体通常只有一个核酸分子 (DNA或RNA) 。
第一章遗传的细胞学基础
大肠杆菌的染色体
DNA分子伸展有11第0一章0遗µ传m的细长胞学，基础 细菌直径1－2µm
图1－6 原核生物的染色体结构模型 第一章遗传的细胞学基础
源自文库
2、真核生物染色体
实（无籽果实）
作用：创造单倍体、固定杂种优势
第一章遗传的细胞学基础
第五节 生活周期
生活周期：生物个体发育的全过程 世代交替：有性世代/无性世代
配子体世代/孢子体世代
一、低等植物 （红色面包霉） 二、高等植物 （种子植物） 三、高等动物 （果蝇）
第一章遗传的细胞学基础
图1-16 红色面 包霉的 生活周 期
第一章遗传的细胞学基础
第一章 遗传的细胞学基础
第一章遗传的细胞学基础
第一节 细胞的结构和功能 细胞
原核细胞：染色体→ DNA/RNA
真核细胞
细胞核→染色质：DNA 叶绿体：DNA
细胞器 线粒体：DNA 核糖体：40% pro
pro合成场所 60% RNA
第一章遗传的细胞学基础
图 1-1第一原章遗核传的细细胞学胞基础的结构
双受精 精核(n第)一+章2遗传极的细核胞学基(础n) →胚乳(3n)
直感现象
花粉直感（胚乳直感）：3n胚乳 果实直感：种皮、果皮
（由母体发育而来） (玉米的两个实例）
第一章遗传的细胞学基础
三、无融合生殖
单倍配子体: 孤雌生殖、孤雄生殖 二倍配子体: 珠心细胞 不定胚: 自然、细胞组织培养 单性结实: 子房不经受精发育成果
A染色体：正常染色体
B染色体：额外染色体、超数染色 体、副染色体
第一章遗传的细胞学基础
第三节 细胞的分裂和细胞周期
间期：G1, S, G2 一、细胞周期
分裂期 M:核分裂 胞质分裂
第一章遗传的细胞学基础
图 1-9 细胞有丝分裂周期 第一章遗传的细胞学基础
第一类基因主要控制 细胞周期中的关键蛋 白质或酶合成 基因控制 细胞周期 第二类基因直接控制 细胞进入各个时期
图 1-2 植物细胞和动物细胞的比较 第一章遗传的细胞学基础
第二节 染色体 一、染色质/染色体
遗传物质主要存在于细胞核内染色质/染色体上
染色质：在细胞尚未进行分裂的核中 ，可看到许多用碱性染料染色较深的 纤细网状物 染色体：细胞分裂时，核内出现的用 碱性染料染色较深的结构，是遗传物 质的主要载体。 第一章遗传的细胞学基础
第一章遗传的细胞学基础
核小体结构模型
一个核小体及其连接丝约含180－200bp约146bp盘
绕在核小体表面1.75圈，其余bp为连接丝，其长
度变化较大，第从一章遗短传的的细胞8学b基础p到长的114bp
第一章遗传的细胞学基础
（2）染色体的高级结构
染色单体—1DNA+pro — 染色质线是单线
染色体 染色单体
图 1-12 植物减数分裂模式图 第一章遗传的细胞学基础
减数分裂的意义
1、精子(n) +卵细胞(n)= 2n
保证染色体数目恒定性、物种相对 稳定性
2、非姊妹染色单体间交换、后 期 I 同源染色体随机分离
创造变异、生物进化
第一章遗传的细胞学基础
第四节 配子形成和受精
无性生殖（繁殖） 生殖方式
有性生殖（繁殖）
异染色质（区）染色很 深的区段
染色质 常染色质（区）染色很 浅的区段 转录活跃
（核酸的紧缩程度及含量不同 ，异染 色质的复制时间总是迟于常染色质 ）
异固缩现象
第一章遗传的细胞学基础
二、染色体形态
图 1-3 中期染色体形态 第一章遗传的细胞学基础
染色体的形态表现形式(臂比)
中间着丝粒染色体(等臂)：V 近中着丝粒染色体：L 近端着丝粒染色体：近似棒状 端着丝粒染色体：棒状 颗粒状染色体：颗粒状
第一章遗传的细胞学基础
图 1-14 高等第一动章遗传物的细性胞学基细础 胞形成过程
图 1-15 高等植物 雌雄配子 形成过程
第一章遗传的细胞学基础
二、植物授粉与受精
自花授粉：同一花朵或同株异花 授粉方式
异花授粉：不同植株间
受精：雄配子+雌配子 → 合子 精核(n)+卵细胞(n) →胚 (2n)
在细胞分裂过程中染色质线到底是怎 样卷缩成为一定形态结构的染色体？
第一章遗传的细胞学基础
图1-8 核小体形 成染色体示意图
现在认为至少存 在三个层次的卷 缩:核小体
→螺旋管 →超螺旋管 →染色体 卷缩机理不清楚
第一章遗传的细胞学基础
第一章遗传的细胞学基础
四、染色体数目
就一物种，其染色体数目是恒定的 表1-3 (P15)
（1）染色质的基本结构
染色质
DNA: 30%(重量)
RNA: 少量
组蛋白：1H1、2H2A、2H2B、
2H3和2H4 (重量相当于DNA）
非组蛋白：少量
第一章遗传的细胞学基础
染色质基本结构单位
核小体： 2H2A、2H2B、2H3、2H4 ----八聚体
连接丝 ：串联两个核小体
1H1：结合于连接丝与核小体 的接合部位
第一章遗传的细胞学基础
多核细胞：核分裂、质不分裂
特殊有 丝分裂 多倍染色体：染色体分裂，核
不分裂（核内有丝分裂）
多线染色体 ：染色线连续复 制，染色体不分裂
第一章遗传的细胞学基础
三、减数分裂
减数分裂（成熟分裂）
主要特点：1）前期 I 联会
2）两次分裂 第一次减数 第二次等数
分裂过程
第一章遗传的细胞学基础
（控制点-失控-肿瘤）
第一章遗传的细胞学基础
图 1-10 细胞周期的遗传控制 第一章遗传的细胞学基础
二、细胞无丝分裂与有丝分裂
细胞分裂
无丝分裂（直接） 有丝分裂
第一章遗传的细胞学基础
有丝分裂过程
前期 中期 后期 末期
DNA量 的变化
第一章遗传的细胞学基础
第一章遗传的细胞学基础
有丝分裂的意义： 形成的二子细胞与母细胞的遗 传组成、染色体数量与质量完 全相同，保证物种的连续性和 稳定性
第一章遗传的细胞学基础
同源染色体：形态、结构相同
非同源染色体：形态、结构不同
染色体组型分析（核型分析）： 根据染色体长度、着丝粒位置、 臂比、随体有无等特点，对各对 同源染色体进行分类、编号，研 究一个细胞的整套染色体
第一章遗传的细胞学基础
图 1-5 人类染色体核型 第一章遗传的细胞学基础
三、 染色体分子结构
1、原核生物染色体 与真核生物相比，原核生物 的染色体要简单得多，其染 色体通常只有一个核酸分子 (DNA或RNA) 。
第一章遗传的细胞学基础
大肠杆菌的染色体
DNA分子伸展有11第0一章0遗µ传m的细长胞学，基础 细菌直径1－2µm
图1－6 原核生物的染色体结构模型 第一章遗传的细胞学基础
源自文库
2、真核生物染色体
实（无籽果实）
作用：创造单倍体、固定杂种优势
第一章遗传的细胞学基础
第五节 生活周期
生活周期：生物个体发育的全过程 世代交替：有性世代/无性世代
配子体世代/孢子体世代
一、低等植物 （红色面包霉） 二、高等植物 （种子植物） 三、高等动物 （果蝇）
第一章遗传的细胞学基础
图1-16 红色面 包霉的 生活周 期
第一章遗传的细胞学基础
第一章 遗传的细胞学基础
第一章遗传的细胞学基础
第一节 细胞的结构和功能 细胞
原核细胞：染色体→ DNA/RNA
真核细胞
细胞核→染色质：DNA 叶绿体：DNA
细胞器 线粒体：DNA 核糖体：40% pro
pro合成场所 60% RNA
第一章遗传的细胞学基础
图 1-1第一原章遗核传的细细胞学胞基础的结构
双受精 精核(n第)一+章2遗传极的细核胞学基(础n) →胚乳(3n)
直感现象
花粉直感（胚乳直感）：3n胚乳 果实直感：种皮、果皮
（由母体发育而来） (玉米的两个实例）
第一章遗传的细胞学基础
三、无融合生殖
单倍配子体: 孤雌生殖、孤雄生殖 二倍配子体: 珠心细胞 不定胚: 自然、细胞组织培养 单性结实: 子房不经受精发育成果
A染色体：正常染色体
B染色体：额外染色体、超数染色 体、副染色体
第一章遗传的细胞学基础
第三节 细胞的分裂和细胞周期
间期：G1, S, G2 一、细胞周期
分裂期 M:核分裂 胞质分裂
第一章遗传的细胞学基础
图 1-9 细胞有丝分裂周期 第一章遗传的细胞学基础
第一类基因主要控制 细胞周期中的关键蛋 白质或酶合成 基因控制 细胞周期 第二类基因直接控制 细胞进入各个时期
图 1-2 植物细胞和动物细胞的比较 第一章遗传的细胞学基础
第二节 染色体 一、染色质/染色体
遗传物质主要存在于细胞核内染色质/染色体上
染色质：在细胞尚未进行分裂的核中 ，可看到许多用碱性染料染色较深的 纤细网状物 染色体：细胞分裂时，核内出现的用 碱性染料染色较深的结构，是遗传物 质的主要载体。 第一章遗传的细胞学基础
第一章遗传的细胞学基础
核小体结构模型
一个核小体及其连接丝约含180－200bp约146bp盘
绕在核小体表面1.75圈，其余bp为连接丝，其长
度变化较大，第从一章遗短传的的细胞8学b基础p到长的114bp
第一章遗传的细胞学基础
（2）染色体的高级结构
染色单体—1DNA+pro — 染色质线是单线
染色体 染色单体
图 1-12 植物减数分裂模式图 第一章遗传的细胞学基础
减数分裂的意义
1、精子(n) +卵细胞(n)= 2n
保证染色体数目恒定性、物种相对 稳定性
2、非姊妹染色单体间交换、后 期 I 同源染色体随机分离
创造变异、生物进化
第一章遗传的细胞学基础
第四节 配子形成和受精
无性生殖（繁殖） 生殖方式
有性生殖（繁殖）
异染色质（区）染色很 深的区段
染色质 常染色质（区）染色很 浅的区段 转录活跃
（核酸的紧缩程度及含量不同 ，异染 色质的复制时间总是迟于常染色质 ）
异固缩现象
第一章遗传的细胞学基础
二、染色体形态
图 1-3 中期染色体形态 第一章遗传的细胞学基础
染色体的形态表现形式(臂比)
中间着丝粒染色体(等臂)：V 近中着丝粒染色体：L 近端着丝粒染色体：近似棒状 端着丝粒染色体：棒状 颗粒状染色体：颗粒状