細(xì)胞核與染色體詳解演示文稿

細(xì)胞核與染色體詳解演示文稿目前一頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)優(yōu)選細(xì)胞核與染色體目前二頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)◆非組蛋白(nonhistone)概念:

是指細(xì)胞核中組蛋白以外的與DNA結(jié)合的蛋白質(zhì)。特性:

非組蛋白具多樣性和異質(zhì)性對DNA具有識別特異性，又稱序列特異性

DNA結(jié)合蛋白(sequencespecificDNAbindingproteins)具有多種功能，包括基因表達(dá)的調(diào)控和染色質(zhì)高級結(jié)構(gòu)的形成。

呈酸性、帶負(fù)電荷。目前三頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)非組蛋白的功能:◆參與染色體的構(gòu)建;◆啟動(dòng)DNA的復(fù)制;◆控制基因轉(zhuǎn)錄◆調(diào)控基因的表達(dá)。目前四頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)四、核小體（nucleosome）核小體的結(jié)構(gòu)要點(diǎn):◆由200個(gè)左右堿基對的DNA和四種組蛋白結(jié)合而成；◆其中四種組蛋白(H2A、H2B、H3、H4)各2分子組成八聚體的小圓盤，是核小體的核心結(jié)構(gòu)；◆147個(gè)堿基對的DNA繞在小圓盤外外面1.75圈。每一分子的H1與DNA結(jié)合,起穩(wěn)定核小體結(jié)構(gòu)的作用；◆兩相鄰核小體之間以連接DNA(linkerDNA)相連,長度為0～80bp不等。圖1圖2目前五頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)Theorganizationofchromatininnucleosomes

目前六頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)目前七頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)五、染色質(zhì)的包裝模型（一）多級螺旋模型圖1圖2◆核小體◆螺線管◆超螺線管◆染色體從核小體開始到染色體,DNA總共壓縮:

壓縮7倍壓縮6倍壓縮40倍壓縮5倍

DNA→

核小體→螺線管-→超螺線管-→染色單體目前八頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)30nm纖維目前九頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)（二）染色體骨架放射環(huán)模型◆核小體◆螺線管◆繞染色體骨架的袢環(huán)◆染色體

多線染色體燈刷染色體目前十頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)總結(jié)：染色體的四級結(jié)構(gòu)目前十一頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)六、常染色質(zhì)和異染色質(zhì)常染色質(zhì)(euchromatin)

指間期核內(nèi)染色質(zhì)纖維折疊壓縮程度低,處于伸展?fàn)顟B(tài),用堿性染料染色時(shí)著色淺的那些染色質(zhì)。特征:◆DNA包裝比約為1000～2000分之一◆單一序列DNA和中度重復(fù)序列DNA(如組蛋白基因和tRNA基因)◆并非所有基因都具有轉(zhuǎn)錄活性,常染色質(zhì)狀態(tài)只是基因轉(zhuǎn)錄的必要條件而非充分條件目前十二頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)異染色質(zhì)(heterochromatin)：

◆概念：指在整個(gè)間期,仍然保持折疊壓縮,

處于聚縮狀態(tài),堿性染料染色時(shí)著色較深的染色質(zhì)組分。◆類型結(jié)構(gòu)異染色質(zhì)（或組成性異染色質(zhì)）

(constitutiveheterochromatin)兼性異染色質(zhì)(facultativeheterochromatin)目前十三頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)結(jié)構(gòu)異染色質(zhì)

除復(fù)制期以外，在整個(gè)細(xì)胞周期均處于聚縮狀態(tài)，形成多個(gè)染色中心

結(jié)構(gòu)異染色質(zhì)的特征：

①在中期染色體上多定位于著絲粒區(qū)、端粒、次縊痕 及染色體臂的某些節(jié)段,呈現(xiàn)C帶染色；②由相對簡單、高度重復(fù)的DNA序列構(gòu)成,如衛(wèi)星DNA；③具有顯著的遺傳惰性,不轉(zhuǎn)錄也不編碼蛋白質(zhì)；④在復(fù)制行為上與常染色質(zhì)相比表現(xiàn)為晚復(fù)制早聚縮；⑤在功能上參與染色質(zhì)高級結(jié)構(gòu)的形成，導(dǎo)致染色質(zhì)區(qū)間性，作為核DNA的轉(zhuǎn)座元件，引起遺傳變異。

目前十四頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)兼性異染色質(zhì)

在某些細(xì)胞類型或一定的發(fā)育階段,原來的常染色質(zhì)聚縮,并喪失基因轉(zhuǎn)錄活性,變?yōu)楫惾旧|(zhì)，如X染色體隨機(jī)失活

異染色質(zhì)化可能是關(guān)閉基因活性的一種途徑

目前十五頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)活性染色質(zhì)：具有轉(zhuǎn)錄活性的染色質(zhì)非活性染色質(zhì)：無轉(zhuǎn)錄活性的染色質(zhì)目前十六頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)第四節(jié)

染色體

●中期染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)●染色體DNA的三種功能元件（functionalelements）

●巨大染色體（giantchromosome）目前十七頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)一.中期染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)中期染色體的典型形態(tài)類型染色體的主要結(jié)構(gòu)

目前十八頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)染色體的電鏡照片目前十九頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)類型

中著絲粒染色體

近（亞）中著絲粒染色體

近（亞）端著絲粒染色體

端著絲粒染色體

圖目前二十頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)根據(jù)著絲粒位置進(jìn)行的染色體分類

著絲粒位置染色體符號著絲粒比①著絲粒指數(shù)②中著絲粒中著亞中著絲粒近端著絲粒端著絲粒msmstt1.00～1.671.68～3.003.01～7.007.01～00～7.007.01～000.500～0.3750.374～0.2500.294～0.1250.124～0.000①長臂長度／短臂長度;②短臂長度／染色體總長度

(根據(jù)Levan等,1964;Green等,1980)目前二十一頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)染色體的主要結(jié)構(gòu)圖◆著絲粒與動(dòng)?！裰骺O痕

◆次縊痕◆核仁組織區(qū)(nucleolarorganizingregion,NOR)◆隨體◆端粒目前二十二頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)染色體主要結(jié)構(gòu)目前二十三頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)著絲粒與著絲點(diǎn)(動(dòng)粒)著絲點(diǎn)結(jié)構(gòu)域 內(nèi)板

中間間隙

外板

纖維冠中央結(jié)構(gòu)域配對結(jié)構(gòu)域：

內(nèi)部著絲粒蛋白INCENP

染色單體連接蛋白clipsroteins)

圖目前二十四頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)著絲粒與動(dòng)粒目前二十五頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)二.染色體DNA的三種功能元件

（functionalelements）

自主復(fù)制DNA序列(autonomouslyreplicatingDNAsequence,ARS)：具有一段11-14bp的同源性很高的富含AT的共有序列及其上下游各200bp左右的區(qū)域是維持ARS功能所必需的。著絲粒DNA序列(centromereDNAsequence,CEN)：兩個(gè)相鄰的核心區(qū)：80-90bp的AT區(qū)；11bp的保守區(qū)。端粒DNA序列：

◆端粒序列的復(fù)制

◆端粒酶，在生殖細(xì)胞和部分干細(xì)胞中有端粒酶活性， 端粒重復(fù)序列的長度與細(xì)胞分裂次數(shù)和細(xì)胞衰老有關(guān)。目前二十六頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)三.巨大染色體多線染色體（polytenechromosome）燈刷染色體（lampbrushchromosome）

目前二十七頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)多線染色體圖

◆存在于雙翅目昆蟲的幼蟲組織細(xì)胞、某些植物細(xì)胞◆多線染色體的來源：核內(nèi)有絲分裂◆多線染色體的帶及間帶：帶和間帶都含有基因，可能“管家”基因(housekeepinggene)位于間帶,“奢侈”基因(luxurygene)位于帶上?！舳嗑€染色體與基因活性：脹泡是基因活躍轉(zhuǎn)錄的形態(tài)學(xué)標(biāo)志目前二十八頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)Polytenechromosome目前二十九頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)燈刷染色體

燈刷染色體是卵母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)第一次分裂時(shí)停留在雙線期的染色體?！魺羲⑷旧w的超微結(jié)構(gòu)圖◆燈刷染色體的轉(zhuǎn)錄功能目前三十頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)燈刷染色體目前三十一頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)第五節(jié)

核

仁(nucleolus)

●核仁的超微結(jié)構(gòu)

●核仁的功能

●核仁周期目前三十二頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)一、核仁的超微結(jié)構(gòu)圖纖維中心(fibrillarcenters,FC)致密纖維組分(densefibrillarcomponent,DFC)顆粒組分(granularcomponent,GC)核仁相隨染色質(zhì)(nucleolarassociatedchromatin)

與核仁基質(zhì)（(nucleolarmatrix)目前三十三頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)Structureofthenucleolus目前三十四頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)二、核仁的功能核仁是細(xì)胞制造核糖體的裝置?！魊RNA的合成◆rRNA前體的加工◆參與核糖體大小亞基的裝配◆控制蛋白質(zhì)合成的速度目前三十五頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)rRNA基因轉(zhuǎn)錄的形態(tài)及組織特征組織特征位于NORs的rDNA是rRNA的信息來源。形態(tài)特征:“圣誕樹”樣結(jié)構(gòu).rRNA基因的轉(zhuǎn)錄采取受控的級聯(lián)放大機(jī)制。

目前三十六頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)rRNA前體的加工加工過程修飾與加工小分子核仁RNA(snoRNAs)、小分子核仁核糖核蛋白（snoRNPs）引導(dǎo)RNA（guideRNA）

目前三十七頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)核糖體亞單位的組裝圖1圖2加工下來的蛋白質(zhì)和小的RNA存留在核仁中,可能起著催化核糖體構(gòu)建的作用；核糖體的成熟作用只發(fā)生在轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)以后,從而阻止有功能的核糖體與核內(nèi)加工不完全的hnRNA分子接近；核仁的另一個(gè)功能涉及mRNA的輸出與降解輸出與降解。目前三十八頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)Ribosome組裝過程目前三十九頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)核仁中進(jìn)行的核糖體裝配目前四十頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)三、核仁周期核仁的動(dòng)態(tài)變化核仁結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化依賴于

rDNA轉(zhuǎn)錄活性和細(xì)胞周期的運(yùn)行目前四十一頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)四、核體間期核內(nèi)除染色質(zhì)與核仁結(jié)構(gòu)外，在染色質(zhì)之間的空間還含許多形態(tài)上不同的亞核結(jié)構(gòu)域（subnucleardomain），統(tǒng)稱為核體。如螺旋體和早幼粒細(xì)胞白血病蛋白體。在細(xì)胞的各種事件中，核體可能與不同核組分的合成、組裝和儲(chǔ)存有關(guān)。目前四十二頁\總數(shù)四十七頁\編于十九點(diǎn)螺旋體（coiledbodies，CBs）小核糖核蛋白質(zhì)（snRNPs）、細(xì)胞周期控制蛋白和幾種基本轉(zhuǎn)錄因子，如p80coilin螺旋體的功能 與