大學(xué)生物9細(xì)胞核

細(xì)胞核THENUCLEUS核膜核仁染色質(zhì)核基質(zhì)一、細(xì)胞核結(jié)構(gòu)間期細(xì)胞核結(jié)構(gòu)間期細(xì)胞核包括：核膜、染色質(zhì)、核仁、核基質(zhì)形狀：圓形、分葉核；數(shù)目：通常一個(gè)、破骨細(xì)胞(6-50）、骨骼肌胞(數(shù)百）由兩層單位膜構(gòu)成（一）、核膜（核被膜nuclearenvelope）外層核膜內(nèi)層核膜核孔復(fù)合體核周間隙核纖層外層核膜：厚約7-8nm，其表面附有核糖體，并與糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相通。與胞質(zhì)骨架相連固定核的位置。內(nèi)層核膜：有一層蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)附著其內(nèi)表面，稱為核纖層（厚度

100nm）外層核膜內(nèi)層核膜核纖層

核纖層(NuclearLamina)

由α、β、γ三種1amin組成的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，屬于中間纖維蛋白，但無(wú)組織特異性，分布于所有真核細(xì)胞中。嵌入內(nèi)膜脂分子層，與胞質(zhì)的中間纖維、核骨架相連。lamin都以二聚體的形式存在,有球形的頭部、尾部、一個(gè)桿狀的α螺旋中心。這些二聚體以頭-頭、尾-尾相接的方式形成核纖層。核纖層的功能

1、介導(dǎo)核膜的重建和解聚:lamin磷酸化導(dǎo)致核纖層可逆解聚從而導(dǎo)致核膜崩解。Lamin去磷酸化使核纖層聚合，核膜重建

2、保持核的形態(tài)，是內(nèi)層核膜、間期異染色質(zhì)的支架核周間隙：寬20-40nm，充滿液態(tài)物質(zhì)（蛋白質(zhì)和酶），與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)有臨時(shí)通道，可進(jìn)行核—質(zhì)物質(zhì)交換核孔復(fù)合體：核膜上的圓形小孔，孔徑80nm，不與核周隙相通，是核—質(zhì)物質(zhì)交換的直接通道，允許水溶性物質(zhì)通過(guò)并選擇性運(yùn)輸大分子物質(zhì)核周間隙核孔復(fù)合體核孔復(fù)合體中央栓（一個(gè)）胞質(zhì)顆粒（八個(gè)）胞質(zhì)環(huán)核質(zhì)環(huán)輻胞質(zhì)纖維核纖層八重對(duì)稱（垂直方向）的“捕魚(yú)籠模型”小環(huán)藍(lán)形纖維核膜的功能：1、將核物質(zhì)“區(qū)域化”，使核內(nèi)環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定，避免生命活動(dòng)彼此干擾，DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄與蛋白合成有時(shí)空差異，對(duì)真核細(xì)胞的進(jìn)一步演化具有重要意義。2、核質(zhì)之間的物質(zhì)交換與信息交流3、合成某些生物大分子：核膜上的核糖體可以合成蛋白質(zhì)4、染色質(zhì)（體）定位和細(xì)胞分裂（1）染色質(zhì)的終末細(xì)絲常常連接在核孔上，這樣可使染色質(zhì)在異?；钴S的細(xì)胞核內(nèi)不致紊亂。（2）當(dāng)細(xì)胞分裂開(kāi)始時(shí)染色體的聚集有可能開(kāi)始于核膜由外向內(nèi)發(fā)展，在前期或早中期,核膜破碎,這些碎片加入核膜所附的微管促其生長(zhǎng),從而使所附的染色單體定位并且發(fā)生分離。（二）染色質(zhì)與染色體細(xì)胞核內(nèi)被堿性染料染色的物質(zhì)。電鏡下染色質(zhì)為細(xì)絲狀，每一條細(xì)絲就是一個(gè)DNA分子，人類體細(xì)胞有46個(gè)DNA分子，配子有23個(gè)，平均長(zhǎng)度5cm。常染色質(zhì)：常位于核中央、無(wú)明顯螺旋和盤(pán)曲、染色淺、功能上活躍。部分常染色質(zhì)具有轉(zhuǎn)錄活性異染色質(zhì)：常位于核周邊、高度螺旋和盤(pán)曲、染色深、功能上不活躍。分為：組成性異染色質(zhì)、兼性異染色質(zhì)染色質(zhì)組成性異染色質(zhì)除在S期晚期復(fù)制外均處于凝集折疊狀態(tài)，多位于染色體的著絲粒區(qū)、端粒區(qū)、次縊痕區(qū)，含有高度重復(fù)的DNA序列。沒(méi)有轉(zhuǎn)錄活性兼性異染色質(zhì)在特定細(xì)胞或某一發(fā)育階段由原來(lái)的常染色質(zhì)失去轉(zhuǎn)錄活性轉(zhuǎn)變成異染色質(zhì)。二者之間可轉(zhuǎn)化，這可能與基因的表達(dá)調(diào)控有關(guān)。女性體細(xì)胞中兩條X染色體在胚胎發(fā)育早期都有轉(zhuǎn)錄活性，約在胚胎發(fā)育的第16天，其中一條X染色體失活轉(zhuǎn)變成異染色質(zhì)，在核膜內(nèi)緣形成高度凝聚的濃染小體（巴氏小體）。染色質(zhì)DNA蛋白質(zhì)少量RNA組蛋白：富含帶正電荷的Arg和Lys的堿性蛋白非組蛋白：富含帶負(fù)電荷的Asp、Glu的酸性蛋白DNA：遺傳物質(zhì)，是染色質(zhì)的重要組成成分，含量穩(wěn)定。染色質(zhì)的化學(xué)組成組蛋白：是染色體的結(jié)構(gòu)蛋白，與帶負(fù)電的DNA緊密結(jié)合分為H1、H2A、H2B、H3、H4

。組蛋白:DNA1:1，含量穩(wěn)定。功能：參與染色體的構(gòu)建、維持染色體結(jié)構(gòu)完整和穩(wěn)定、抑制DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。組蛋白分子量（KD)氨基酸組成種類的變異H120富含賴氨酸不保守H2A137精、賴氨酸含量中等相當(dāng)保守H2B137精、賴氨酸含量中等相當(dāng)保守H3157富含精氨酸高度保守H4112富含精氨酸高度保守

非組蛋白：包括：DNA聚合酶、連接酶、RNA聚合酶、結(jié)構(gòu)蛋白、調(diào)節(jié)蛋白等。功能：參與染色體的構(gòu)建、啟動(dòng)基因復(fù)制、調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄RNA:新合成的tRNA、rRNA、HnRNA以及snRNA

其它：少量水、無(wú)機(jī)鹽、脂類一、DNA的三級(jí)結(jié)構(gòu)：1、一級(jí)結(jié)構(gòu)：4種脫氧核苷酸的連接順序；2、二級(jí)結(jié)構(gòu)：DNA反向平行的雙螺旋結(jié)構(gòu)；3、三級(jí)結(jié)構(gòu)：超螺旋結(jié)構(gòu)二、真核細(xì)胞DNA序列分為三類：1、單拷貝序列：600-2000bp，重復(fù)次數(shù)﹤10次，人體中占DNA總量60-70%，多為編碼蛋白質(zhì)（酶）的基因。2、中度重復(fù)序列：300bp，重復(fù)﹤104次，占DNA總量20-30%，例如tRNA、rRNA、組蛋白基因及其他未知功能的序列3、高度重復(fù)序列：6-100bp，重復(fù)幾萬(wàn)-幾百萬(wàn)次，占DNA總量10%。細(xì)胞周期的間期分為G1、S、G2期，其中S期又叫DNA合成期，該時(shí)期細(xì)胞進(jìn)行DNA復(fù)制，同時(shí)進(jìn)行組蛋白和非組蛋白的合成。新復(fù)制的DNA與新合成的組蛋白迅速結(jié)合構(gòu)成核小體，由核小體串連成染色質(zhì)細(xì)絲，從而完成染色質(zhì)復(fù)制。

染色體的結(jié)構(gòu)：染色質(zhì)各化學(xué)組分之間的關(guān)系及相互形成的構(gòu)造。核小體是染色質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位，也是染色體的一級(jí)結(jié)構(gòu)組蛋白八聚體核心H4DNA雙螺旋(140-160bp、1.75圈）H3H4H3H2AH2AH2BH2BH4H3H3H4H2AH2AH2BH2B11nm連接DNA（50-60bp）H1H1核小體核心部連接部DNA分子：140-160bp、1.75圈組蛋白：2（H2A、H2B、H3、H4）八聚體組蛋白：H1DNA分子：50—60bp核小體染色體一級(jí)結(jié)構(gòu)：核小體（nucleosome)模型示串珠狀的核小體（染色質(zhì)纖維11nm）

內(nèi)10nm

外30nm組蛋白H1染色體二級(jí)結(jié)構(gòu)：螺線管30nm染色質(zhì)纖維

一、多級(jí)螺旋模型◆一級(jí)結(jié)構(gòu)：核小體 ◆二級(jí)結(jié)構(gòu)：螺線管 ◆三級(jí)結(jié)構(gòu)：超螺線管

◆四級(jí)結(jié)構(gòu)：染色單體

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

染色體組裝的結(jié)構(gòu)模型二、放射環(huán)模型染色體支架（非組蛋白）襻環(huán)（

30nm螺旋管）123456789101112131415161718微帶一條染色單體約有106個(gè)微帶。染色單體HumanChromosomes中期染色體chromosome染色質(zhì)與染色體是同一物質(zhì)在不同時(shí)期的表現(xiàn)形式。染色單體主縊痕（初級(jí)縊痕）次縊痕著絲粒：含高度重復(fù)DNA不含組蛋白短臂（p）長(zhǎng)臂（q）外層中層內(nèi)層紡錘體微管著絲點(diǎn)（動(dòng)粒）隨體常染色質(zhì)區(qū)異染色質(zhì)區(qū)著絲點(diǎn)（動(dòng)粒）：是兩條染色單體外表面在初縊痕處的附加結(jié)構(gòu)（蛋白質(zhì)成分），是染色體的運(yùn)動(dòng)中心。動(dòng)粒染色體的四種類型：1/2~5/8中央著絲粒染色體5/8~7/8亞中著絲粒染色體7/8近端著絲粒染色體中部亞中部近端部端部——末端處