中国农业大学遗传学02遗传的细胞学基础
遗传学第二章遗传的细胞学基础
原核生物的染色体形态、结构和数目
例如:
蚕豆配子中染色体(n=6)的核苷酸对为 200亿，长度6000mm。
通常原核生物细胞里只有一个染色体，且DNA含量远低于真核生物。
大肠杆菌（E.coli）只有一个环状染色体，其DNA分子含核苷酸对为300万，长度1.1mm。
豌豆配子中染色体(n=7)的核苷酸对为 300亿，长度10500mm
细胞膜（plasma membrane）亦称质膜 在细胞壁内、细胞质外的薄膜 多种功能：物质运输、信息传递、能量转换、代射调控、细胞识别等。
01
细胞质（cytoplasm）
02
在质膜之内核之外呈胶体溶液的原生质。
03
内含多种物质（蛋白质、脂肪等）；多种细胞。
04
主要细胞器有：
05
线粒体：动力工厂和遗传物质载体
二、真核细胞
第二章 遗传的细胞学基础
植物细胞结构
第二章 遗传的细胞学基础
动物细胞结构
●动物细胞的组成：细胞膜、细胞质和细胞核三部分组成 ●植物细胞的组成：细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核四部分组成 (一)、细胞壁（cell wall） ●植物细胞特有结构 ●在细胞最外层 ●由纤维素和果胶质等构成“坚硬” 结构 ●起保护和支架作用 ●壁上有使相邻两个细胞相通的“胞间连丝”结构 正是因为存在这一独特的结构，使得植物遗传的研究与动物遗传研究有了比较大的差异(更困难)，尤其是在进入分子水平或者说是在进行细胞工程和基因工程研究时，这一点尤其突出。
大小 各物种差异很大，染色体大小主要指长度，同一物种染色体宽度大致相同； 植物: 长约0.20-50微米、宽约微米。
高等植物中单子叶植物的染色体一般比双子叶植物要大些。 单子叶植物中如，玉米、小麦、大麦和黑麦 > 水稻。但双子叶植物中的牡丹属和鬼臼属也具有较大的染色体。
遗传学-第2章_遗传的细胞学基础
内膜系统 细胞质
细胞壁成分 细胞增殖
真核生物的细胞由细胞膜、细胞质、细胞核三部分 组成 （一）细胞膜（质膜） 细胞膜是细胞外围的一层薄膜，主要由蛋白质和类 脂构成。 功能：能够有选择地通过某些物质。 在植物细胞的细胞膜外面，还有一层由纤维素和果 胶质组成的细胞壁（支持和保护作用）。
（二）细胞质（胞质） 细胞质是细胞膜内环绕着细胞核外围的原生质，呈胶体状 态。里面有许多蛋白质、脂肪等物质，细胞质中包含着各种 细胞器：线粒体、质体（植）、核糖体、内质网、高尔基体、 中心体（动）、溶酶体和液泡（植）。 其中，质体和液泡只有植物才具有，中心体只是动物细胞才具 有。 线粒体是动植物细胞中普遍存在的细胞器,是细胞内呼吸作用和 氧化作用的中心，是贮藏能量的场所。 质体包括叶绿体、有色体和白色体，其中最重要的是叶绿体， 是植物光合作用的场所。 核糖体是极其微小的细胞器，由RNA和蛋白质组成,是细胞中合 成蛋白质的主要场所。 内质网是运输蛋白质的合成原料和合成产物的通道。
线粒体
线粒体DNA
叶绿体
叶绿体DNA
电镜下内质网
电镜下粗面内质网
（三）细胞核（胞核）
除细菌和蓝藻（原核生物）之外，各种生物的 细胞内都有细胞核，细胞核由核膜、核液、核 仁和染色质（染色体）组成。
细胞核是遗传物质聚集的主要场所，对细胞发 育和性状遗传起着指导作用。
植物细胞和动物细胞的区别
上各个微小的区段。这些区段长度各不相同，各有不同的分子结
构，规定着不同性状的遗传。 提问：染色体、DNA、基因有何不同？
第三节 细胞分裂
细胞分裂是生物进行生长和繁殖的基础，亲代 的遗传物质就是通过细胞分裂向子代传递的。 19世纪末，Flemming W(1882)和Boveri T(1891)分别发现了有丝分裂和减数分裂，为遗 传的染色体学说提供了理论基础。
《遗传的细胞学基础》课件
基因的定义和特点
1 定义
基因是遗传信息的功能单位，编码特定的蛋 白质或调控基因表达。
2 特点
基因具有遗传连续性、遗传可变性和表达调 控的特点。
核苷酸
核苷酸是DNA和RNA的组成单元，包括磷 酸、糖和碱基。
DNA的复制和修复
1 复制
DNA复制是细胞分裂前必须进行的过程，确保遗传信息的准确传递。
2 修复
DNA修复机制帮助维持遗传物质的完整性，减少突变的发生。
RNA的功能和类型
1 功能
2 类型
RNA在遗传信息的转录和翻译中起重要作用， 帮助合成蛋白质。
《遗传的细胞学基础》 PPT课件
遗传的细胞学基础PPT课件是一个详细介绍细胞学和遗传学基本概念的演示文 稿。通过这个课件，我们将一起探索细胞结构、染色体、遗传物质和基因等 重要主题。
细胞与遗传的基本概念
1 细胞
细胞是生物的基本单位，展现着多样的结构 和功能。
2 遗传
遗传是信息在代际间传递的过程，决定了生 物的遗传特征。
染色体
染色体是细胞中的遗传物质，在细胞分裂时起着重要的作用。
核小体
核小体是染色质的组成单位，参与基因的调控和表达。
遗传物质的发现和结构
1
沃森和克里克的DNA双螺旋结构
2
沃森和克里克提出了DNA的双螺旋结构模
型，揭示了遗传信息的存储方式。
3
格里菲斯实验
格里菲斯实验发现了DNA作为遗传物质的 重要性。
常见的RNA类型包括信使RNA、核糖体RNA和 转运RNA。
蛋白质的合成和遗传密码
核糖体
核糖体是合成蛋白质的场所，根 据遗传密码将mRNA翻译成蛋白 质。
氨基酸
氨基酸是蛋白质的组成单元，根 据遗传密码的指导，通过RNA的 翻译合成蛋白质。
中国农业大学《遗传学》课后答案(朱军主编)
《遗传学》第三版课后习题及答案（主编朱军）第二章遗传的细胞学基础（练习）一、解释下列名词:染色体染色单体着丝点细胞周期同源染色体异源染色体无丝分裂有丝分裂单倍体联会胚乳直感果实直感二、植物的10个花粉母细胞可以形成：多少花粉粒?多少精核?多少管核?又10个卵母细胞可以形成：多少胚囊?多少卵细胞?多少极核?多少助细胞?多少反足细胞?三、玉米体细胞里有10对染色体，写出下列各组织的细胞中染色体数目。
四、假定一个杂种细胞里含有3对染色体，其中A、B、C来自父本、A’、B’、C’来自母本。
通过减数分裂能形成几种配子？写出各种配子的染色体组成。
五、有丝分裂和减数分裂在遗传学上各有什么意义？六、有丝分裂和减数分裂有什么不同?用图解表示并加以说明。
第二章遗传的细胞学基础（参考答案）一、解释下列名词:染色体：细胞分裂时出现的，易被碱性染料染色的丝状或棒状小体，由核酸和蛋白质组成，是生物遗传物质的主要载体，各种生物的染色体有一定数目、形态和大小。
染色单体：染色体通过复制形成，由同一着丝粒连接在一起的两条遗传内容完全一样的子染色体。
着丝点：即着丝粒。
染色体的特定部位，细胞分裂时出现的纺锤丝所附着的位置，此部位不染色。
细胞周期：一次细胞分裂结束后到下一次细胞分裂结束所经历的过程称为细胞周期(cell cycle)。
同源染色体：体细胞中形态结构相同、遗传功能相似的一对染色体称为同源染色体(homologous chromosome)。
两条同源染色体分别来自生物双亲，在减数分裂时，两两配对的染色体，形状、大小和结构都相同。
异源染色体：形态结构上有所不同的染色体间互称为非同源染色体，在减数分裂时，一般不能两两配对，形状、大小和结构都不相同。
无丝分裂：又称直接分裂，是一种无纺锤丝参与的细胞分裂方式。
有丝分裂：又称体细胞分裂。
整个细胞分裂包含两个紧密相连的过程，先是细胞核分裂，后是细胞质分裂，核分裂过程分为四个时期；前期、中期、后期、末期。
中国农业大学遗传学 02 遗传的细胞学基础
第三节 染色体的结构
1．组成 (1)．单个的DNA分子（单链/双链）:如细菌、多 数噬菌体和多数动物病毒； (2)．单个的RNA分子 （单链/双链） :如植物病 毒、某些噬菌体和某些动物病毒。
2. 结构: 以前认为是“裸露”的 与RNA和碱性蛋白（＋）结合在一起。
大肠杆菌的染色体
二、减数分裂的过程
第一次分裂（M I）－发生减数 前期 I 中期 I 后期 I
末期 I
第二次分裂（MII）－同有丝分裂 前期 II 中期 II 后期 II 末期 II
第一次分裂
✓前期 I：（核特大、时间特长、功能多） 细：染色质细长如丝 偶：联会；联会复合体；二价体 粗：交换 双：交叉，端化 终：交叉完全端化
第二节 染色体－遗传物质的载体
➢ 基因（gene）：控制生物性状的遗传物质单位 ➢ 染色质（Chromatin）： ➢ 染色体（Chromosome）：中期，具有固定的性状、
大小。
1.着丝粒（初缢痕） 2.臂：臂比＝ 长 / 短 3.次缢痕 4.随体：
5. a.常在短臂； 6. b.位置恒定； 7. c.染色体组的标志； 8. d.核仁形成：随体染色体＝核仁形成中心染色体
联会复合体
只存在于偶线期、粗线期与 联会相联系的临时细胞器
交换
1 2 3 4
染色体：着丝粒
染色单体：DNA、C
姐妹染色单体：12；34
非姐妹染色单体：13/14；23/24
✓中期 I：端化的交叉排列在赤道板上。 ✓后期 I：同源染色体彼此分离染色体数减半 ✓末期 I：染色体分向二级。
三、遗传学意义
即G1 →S 和G2 →M ,细胞一旦通过了这两个转 折点,就开始了DNA 的复制和细胞的分裂.
遗传的细胞学基础 (2)
编辑ppt
2
编辑ppt
3
原核细胞和真核细胞的对比
类别 细胞大小 细胞核
染色体
DNA、RNA和蛋白质的 合成
细胞质 细胞壁
生物种类
原核细胞
真核细胞
很小（1－10微米）
无核膜和核仁，无真正 的细胞核。
较大（10－100微米）
有核膜和核仁，有真正 的细胞核。
裸露的DNA分子，不与 蛋白质结合，每个细胞 内只有一条大型环状 DNA(染色体）.
连接线
54bpDNA(0.25圈） 组蛋白H1
编辑ppt
26
编辑ppt
27
（一）一级结构－核小体
• 核小体中DNA的长度为200bp，缠绕2圈。 • 核小体的直径为11nm，外绕DNA螺距为
5.5nm，即核小体的高度为11nm。 • DNA长度压缩倍数计算： 200bpDNA展开长度：200×0.34＝68nm 形成核小体后，200bp碱基对压缩为：11nm 压缩倍数：7倍
第二章 遗传的细胞学基础
第一节 细胞概说 第二节 遗传物质的载体－染色体 第三节 染色体在细胞分裂中的传递 第四节 配子的发生和染色体周史
编辑ppt
1
第一节 细胞概说
一、细胞分类 ★ 构成细胞的生活物质称原生质，根据原 生质的差异和遗传物质的存在方式把细胞 分为两类：原核细胞和真核细胞 ★ 原核细胞和真核细胞对比
染色体是遗传物质的主要载体。
编辑ppt
13
第二节遗传物质的载体－染色体
一、染色体的一般形态结构 形态研究的依据：细胞分裂中期和早后期的
染色体。
编辑ppt
14
唐氏综合症，21三体型，也称先天愚型，发生 率1.5％，40岁以上高龄产妇易生。
遗传学第二章遗传的细胞学基础ppt课件
29
染色体的形态示意图(有丝分裂中期)
30
人类染色体的编号(pp12-13)
1.按染色体的长度进 行排列(分组)；
2.按长臂长度进行与 着丝点位置排列(M， SM，ST，T)；
3.按随体的有无与大 小(通常将带随体的染 色体排在最前面)。
15
五、原核细胞的基本结构
主要从原核细胞与真核细胞的区别上来认识原核细胞。 最根本的区别在于细胞核结构上：原核细胞只有核物质，没有核
膜和核仁，没有真正的细胞核结构； 其它区别包括：
细胞大小； 染色体结构； 细胞质内细胞器; 等多个方面。
16
第二节 染色体
染色体是所有生物细胞都具有的结构。
在细胞分裂后期染色体呈“L” 形。
25
3. 近端着丝点染色体
近端着丝点染色体(ST, sub-telocentric chromosome)的着丝点接近 染色体的一端，染色体两臂 长度相差很大。
细胞分裂后端着丝点染色体
端着丝点染色体(T, telocentric chromosome)的着丝点位于染色体 的一端，因而染色体只有一条臂， 细胞分裂后期呈棒状。
各物种染色体都具有特定的数目与形 态特征。
而且同一物种内的各染色体间往往也 能够通过其形态特征加以区分、识别。
染色体的形态结构与数目在细胞分裂过程 中有一系列规律性变化。
识别染色体的形态特征的最佳时期是细胞 有丝分裂中期和早后期。这时染色体收缩 程度最大，形态最稳定，并且分散排列、 易于计数。
在普通光学显微 镜下观察需要对 染色体进行染色。
通常是采用染色 体染色效果好， 但细胞质着色少 的碱性染料、酸 性染料或孚尔根 试剂染色。
遗传的细胞学基础
第一章遗传的细胞学基础一、细胞的结构和功能1、原核细胞：染色体→DNA/RNA细胞核→染色质：DNA2、真核细胞叶绿体：DNA细胞器线粒体：DNA核糖体：40% propro合成场所60% RNA二、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。
异染色质（区）：染色很深的区段常染色质（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）异固缩现象染色体的形态：染色体的形态表现形式(臂比)：中间着丝点染色体(等臂)：V近中着丝点染色体：L近端着丝点染色体：近似棒状端着丝点染色体：棒状颗粒状染色体：颗粒状同源染色体：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、着丝点位置、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1、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)（2）真核生物染色体2、染色质的基本结构DNA: 30%(重量)染色质RNA: 少量组蛋白：1H1、2H2A、2H2B、2H3和2H4 (重量相当于DNA）非组蛋白：少量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3、染色体的高级结构染色体→染色单体—1DNA+pro —染色质线是单线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？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4、染色体数目就一物种，其染色体数目是恒定的表1-3 (P15) ：熟记主要生物的染色体数A染色体：正常染色体B染色体：额外染色体、超数染色体、副染色体三、细胞的分裂与细胞周期间期：G1, S, G21、细胞周期分裂期M:核分裂、胞质分裂第一类基因主要控制细胞周期中的关键蛋白质或酶合成细胞周期基因控制第二类基因直接控制细胞进入各个时期（控制点-失控-肿瘤）2、有丝分裂无丝分裂（直接）细胞分裂有丝分裂有丝分裂过程：前期、中期、后期、末期各时期的主要特点，特别是DNA量的变化染色体计数时期，举例说明有丝分裂遗传学意义：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多核细胞：核分裂、质不分裂特殊有多倍染色体：染色体分裂，核不分裂（核内有丝分裂）丝分裂多线染色体：染色线连续复制，染色体不分裂3、细胞的减数分裂减数分裂（成熟分裂）主要特点：1）前期I 联会2）两次分裂：第一次减数，第二次等数减数分裂遗传学意义：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、生物进化四、配子的形成和受精无性生殖（繁殖），1、生殖方式有性生殖（繁殖）2、雌雄配子的形成重点说明高等动植物雌雄配子形成性母细胞与配子数目的关系，雌雄配子体及性细胞3、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) 双受精精核(n)+2极核(n) →胚乳(3n)4、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）5、无融合生殖营养的无融合生殖单倍配子体：孤雌生殖，孤雄生殖无融合结子二倍配子体不定胚单性结实：子房不经受精发育成果实（无籽果实）作用：创造单倍体、固定杂种优势五、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/孢子体世代低等植物（红色面包霉），注意单倍体世代与二倍体世代高等植物（种子植物）高等动物（果蝇）。
02遗传学 课后练习 复习题 总结 第二章 遗传的细胞学基础
第二章遗传的细胞学基础本章习题1.解释下列名词:原核细胞、真核细胞、染色体、染色单体、着丝点、细胞周期、同源染色体、异源染色体、无丝分裂、有丝分裂、单倍体、二倍体、联会、胚乳直感、果实直感。
答：原核细胞：一般较小，约为1~10mm。
细胞壁是由蛋白聚糖（原核生物所特有的化学物质）构成，起保护作用。
细胞壁内为细胞膜。
内为DNA、RNA、蛋白质及其它小分子物质构成的细胞质。
细胞器只有核糖体，而且没有分隔，是个有机体的整体；也没有任何内部支持结构，主要靠其坚韧的外壁，来维持其形状。
其DNA 存在的区域称拟核，但其外面并无外膜包裹。
各种细菌、蓝藻等低等生物由原核细胞构成，统称为原核生物。
真核细胞：比原核细胞大，其结构和功能也比原核细胞复杂。
真核细胞含有核物质和核结构，细胞核是遗传物质集聚的主要场所，对控制细胞发育和性状遗传起主导作用。
另外真核细胞还含有线粒体、叶绿体、内质网等各种膜包被的细胞器。
真核细胞都由细胞膜与外界隔离，细胞内有起支持作用的细胞骨架。
染色体：含有许多基因的自主复制核酸分子。
细菌的全部基因包容在一个双股环形DNA构成的染色体内。
真核生物染色体是与组蛋白结合在一起的线状DNA双价体；整个基因组分散为一定数目的染色体，每个染色体都有特定的形态结构，染色体的数目是物种的一个特征。
染色单体：由染色体复制后并彼此靠在一起，由一个着丝点连接在一起的姐妹染色体。
着丝点：在细胞分裂时染色体被纺锤丝所附着的位置。
一般每个染色体只有一个着丝点，少数物种中染色体有多个着丝点，着丝点在染色体的位置决定了染色体的形态。
细胞周期：包括细胞有丝分裂过程和两次分裂之间的间期。
其中有丝分裂过程分为：（1）DNA合成前期（G1期）；（2）DNA合成期（S期）；（3）DNA合成后期（G2期）；（4）有丝分裂期（M期）。
同源染色体：生物体中，形态和结构相同的一对染色体。
异源染色体：生物体中，形态和结构不相同的各对染色体互称为异源染色体。
中国农大339农业知识综合一(遗传学)考试大纲
农业推广硕士遗传学考试大纲（50分）第一章遗传的细胞学基础第一节染色体1、染色质与染色体：掌握染色质和染色体的基本概念，明确二者是同一物质在不同细胞分裂时期的两种表现形态；何谓常染色质、异染色质？二者在细胞分裂周期中表现的区别？2、染色体的形态：掌握着丝点、染色体臂、主缢痕、次缢痕、随体等染色体基本形态；根据着丝点位置将染色体按形态分为不同类型，在细胞分裂后期具有不同的表现形态；了解同源染色体、非同源染色体的基本概念，掌握染色体核型分析的基本概念及其分类依据。
3、染色体的数目：同种生物染色体数目是恒定的，性细胞中的数目是体细胞的一半，了解主要农作物染色体的数目。
第二节细胞的分裂和细胞周期1、细胞周期：一个完整的细胞周期包括分裂间期和分裂期，前者由可分为合成前期、合成期、合成后期，后者又可分为核分裂和胞质分裂两个阶段。
2、有丝分裂：有丝分裂分为前期、中期、后期、末期，各个时期具有不同的表现特征；了解有丝分裂的遗传学意义。
3、减数分裂：了解减数分裂的基本概念，可分为第一次分裂和第二次分裂，每次分裂又分为前、中、后、末4个时期，减数发生在第一次分裂；第一次分裂的前期又分为细线期、偶线期、粗线期、双线期、终变期，了解不同时期染色体的形态特征；了解减数分裂的遗传学意义。
第三节配子的形成和受精1、雌雄配子的形成：掌握无性生殖和有性生殖的基本概念；了解植物雌、雄配子的形成过程，每个胚囊母细胞形成1个雌配子体，每个花粉母细胞可形成4个雄配子体。
2、植物的授粉与受精：掌握授粉、受精的基本概念，重点掌握双受精的概念，了解通过双受精发育成的种子其各组成成分遗传组成来源的不同；掌握花粉直感与果实直感的概念及区别并能各举实例。
3、无融合生殖：了解无融合生殖基本概念及其几种主要类型（单倍配子体无融合生殖、二倍配子体无融合生殖、不定胚、单性结实）第二章孟德尔遗传第一节分离规律1、性状分离现象及解释：在熟悉单位性状、相对性状、显性性状、隐性性状等基本概念的基础上，理解孟德尔对性状分离现象的发现及合理解释。
遗传的细胞学基础
二、有丝分裂过程 有丝分裂包含两个紧密相连的过程： 有丝分裂包含两个紧密相连的过程：先是细胞 核分裂，即核分裂为两个；后是细胞质分裂， 核分裂，即核分裂为两个；后是细胞质分裂，即细 胞分裂为二，各含有一个核。 胞分裂为二，各含有一个核。 细胞分裂是一个连续的过程，但为了便于描述 细胞分裂是一个连续的过程， 起见，一般把核分裂的变化特征分为四个时期， 起见，一般把核分裂的变化特征分为四个时期，前 核分裂的变化特征分为四个时期 期、中期、后期和未期。 中期、后期和未期。 现把这4个时期描述如下： 现把这 个时期描述如下： 个时期描述如下
细胞周期： 细胞周期： G1期：第一个间隙，主要进行 期 第一个间隙， 细胞体积的增长，并为DNA 合 细胞体积的增长，并为 成作准备。 成作准备。不分裂细胞则停留 也称为G0 期。 在G1 期, 也称为 S 期：DNA 合成时期，染色体 合成时期， 数目在此期加倍。 数目在此期加倍。 G2期：DNA 合成后至细胞 期 分裂开始之前的第二个间隙， 分裂开始之前的第二个间隙， 为细胞分裂作准备。 为细胞分裂作准备。 M期：细胞分裂期。 期 细胞分裂期。
染色质
染色体：是细胞分裂时出现的， 染色体：是细胞分裂时出现的，易被碱性染料染色的丝状 或棒状小体，由核酸和蛋白质组成， 或棒状小体，由核酸和蛋白质组成，染色体是生物遗传物 质的主要载体。 质的主要载体。图：
复习染色体的形态特征和数目 复习染色体的形态特征和数目 1.形态 形态: 形态 (1).组成 着丝粒、长臂和短臂； 组成:着丝粒 长臂和短臂； 组成 着丝粒、 (2).着丝点对于细胞分裂时染色体向两极牵引具有决定性作用； 着丝点对于细胞分裂时染色体向两极牵引具有决定性作用； 着丝点对于细胞分裂时染色体向两极牵引具有决定性作用 次缢痕、 是识别特定染色体的重要标志； (3).次缢痕、随体是识别特定染色体的重要标志； 次缢痕 随体是识别特定染色体的重要标志 (4).某些次缢痕具有组成核仁的特殊功能。 某些次缢痕具有组成核仁的特殊功能。 某些次缢痕具有组成核仁的特殊功能 2.大小 大小: 大小 (1).各物种差异很大，染色体大小主要指长度， 各物种差异很大，染色体大小主要指长度， 各物种差异很大 同一物种染色体宽度大致相同： 同一物种染色体宽度大致相同： 植物: 长约0.20-50mｍ, 植物 长约 ｍ 物要大些： 物要大些： 宽约0.20-2.00mｍ。 ｍ。 宽约 (2).高等植物中单子叶植物的染色体一般比双子叶植 高等植物中单子叶植物的染色体一般比双子叶植 高等植物中单子叶植物的染色体一般
遗传的细胞学基础学
#O1
第一节 细胞的结构和功能
1
根据细胞的基本结构和进化程度，可把细胞分为两大类：原核细胞和真核细胞。
2
细胞是结构和生命活动的基本单位。
3
病毒、噬菌体非细胞生物。其他均由细胞构成。
4
原核细胞的结构 原核细胞（Prokaryatic cell）: 如细菌、兰藻、绿藻等这类细胞属原核细胞。 由原核细胞组成的生物为原核生物。
染色质或染色体：在细胞核内，能被碱性染料染色的纤细的网状物质,为核糖核蛋白复合体。
染色质和染色体是同一种物质在不同时期的不同存在形式。
植物细胞与动物细胞的差异？ 植物细胞有细胞壁、液泡、叶绿体，动物细胞没有，但有中心体。
第二节（真核生物）染色体的形态和数目 一、染色体的形态特征 ㈠染色体的形态结构：在细胞分裂中期，染色体变得最短最粗，用普通的光学显微镜就可以看到染色体的形态特征。根据细胞学观察， 每个染色体都有一个着丝粒和被 着丝粒分开的两个臂，有些 染色体末端有随体 和随体相连的为次缢痕。
08
后期：着丝点一分为二，染色单体变成2条染色体
09
末期：染色体移向两级，核膜核仁出现，细胞质分裂。
10
染色体数目的变化：染色体数不变
有丝分裂的特征和遗传学的意义
1
特征：染色体、细胞同步分裂，亲－子细胞之间染色体数目一致。
2
意义：2点
3
第四节 减数分裂
#O1
1．概念:
2． 减数分裂的特点 配对、联会、交叉、交换 包括两次分裂: 第一次分裂染色体减数，这次分裂的前期较复杂，又可细分为五期（细线期→偶线期→粗线期→双线期→终变期） 第二次分裂染色体等数。
01
02
遗传学-2遗传的细胞基础
可编辑版
9
可编辑版
10
第二章 遗传的细胞学基础
细胞(cell)是生物体结构和生命活动的基本单位。生 物界除了病毒和噬菌体等最简单的生物外，所有的植物和 动物，不论低等的还是高等的，都是由细胞构成的。
在生物的生命活动中，繁殖后代是一个重要的基本特征。
无性繁殖 一系列的细胞分裂
有性繁殖
繁衍后代
因此，为了深入研究生物遗传和变异的规律及其内在 机理，有必要对细胞的结构和功能、细胞的分裂方式、以 及生物繁殖方式与遗传表现的关系进行介绍。
量很多。它是蛋白质合成的主要场所。
核糖体是由大约40％的蛋白质和60％的RNA所组成， 其中RNA主要是核糖体核糖核酸(rRNA)，故亦称为核糖 蛋白体。
核糖体可以游离在细胞质中或核里，也可以附着在 内质网上。在线粒体和叶绿体中也都含有核糖体。
可编辑版
动画(核糖体)
26
D 内质网 是在真核细胞质中广泛分布的膜相结构。把质膜和
核膜连成一个完整的膜体系，为细胞空间提供了支架作 用。
内质网是单层膜结构。它在形态上是多型的，不仅 有管状，也有一些呈囊腔状或小泡状。
粗糙内质网（附有核糖体的内质网），是蛋白质合成的 主要场所。
平滑型内质网（不附着核糖体的内质网），可能与某些 激素合成有关。图(内质网)。
可编辑版
27
内质网
可编辑版
可编辑版
18
植物细胞不同于动物细胞，在其细胞质膜的外围 有一层由纤维素和果胶质等构成的细胞壁，对植物细 胞和植物体起保护和支持作用。细胞壁上有许多微孔 称胞间连丝，是相邻细胞间的通道，导致相邻细胞的 原生质的连续，有利于细胞间的物质转运 。
图(胞间连丝)
可编辑版
医学遗传学 第二章 遗传的细胞学基础 知识点
第二章遗传的细胞学基础染色质（chromatin）：间期细胞核内能被碱性染料染色的物质。
由DNA，组蛋白，非组蛋白及少量rna组成，是间期细胞遗传物质存在的形式。
染色质有利于遗传信息的复制和表达。
染色体（chromosome）：在有丝分裂或减数分裂过程中，由染色质聚缩而成的棒状结构，是DNA螺旋化的的最高形式。
染色体有利于遗传物质的平均分配。
染色质的类型：常染色质：细胞间期核内纤维折叠盘曲程度小，分散度大，染色较浅且具有转录活性。
异染色质：细胞间期核内纤维折叠盘曲程度紧密，分散度小，呈凝集状态，染色较深且不具有转录活性。
异染色质包括：结构异染色质：指各类细胞的全部发育过程中都处于凝缩状态。
大多数位于着丝粒区、端粒区、次缢痕及y染色体长臂远端三分之二区段，一般不具有转录活性。
兼性异染色质：只在某些特定细胞类型或一定发育阶段，细胞原来的常染色质凝缩并丧失基因转录活性变为异染色质。
性染色质：是x/y染色体某一区段的DNA形成的特殊染色结构。
一定是异染色质。
x染色质：也叫x小体或Barr小体。
Lyon假说：实质：失活的x染色体。
特点：随机，永久，完全失活。
x染色质的数目等于x染色体的数目-1。
x染色体失活的意义--剂量补偿作用。
女性x连锁基因杂合子表达异常。
女性嵌合体。
后世补充：失活的X染色体并非整条，结构异常的X染色体优先失活。
y染色质：由y染色体长臂远端三分之二区段在男性间期细胞核中所形成的异染色质。
y染色体的数目等于y染色质的数目。
人类染色体的形态结构：着丝粒（主缢痕），长臂q，短臂p，端粒，副缢痕，随体。
人类染色体的类型：中央着丝粒，亚中央着丝粒，近端着丝粒。
核型：一个体细胞中的全部染色体按其大小，形态特征顺序排列所构成的图像。
核型分析：将待测细胞的核型进行染色体数目，形态特征的分析。
确定其是否与正常核型完全一致。
核型的记录格式（非显带）：染色体总数+（，）+性染色体构成。
例如46，xx。
丹佛体制分组：A-G（形态依次减小）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
PPT文档演模板
一 细•、 胞 周 期
中国农业大学遗传学02 遗传的细胞学基础
PPT文档演模板
2020/11/2
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
第一节 与遗传直接有关的细胞器
1. 线粒体：mtDNA / RNA / 核糖体 2. 叶绿体： cpDNA / RNA / 核糖体 3. 核糖体：rRNA（60%）＋蛋白质（40%） 4. 内质网：蛋白质合成原料、产物的通道 5. 细胞核：DNA复制、转录
•J. Painta & D. Coffey (1984) 提出的“染色体骨架—放射环结构模型”
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
PPT文档演模板
•长度压缩 8000~10000倍
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 AT－rich 中间序列 保守序列
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
四、同源染色体与非同源染色体
同源染色体: 长度、形态、结构（核型） 相同的一对染色体
非同源染色体:属于不同对的染色体， 互称非同源染色体
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
•
五、染色体数目
➢ A染色体：生物体内数目、形状、大小恒定，增 减有害
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
第二节 染色体－遗传物质的载体
➢ 基因（gene）：控制生物性状的遗传物质单位 ➢ 染色质（Chromatin）： ➢ 染色体（Chromosome）：中期，具有固定的性状、
大小。
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
•
一、染色体的形态
物的种子胚乳）。
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
第三节 染色体的结构
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
•
一、原核生物的染
1．组成
色体
(1)．单个的DNA分子（单链/双链）:如细菌、多
数噬菌体和多数动物病毒；
(2)．单个的RNA分子 （单链/双链） :如植物病
1.着丝粒（初缢痕特）征:
2.臂：臂比＝ 长 / 短 3.次缢痕 4.随体：
5. a.常在短臂； 6. b.位置恒定； 7. c.染色体组的标志； 8. d.核仁形成：随体染色体＝核仁形成中心染色体
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
•
二、染色体的大小
• 各物种差异很大，染色体大小主要指长度，
同一物种染色体宽度大致相同；
•
长: 0.20-50微米、宽: 0.20-2.00微米。
•
单子叶植物>双子叶植物
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
三、染色体核型分析
定义：
根据染色体的长度、着丝粒的位置、臂比、随 体的有无，并借助染色体分带技术对某一生物 的染色体进行分析、比较、排序、编号。
意义：
（1）系统发育 （2）亲缘关系 （3）疾病诊断
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
什么是染色体分带技术
特殊的染料、染色方法，使同一染色 体的不同区段呈现不同的染色效果－带型， 一般带型是相对稳定的。
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
•人类染色体核型分析（Q带）
白
:
H1 53 个 氨 基 酸 H2A 129 个 氨 基 酸 H2B 125 个 氨 基 酸 H3 133 个 氨 基 酸 H4 102 个 氨 基 酸 1个核小体 (146bp DNA 1.75 圈) ＋连接
丝 （ 46bp ） 约 200bp DNA
*组蛋白在进化上很保守。
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
毒、某些噬菌体和某些动物病毒。
2. 结构:
以前认为是“裸露”的
与RNA和碱性蛋白（＋）结合在一起。
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
•大肠杆菌的染色体
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
•
二、真核生物染色
体
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
➢ B染色体（副染色体、超数染色体）： a) 小 b) 异染色质 c) 能复制，数目不稳定 d) 增减对生物影响小，太多则有害
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
•
一些生物的染色体数目
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
• 生物染色体的一般特点：
• 1．数目恒定。 • 2．体细胞(2n)是性细胞(n)的二倍。 • 3．与生物进化程度无关。但可用于物种分类。 • 4．染色体数目恒定也是相对的（如动物的肝、植
1．常染色质与异染色质
➢ 常染色质 ➢ 异染色质
常染色质 染色较淡 分布于染色质两臂
复制较早 前期中期收缩程度大
异染色质 深 着丝粒附近，染色质末端
较晚 收缩程度小，末期不解旋、不去浓缩
遗传功能活跃，含基因 惰性，不含基因，位置、剂量效应
➢ 异固缩：同一染色体不同区段在细胞的不同分裂 时期，染色差异（异相）现象。
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
PPT文档演模板
•女
•男
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
Eg 蚕豆的核型分析
•2n=12， 染色体长度：大小
•
臂比：大小
•
带型：同源＋编号
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
表1-1 水稻和玉米在细胞减数分裂的粗线期染色体的长度
➢端粒：
定义：真核生物染色体末端，含有重复序 列，并结合蛋白质
功能：－ 染色体末端的保护性“帽子” － 参与间期核三维结构的建立 － 有利于染色体末端的复制
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
第四节 细胞的有丝分裂 Mitosis
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
2. 染色体的结构模型
一级结构：核小体 (nucleosome) 二级结构：螺线管(selenoid) –H1 三级结构：Scaffold 四级结构：染色体
PPT文档演模板
中国农业大学遗传学02遗传的细胞学 基础
PPT文档演模板
核小体
•组
蛋