医学细胞生物学课件

染色质与染色体是遗传物质在细胞周期不同
阶段的不同存在形式。
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（一）染色质和染色体的化学组成成分
由：DNA、组蛋白 、非组蛋白、少量 的RNA组成的无定 型复合物。
比例：1:1:(11.5):0.05。
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1、DNA
➢染色质中的DNA是遗传信息的载体。
➢真核细胞每条未复制的染色体均由一条线性DNA分 子构成。
较多，反之较少。
在电镜下观察，核孔是呈圆形或八
角形，现在一般认为其结构如fish-
trap。
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核孔复合体“捕鱼笼式结构”
中央栓
胞质环 辐
核质环 核篮
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核孔复合体“捕鱼笼式结构”
胞质环： 核质环 ： 辐：包括柱状
亚单位（连 接胞质、核 质环）、 腔 内亚单位 （核孔边缘 向核周质）、 环带亚单位 （向核孔中 心）。 中央颗粒（塞 子）：
②中度重复序列（middle repetitive sequence ）： 多数不编码，少数有编码功能，如：组蛋白基因 。重复次数在101～105之间，序列长度由几百到几 千个碱基对（bp）不等。
③高度重复序列（highly repetitive sequence） ：长 度较短，一般为几个至几十个bp，但重复拷贝数 超过105，分布在染色体的端粒、着丝粒区。
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中央栓 胞质环 辐
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辐
柱状亚单位：位于核孔边缘，连接胞质环与核质环，起到支撑核
孔的作用；
腔内亚单位：穿过核膜伸入核周间隙，起锚定作用；
环状亚单位：在柱状亚单位内PP侧T学习靠交流近核孔中央，是核-质交换的
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➢核质环（nuclear ring）：位于核孔复 合体结构边缘核质面 一侧的孔环状结构,与 柱状亚单位相连，在 环上也对称分布8条纤 维伸向核内，纤维末 端形成一个由8个颗粒 组成的小环,构成捕鱼 笼似的结构 ，称“核 篮”。
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结构异染色质：在所有细胞
类型及各发育阶段中均处于
凝集状态。
兼性异染色质：是在某些细
胞类型或一定的发育阶段，
原有的常染色质凝聚并丧失
转录活性后转变而成的异染
色质，可转化为常染色质。
巴氏小体
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2、组蛋白（histone）
与染色体形成有关。
❖ 染色体的基本结构蛋白
❖ 保守的碱性蛋白 ❖ 五类：H1、H2A、H2B、H3、H4
H1：富含赖氨酸，21.5kD。 有种属和组织特异性，保 守性最小。位于核小体连接部，功能与染色体构建有关 。
H2A、H2B：含较多赖氨酸，较保守 H3、H4：含大量精氨酸，非常保守
外核膜
核孔 核周间隙
内核膜
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1、外核膜
与粗面内质网相连，表面有核糖体附着， 被认为是粗面内质网的特化区域。 胞质面附着有中间纤维和微管等细胞骨 架成分，与细胞核定位有关。
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2、内核膜
核质面附着有致密的核纤层纤维网络结构
3、核周间隙
位于内外膜之间；
隙宽：20-40nm；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。
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4、核孔复合体
内外核膜的融合之处形成环状开口，称为核孔。 核孔并非简单孔洞，而是由核孔复合体（nuclear pore complex,NPC）构成。
一般哺乳动物细胞平均有3000个核
孔。
细胞核活动旺盛的细胞中核孔数目
第六章 细胞核
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教学目的和要求
1.掌握核膜、核孔复合体的结构模型 2.掌握染色质与染色体的化学组成、构建过程 3.掌握核仁的形态结构和功能，核纤层的功能
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间期细胞核
核膜 核仁 染色质 核基质
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一、核膜
在电镜下，核膜由内外层核膜、核周 隙、核孔复合体和核纤层等结构组成。
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组蛋白与非组蛋白的比较
组蛋白
非组蛋白
碱性蛋白质
酸性蛋白质(Asp,Glu)
带正电荷
带负电荷
有五种类型
种类繁多
（H1、 H3、H4、H2A、H2B）（有500多种）
在S期合成
在整个周期中均能合成
抑制DNA的转录
促进DNA复制和转录
氨基酸序列保守
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（二）常染色质与异染色质
形网络，切面观呈片层结构。
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二、 染色质与染色体
染色质（chromatin）： 是间期细胞遗传物质的存在形式，由DNA、组蛋
白、非组蛋白及少量RNA等构成的细丝状复合结构。 形态不规则，弥散分布于细胞核内。
染色体（chromosome）： 是细胞在有丝分裂或减数分裂过程中，染色质
复制后反复缠绕凝聚而成的条状或棒状结构。
常染色质
异染色质
间期染色质按其染色特性和形态特征分
两类：常染色质和异PPT学习染交流色质。
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常染色质enchromatin
（伸展染色质 、功能性染色 质）：
无明显螺旋和盘曲、染色浅、 功能上活跃。多在S期的早、 中期复制。
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异染色质是间期核中处于 功能惰性呈凝缩状态染色 质纤维 无转录活性，用碱性染料 染色时着色较深的染色质 组分。 多位于核周近核膜处。
➢一个真核细胞单倍染色体组中所含的全部遗传信息， 叫做基因组（ genome ）。
单一序列和重复序列
真核细胞中染色质DNA序列可分为单一序列和重复 序列两大类型，重复序列又分为中度重复序列和高 度重复序列。
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①单一序列（unique sequence ）：结构基因，在基 因组中一般只有单一拷贝或少数几个拷贝。
❖ 在细胞合成周期的“S期”与DNA同时合成
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3、非组蛋白
染色质中除组蛋白以外所有蛋白质的统称。 特性：
（1）酸性蛋白：含Asn（天冬）、Glu（谷）等， 带负电;数量少、种类多，有种属和组织特异性wk.baidu.com在 整个细胞周期内合成。
（2）真核转录调控因子，与基因选择性表达有关； 对DNA的结构域起组织作用。
➢胞质环（cytoplasmic ring）：位于核孔复合体结构边缘胞质
面一侧的环状结构,与柱状亚单位相连，环上对称分布8条短纤维，
并伸向细胞质 。
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5、核纤层
核纤层广泛分布于高等真核细胞中，在细胞核中编织成纤
维网络状，衬于内层核膜下面， 在细胞核外与中间纤维相连
，构成贯穿于细胞核与细胞质的网架结构体系，整体观呈球