同濟(jì)大學(xué)細(xì)胞生物學(xué)課件-基因、染色質(zhì)與染色體

1、第四章 基因、染色質(zhì)與染色體肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗1944年Avery等利用肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)。基因(gene)： 是細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)最小的結(jié)構(gòu)功能單位，是DNA分子中含有特定遺傳信息的核苷酸序列?；蚪M(genenome)：細(xì)胞所含有的能代表全部遺傳信息的一整套基因。染色質(zhì)(chromatin)：細(xì)胞核內(nèi)被堿性染料 著色的物質(zhì)。含有DNA與蛋白質(zhì)等成分結(jié)合形成的復(fù)合體。染色體(chromosome)：在細(xì)胞有絲分裂時染色質(zhì)染色質(zhì)組裝成一條條能在光鏡下看到的棒狀或點狀的染色體。第一節(jié) 原核細(xì)胞基因一、原核細(xì)胞基因的結(jié)構(gòu)以大腸桿菌基因組為例DNA分子：擬核中的雙股環(huán)狀DNA，分子量

2、2.4109，長4106 bp ，約含30004000個基因。質(zhì)粒：環(huán)狀DNA，帶有少量基因，如對抗菌素、重金屬有抗性的基因。絕大部分是編碼序列。結(jié)構(gòu)基因（structural gene)：編碼蛋白質(zhì)或酶的基因稱為Gene 是單拷貝，基因與基因不重疊。有操縱子結(jié)構(gòu)。即編碼功能相關(guān)的幾種蛋白質(zhì)的基因往往成簇排列，形成轉(zhuǎn)錄功能單元，一起轉(zhuǎn)錄，一起翻譯。一、原核細(xì)胞基因的結(jié)構(gòu)大腸桿菌乳糖代謝有關(guān)的三個結(jié)構(gòu)基因Z: -半乳糖苷酶Y：-半乳糖苷透性酶A：-半乳糖苷乙?；妇幋a這三個酶的結(jié)構(gòu)基因相鄰排列。二、原核細(xì)胞基因的功能(一)原核細(xì)胞基因的轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄（transcription）：以 DNA 為模板合

3、成RNA的過程，即遺傳信息從DNA傳遞給mRNA的過程。編碼鏈與反編碼鏈編碼鏈：在DNA雙鏈中，一條鏈為53方向含有RNA序列的鏈。反編碼鏈：另一條鏈為35方向具有模板作用按堿基互補配對原則指導(dǎo)RNA合成的鏈。 大腸桿菌的RNA聚合酶的組成： 因子全酶 核心酶（2 4個亞基）因子（起始因子）：識別原核細(xì)胞結(jié)構(gòu)基因上游的啟動子，負(fù)責(zé)RNA合成的起始。核心酶： 2 四個亞基，核心酶能夠催化轉(zhuǎn)錄RNA，核心酶與因子相結(jié)合成為全酶 RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄過程示意圖RNA聚合酶與啟動子結(jié)合轉(zhuǎn)錄的起始RNA鏈的延長轉(zhuǎn)錄的終止轉(zhuǎn)錄過程轉(zhuǎn)錄后的加工原核細(xì)胞mRNA一般不需要經(jīng)過加工，轉(zhuǎn)錄之后即為有功能的mRNA。r

4、RNA的加工rRNA基因的初級轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物經(jīng)剪切形成3種rRNA（5S、16S、23 SrRNA）,某些堿基被甲基化。tRNA分子的加工切除3 端的附加序列在3末端加上CCA三個核苷酸酶促修飾成稀有堿基，如假尿嘧啶(二)原核細(xì)胞基因表達(dá)的調(diào)控基因表達(dá)：遺傳信息通過轉(zhuǎn)錄和翻譯合成 特定蛋白質(zhì)的過程大多數(shù)基因表達(dá)的調(diào)控是在轉(zhuǎn)錄水平上進(jìn)行的關(guān)于原核細(xì)胞基因表達(dá)調(diào)控的學(xué)說，即操縱子學(xué)說。法國巴斯德研究所著名分子生物學(xué)家Jacob和Monod對大腸桿菌中-半乳糖苷酶合成的調(diào)節(jié)進(jìn)行了研究， 1961年首先提出了操縱子和操縱基因的概念及乳糖操縱子模型。因而獲諾貝爾醫(yī)學(xué)或生理學(xué)獎。 操縱子學(xué)說O：操縱基因； P：

5、啟動子； Z、Y、A：結(jié)構(gòu)基因；R：調(diào)節(jié)基因 乳糖操縱子操縱基因（operator gene）：位于結(jié)構(gòu)基因的上游的一段核苷酸序列，有控制結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄的作用。啟動子（promoter）:位于操縱基因上游的一段特殊的核苷酸序列，是RNA聚合酶的識別和結(jié)合部位。調(diào)節(jié)基因（regulator gene）：編碼某種調(diào)節(jié)蛋白（阻遏蛋白），調(diào)節(jié)操縱子的活動。負(fù)調(diào)節(jié)：阻遏蛋白與操縱基因結(jié)合后對于結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄起阻止作用，這種調(diào)節(jié)方式稱為負(fù)調(diào)節(jié)。正調(diào)節(jié)：代謝物激活蛋白（catabolite activator protein, CAP）與啟動子結(jié)合后可以增強結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄活動，這種調(diào)節(jié)方式稱為正調(diào)節(jié)、表達(dá)調(diào)控

6、的機(jī)制第二節(jié) 染色質(zhì)一、染色質(zhì)的化學(xué)組成 染色質(zhì)的主要化學(xué)成分是DNA和組蛋白、此外還有非組蛋白和少量的RNA?；瘜W(xué)組成： DNA ：組蛋白 ：非組蛋白 ：RNA 1 ： 1 ：0.5 1.5 ：0.1(一) DNA是蘊藏遺傳信息的生物大分子。同種生物的各類細(xì)胞中 DNA的含量是恒定的,而且DNA的含量和染色體的數(shù)量相關(guān)。 真核細(xì)胞基因組的特點真核細(xì)胞基因組龐大，存在著許多重復(fù)序列?；蚨酁閿嗔鸦?。斷裂基因（split gene）：大部分基因含有非編碼序列，即基因中的編碼序列是不連續(xù)的。存在多基因家族。DNA重復(fù)序列(repetitive sequence)單一序列中度重復(fù)順序高度重復(fù)順序：

7、 真核細(xì)胞基因組的特點多基因家族 概念： 一組功能類似、其核苷酸序列具有同源性的基因。經(jīng)過重復(fù)和變異所產(chǎn)生的一組基因。分類： 1. 基因家族成簇地分布在某一條染色體上 2一個基因家族的不同成員成簇地分布不同染色體上真核細(xì)胞基因組的特點假基因：在多基因家族中，有些成員不編碼或編碼的產(chǎn)物沒有功能，如珠蛋白基因家族中的。斷裂基因真核細(xì)胞的大部分基因中含有非編碼序列，即基因中的編碼序列是不連續(xù)的，稱為斷裂基因( split gene)。真核細(xì)胞基因組的特點 真核細(xì)胞基因的種類：結(jié)構(gòu)基因45srRNA基因5srRNA基因tRNA基因等1外顯子和內(nèi)含子：外顯子(exon)：是指基因內(nèi)部具有編碼意義的堿基序

8、列。內(nèi)含子(intron)：無編碼意義的堿基序列 外顯子與內(nèi)含子的序列相間排列。 GTAG法則：內(nèi)含子的5端多以 GT開始，3端多以 AG結(jié)束，稱 GTAG法則。 -珠蛋白基因結(jié)構(gòu)圖解真核基因的共同結(jié)構(gòu)2啟動子(promoter)：能被RNA聚合酶所識別并結(jié)合的特異性DNA序列，決定真核細(xì)胞基因轉(zhuǎn)錄起始。包括TATA框和CAAT框等。 啟動子 3增強子(enhancer)：增強子是基因中的一個調(diào)節(jié)序列存在部位：位于轉(zhuǎn)錄起始點上游或下游，也可位于內(nèi)含子。功能：能增強相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄活性4終止子：結(jié)構(gòu)基因末端具有回文結(jié)構(gòu)有一段堿基序列，作用：具有終止轉(zhuǎn)錄的作用 第二節(jié) 染色質(zhì)一、染色質(zhì)的化學(xué)組成 染

9、色質(zhì)的主要化學(xué)成分是DNA和組蛋白、此外還有非組蛋白和少量的RNA。化學(xué)組成： DNA ：組蛋白 ：非組蛋白 ：RNA 1 ： 1 ：0.5 1.5 ：0.1(一) DNA是蘊藏遺傳信息的生物大分子。同種生物的各類細(xì)胞中 DNA的含量是恒定的,而且DNA的含量和染色體的數(shù)量相關(guān)。 真核細(xì)胞基因組的特點真核細(xì)胞基因組龐大，存在著許多重復(fù)序列?；蚨酁閿嗔鸦?。斷裂基因（split gene）：大部分基因含有非編碼序列，即基因中的編碼序列是不連續(xù)的。存在多基因家族。DNA重復(fù)序列(repetitive sequence)單一序列中度重復(fù)順序高度重復(fù)順序： 真核細(xì)胞基因組的特點多基因家族 概念： 一

10、組功能類似、其核苷酸序列具有同源性的基因。經(jīng)過重復(fù)和變異所產(chǎn)生的一組基因。分類： 1. 基因家族成簇地分布在某一條染色體上 2一個基因家族的不同成員成簇地分布不同染色體上真核細(xì)胞基因組的特點假基因：在多基因家族中，有些成員不編碼或編碼的產(chǎn)物沒有功能，如珠蛋白基因家族中的。斷裂基因真核細(xì)胞的大部分基因中含有非編碼序列，即基因中的編碼序列是不連續(xù)的，稱為斷裂基因( split gene)。真核細(xì)胞基因組的特點 真核細(xì)胞基因的種類：結(jié)構(gòu)基因45srRNA基因5srRNA基因tRNA基因等1外顯子和內(nèi)含子：外顯子(exon)：是指基因內(nèi)部具有編碼意義的堿基序列。內(nèi)含子(intron)：無編碼意義的堿基

11、序列 外顯子與內(nèi)含子的序列相間排列。 GTAG法則：內(nèi)含子的5端多以 GT開始，3端多以 AG結(jié)束，稱 GTAG法則。 -珠蛋白基因結(jié)構(gòu)圖解真核基因的共同結(jié)構(gòu)2啟動子(promoter)：能被RNA聚合酶所識別并結(jié)合的特異性DNA序列，決定真核細(xì)胞基因轉(zhuǎn)錄起始。包括TATA框和CAAT框等。 啟動子 3增強子(enhancer)：增強子是基因中的一個調(diào)節(jié)序列存在部位：位于轉(zhuǎn)錄起始點上游或下游，也可位于內(nèi)含子。功能：能增強相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄活性4終止子：結(jié)構(gòu)基因末端具有回文結(jié)構(gòu)有一段堿基序列，作用：具有終止轉(zhuǎn)錄的作用 二組蛋白（histone）真核細(xì)胞染色質(zhì)的主要結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì), 富含精氨酸、賴氨酸等堿

12、性氨基酸，屬堿性蛋白質(zhì),帶正電荷。1、組蛋白質(zhì)的種類，保守性： 種類：五種組蛋白（H1、H2A、H2B、H3、H4）。 保守性 ：H1 種族保守性較低，其余4種在進(jìn)化上高度保守。2、 結(jié)構(gòu)特點： 除H1以外的4種組蛋白的氨基端含較多的堿性氨基酸，可與酸性DNA緊密結(jié)合，羧基端則含較多的疏水性氨基酸，使組蛋白可發(fā)生聚合作用。3、組蛋白的功能：與DNA結(jié)合形成染色體基本結(jié)構(gòu)亞單位-核小體組蛋白與DNA緊密結(jié)合可抑制DNA復(fù)制與轉(zhuǎn)錄RNA；但組蛋白磷酸化或乙?；瘎t能改變組蛋白的電荷性質(zhì)，使組蛋白和DNA結(jié)合力減弱，解除抑制作用。甲基化則可增強組蛋白與DNA的相互作用，增強抑制作用。三非組蛋白(non

13、-histone)是指能與染色體上特異DNA序列相結(jié)合的蛋白質(zhì)。1、理化特性：，多肽鏈中一般含有較多帶負(fù)電荷的天門冬氨酸、谷氨酸，故屬于酸性蛋白。2、非組蛋白數(shù)量少種類極多。3、具有種屬和組織的特異性。4、保守性較低，含量不穩(wěn)定。5、功能： 在染色體構(gòu)建過程中發(fā)揮骨架作用 結(jié)合特異DNA序列，啟動復(fù)制和轉(zhuǎn)錄 作為轉(zhuǎn)錄活動的調(diào)控因子，控制基因轉(zhuǎn)錄，調(diào)節(jié)基因的選擇性表達(dá)。 能特異地解除組蛋白對DNA的抑制作用，促進(jìn)DNA的復(fù)制和基因的轉(zhuǎn)錄四、染色質(zhì)中的RNA含量很低，隨生理狀態(tài)而變化。功能不明確。 二、染色質(zhì)的超微結(jié)構(gòu)(一)核小體（nucleosome) 染色質(zhì)的基本單位核小體。由DNA和組蛋白組

14、成的結(jié)構(gòu)。 核小體的基本結(jié)構(gòu)核小體的結(jié)構(gòu)：核小體核心：(H2A、H2B、H3、H4)2 組成八聚體，八聚體連接的順序是：H2A-H2B-H4-H3-H3-H4-H2B-H2A核小體DNA：146bp的DNA纏繞在八聚體的外面1.75圈。H1鎖住核小體DNA的進(jìn)出口處， DNA雙螺旋共纏繞2圈165bp。 加上H1稱為染色質(zhì)小體(chromotosome)。每個核小體其直徑為1Onm，高6nm的扁圓柱體。2）連接DNA(1inker DNA)： 35bp左右DNA將核小體串聯(lián)成直徑10nm的串珠鏈，是染色質(zhì)（體）的一級結(jié)構(gòu)。（二）螺線管(solenoid)10nm的串珠鏈細(xì)線螺旋化形成30nm的

15、中空管稱螺線管，每圈由6個核小體組成，H1位于中空的螺線管的內(nèi)部，對螺線管的穩(wěn)定起著重要的作用。螺線管是染色體的二級結(jié)構(gòu)。 (三)染色體多級螺旋模型超螺線管（supersolenoid):是由30nm螺線管經(jīng)螺旋化形成直徑為0.20.4m的圓筒狀結(jié)構(gòu)，即染色質(zhì)(染色體)的三級結(jié)構(gòu)。染色單體:超螺線管進(jìn)一步螺旋折疊形成染色單體，即染色質(zhì)(染色體)的四級結(jié)構(gòu)。染色體多級螺旋模型：由螺線管經(jīng)超螺線管形成染色單體，稱為染色體多級螺旋模型。壓縮比例：倍倍 40倍 倍核小體螺線管 超螺線管染色單體Total：8400倍 1977年Laemmli用NaCl溶液或硫酸葡聚糖加肝素處理Hela細(xì)胞中期染色體，去

16、除組蛋白等成分后，在電鏡下可看到由非組蛋白構(gòu)成的染色體骨架，在這個基礎(chǔ)上提出了“袢環(huán)”模型(四)染色體袢環(huán)結(jié)構(gòu)模型HeLa細(xì)胞去除組蛋白染色體的電鏡照片非組蛋白支架為2條染色單體的支架結(jié)構(gòu)，DNA由支架區(qū)域發(fā)出人12號染色體的整裝電鏡圖顯示由30nm的纖維組成的兩條染色單體及其在著絲粒處結(jié)合 “袢環(huán)”模型(loop model)：該模型認(rèn)為染色單體的非組蛋白支架在著絲粒區(qū)域相連接。直徑為30nm的螺線管一端與支架的某一點結(jié)合，另一端向周圍呈環(huán)狀迂回后再回到結(jié)合點處。這樣的環(huán)狀螺旋管稱為“袢環(huán)”。每18個袢環(huán)在同一平面散開成一個單位，叫微帶。微帶在染色單體上沿縱軸排列。 三、常染色質(zhì)和異染色質(zhì)間

17、期核中染色質(zhì)主要根據(jù)其形態(tài)結(jié)構(gòu)、染色性能和功能狀態(tài)分為常染色質(zhì)和異染色質(zhì)。三、 常染色質(zhì)和異染色質(zhì) 根據(jù)間期核中染色質(zhì)的形狀、結(jié)構(gòu)和功能狀態(tài)的不同分為： 常染色質(zhì)(euchromatin) 異染色質(zhì)(heterochromatin)1）形態(tài)結(jié)構(gòu)、存在狀態(tài)： 直徑約10nm、較疏松的細(xì)纖維結(jié)構(gòu)。 對于堿性染料著色淺，弱嗜堿性，位于核中央淺亮區(qū)。2）功能狀態(tài)： 多為單一序列，為基因所在部位，具有轉(zhuǎn)錄活性，控制著間期細(xì)胞的活動。（一）常染色質(zhì)(euchromatin)（二）異染色質(zhì)(heterochromatin)1）形態(tài)結(jié)構(gòu)、存在狀態(tài)： 直徑為2030nm高度纏繞的纖維絲。 對于堿性染料著色深，強

18、嗜堿性，常緊貼于核纖層內(nèi)面，或圍繞在核仁周圍。2）功能狀態(tài)分類：一）結(jié)構(gòu)異染色質(zhì)(constitutive heterochromatin) ： 異染色質(zhì)的主要類型。（1）所有細(xì)胞中呈濃縮狀態(tài)，沒有轉(zhuǎn)錄活性。（2）由高度重復(fù)的DNA序列構(gòu)成，稱衛(wèi)星DNA(satellite DNA) 。（3）多定位于中期染色體著絲粒、端粒、次縊痕，參與高級結(jié)構(gòu)的形成。（4）參與細(xì)胞分裂、控制結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的基因表達(dá)。（5）其DNA多在 S期的晚期復(fù)制。二）兼性異染色質(zhì)(facultative heterochromatin) 有些染色質(zhì)僅在某些類型的細(xì)胞或一定的發(fā)育階段的細(xì)胞中呈異染色質(zhì)狀態(tài)。在某些條件下可以向常

19、染色質(zhì)轉(zhuǎn)變，恢復(fù)轉(zhuǎn)錄活性，故稱為兼性異染色質(zhì)。 X染色質(zhì)：間期細(xì)胞一條呈異固縮狀態(tài)X染色體，也稱巴氏小體(Barr body)（三）常染色質(zhì)與異染色質(zhì)在細(xì)胞中的分布及相互轉(zhuǎn)換 1）分布相與細(xì)胞分化程度相關(guān) 分化程度愈高，致密異染色質(zhì)為主； 增殖活躍的細(xì)胞，疏松的常染色質(zhì)為主。2）常染色質(zhì)與兼性異染色質(zhì)可以相互轉(zhuǎn)換第三節(jié) 染色質(zhì)與染色體的功能一、遺傳信息的貯存、復(fù)制及傳遞經(jīng)DNA復(fù)制產(chǎn)生的兩個完全相同的兩個DNA分子，通過有絲分裂，以染色體的形式平均分配到2個子細(xì)胞中，把親代的遺傳信息傳遞給子細(xì)胞。 二、RNA的轉(zhuǎn)錄與加工不均一核RNA（heterogeneous nuclear RNA，hnR

20、NA） ：結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄的初級產(chǎn)物分子量大小各不相同的各種前體RNA，存在于細(xì)胞核內(nèi)。剪接：將 DNA基因中非編碼順序(如內(nèi)含子)轉(zhuǎn)錄的部分剪掉，然后將 DNA基因中編碼順序(外顯子)拼接起來。戴帽：對mRNA的5端進(jìn)行化學(xué)修飾。即在 mRNA的5端第一個核苷酸前方接上一個7甲基鳥嘌呤三磷酸（m7G）的結(jié)構(gòu)。作用：提供核糖體所識別的標(biāo)志；封閉 mRNA5端的作用、防止被磷酸酶水解，對mRNA起保護(hù)作用 加尾： 由多聚腺苷酸聚合酶催化，在mRNA3端加上50250個腺苷酸殘基，形成多聚腺苷酸(稱poly A)的尾巴 。加尾可防止被磷酸酶水解，能延長mRNA的壽命。 結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄加工過程：結(jié)構(gòu)基因

21、轉(zhuǎn)錄后形成前體RNA對HnRNA進(jìn)行剪切拼接，形成mRNA對 mRNA的5端化學(xué)修飾“戴帽”對 mRNA 3端化學(xué)修飾“加尾”成熟mRNA第四節(jié) 細(xì)胞核骨架(nuclear skeleton)核骨架: 細(xì)胞核中除去核被膜、染色質(zhì)、核仁以外，由纖維狀和顆粒狀蛋白質(zhì)等構(gòu)成的網(wǎng)架體系，又稱核基質(zhì)(nuclear matrix)。廣義上的核骨架還包括核纖層。一、核骨架形態(tài)結(jié)構(gòu)與化學(xué)組成（一）核骨架化學(xué)組成蛋白質(zhì):90以上RNA和DNA:少量用RNase消化核骨架,可見其三維結(jié)構(gòu)發(fā)生很大改變,由此可見RNA對保持核骨架三維結(jié)構(gòu)的完整性起著重要作用(二)核骨架的形態(tài)結(jié)構(gòu)間期核中核基質(zhì)是由粗細(xì)不均的纖維蛋白

22、和顆粒狀結(jié)構(gòu)相互聯(lián)系構(gòu)成復(fù)雜而有序的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，充滿整個核空間。核基質(zhì)、核纖層與細(xì)胞質(zhì)中的中間纖維在結(jié)構(gòu)上相互聯(lián)系，形成一個貫穿于細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)之間的復(fù)合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。核骨架的形態(tài)結(jié)構(gòu)二、核骨架的功能對DNA的空間構(gòu)型起支撐和維系作用，參與DNA超螺旋化的構(gòu)筑；為DNA復(fù)制提供場所，使復(fù)制有效、迅速地進(jìn)行；RNA轉(zhuǎn)錄的場所，只有結(jié)合上核骨架基因才能轉(zhuǎn)錄；轉(zhuǎn)錄形成的RNA(如hn RNA)在核骨架上加工修飾與細(xì)胞分裂過程中染色體構(gòu)建、核形態(tài)的消失和重建等密切相關(guān)。一、中期染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)染色體各部的成分和結(jié)構(gòu)： 染色單體 著絲粒 動粒次縊痕隨體端粒第五節(jié) 染色體與人類核型有絲分裂中期，染色體的形態(tài)

23、特征最為典型，不同物種的染色體數(shù)目、形態(tài)都是特征性的。 中期染色體由兩條染色單體所組成，兩者在著絲粒的部位相互結(jié)合。 1.染色單體（chromatid） 2.著絲粒 (centromere)每個染色體的有一凹縮的部位稱為主縊痕。主縊痕的染色質(zhì)部位稱著絲粒，主縊痕將每條染色單體分成兩部分，長的稱長臂(q)，短的稱短臂(p)。3.動粒(kinetochore) 主縊痕兩側(cè)各有一蛋白質(zhì)構(gòu)成的三層的盤狀或球狀結(jié)構(gòu)，與染色體移動有關(guān)，稱之為動粒。 4次縊痕 (sencondary constriction) 某些染色體上可存在另一種縊縮的部位，稱為次縊痕。多數(shù)染色體的次縊痕部位是核仁組織者區(qū)。 5隨體

24、(satellite) 隨體是指染色體末端部分的圓形或圓柱形的結(jié)構(gòu)，通過次縊痕與染色體的臂相連。6端粒 (telomere) 染色體端部的特化部分，防止染色體之間互相粘在一起，維持染色體的穩(wěn)定。由高度重復(fù)的短序列核苷酸組成。端粒核苷酸復(fù)制要靠端粒酶來完成。正常體細(xì)胞缺乏端粒酶，端粒DNA每復(fù)制一次就減少50100bp，故隨細(xì)胞分裂而變短，與細(xì)胞衰老呈正相關(guān)。 染色體的三個必備元件復(fù)制起始點著絲粒端粒中央著絲粒染色體(metacentric chromosome)亞中著絲粒染色體(submetacentric chromosome)近端著絲粒染色體(acrocentric chromosome)

25、端著絲粒染色體(telocentric chromosome)染色體分為四種類型：二、正常人類核型核型：一個體細(xì)胞（somatic cell）的全套染色體，按一定順序排列起來，就叫核型（karyotype） 人類體細(xì)胞的正常核型包括46條染色體，可配成23對，其中22對是常染色體，1對是性染色體。每23條染色體構(gòu)成一個染色體組，所以人類體細(xì)胞中有2個染色體組，稱為二倍體（2n）。二、正常人類核型正常人核型分組及其特征： 按染色體的大小和著絲粒的位置，可分為7組(AG組)。X染色體屬于C組Y染色體屬于G組染色體顯帶技術(shù)通過特殊處理再用染色，可使染色體的長、短臂上顯出清晰的橫紋。經(jīng)過顯帶染色，每條

26、染色體所含帶的大小、染色的深淺、數(shù)量、排列順序構(gòu)成這條染色體的帶型。帶型染色體界標(biāo)、區(qū)帶命名及表示方法界標(biāo)：選擇每條染色體的顯著形態(tài)特征（包括著絲粒、某些帶、臂的頂端）作為界標(biāo)。 區(qū)：位于相鄰界標(biāo)之間的染色體區(qū)域表示方法：染色體號、P或q、區(qū)、帶、亞帶如：1p22 13q14、19q34帶的命名第六節(jié) 基因和染色體與人類疾病一、單基因病1、家族性高膽固醇血癥 (familial hypercholesterolemia，F(xiàn)H)患者臨床征狀：患者LDLR缺陷使其血清中膽固醇 含量升高，手、肘、膝、踝可有黃瘤，易發(fā)生冠心病。發(fā)病機(jī)制：由于LDLR基因突變所致?；蚨ㄎ唬?9p132、苯丙酮尿癥(phenylketonuriaPKU) 為一種遺傳性代謝病，我國發(fā)生率為1/16500 ?；颊吲R床征狀：毛發(fā)淡黃、皮膚白皙、虹膜黃色、尿有鼠味或霉臭味。并出現(xiàn)智力發(fā)育障礙。