第九章細胞核本文檔共56頁；當前第1頁；編輯于星期二\5點28分真核細胞的細胞核

真核細胞的典型的間期的細胞核本文檔共56頁；當前第2頁；編輯于星期二\5點28分概述：所謂細胞核通常是指間期核形狀：圓形，胚乳(網(wǎng)狀）、蝶類絲腺(分支狀)。位置：細胞中央，成熟植物細胞的邊緣。數(shù)目：通常一個，植物的篩管和哺乳動物成熟的紅細胞（0）、肝細胞、心肌細胞(1-2）、破骨細胞(6~50）、骨骼肌細胞(數(shù)百）等等。本文檔共56頁；當前第3頁；編輯于星期二\5點28分生物進化的產(chǎn)物原核生物與真核生物的主要區(qū)別是遺傳物質(zhì)貯存、復制、轉(zhuǎn)錄的場所細胞內(nèi)各種生化活動的調(diào)控中心真核細胞最大、最重要的的細胞器本文檔共56頁；當前第4頁；編輯于星期二\5點28分真核細胞的典型的間期的細胞核核被膜(Thenuclearenvelope)

*核孔復合體(Thenuclearporecomplex)

*核纖層染色質(zhì)(Chromosomes)

*染色體的包裝—核小體(Nucleosomes)常染色質(zhì)和異染色質(zhì)中期染色體的基本形態(tài)核是一個有組織的細胞器

核基質(zhì)(Thenuclearmatrix)核仁本文檔共56頁；當前第5頁；編輯于星期二\5點28分一.核被膜核膜的出現(xiàn)使遺傳物質(zhì)變?yōu)橐粋€獨立的單位從細胞質(zhì)脫離出來，是生物進化的產(chǎn)物，是真核生物區(qū)別于原核生物的根本標志之一。㈠內(nèi)、外核膜㈡核周間隙㈢核孔及核孔復合體㈣核纖層本文檔共56頁；當前第6頁；編輯于星期二\5點28分本文檔共56頁；當前第7頁；編輯于星期二\5點28分Electronmicrographofthenuclear–cytoplasmicborderofafrogoocytetakenminutesafterinjectionwithgoldparticlesthathadbeencoatedwithaproteinnormallyfoundinthenucleus.本文檔共56頁；當前第8頁；編輯于星期二\5點28分核孔邊緣的胞質(zhì)面一側(cè)本文檔共56頁；當前第9頁；編輯于星期二\5點28分核孔邊緣的核質(zhì)面一側(cè)本文檔共56頁；當前第10頁；編輯于星期二\5點28分核質(zhì)面核孔復合體的分布及與相關(guān)定位本文檔共56頁；當前第11頁；編輯于星期二\5點28分核孔復合體結(jié)構(gòu)模型本文檔共56頁；當前第12頁；編輯于星期二\5點28分核孔復合體構(gòu)成：①胞質(zhì)環(huán)②輪輻③核質(zhì)環(huán)④中央栓本文檔共56頁；當前第13頁；編輯于星期二\5點28分①自由擴散

②協(xié)助擴散

③信號介導的核

輸入

④信號介導的核

輸出

NPC的功能:本文檔共56頁；當前第14頁；編輯于星期二\5點28分核定位序列(NLS)：一段氨基酸序列;多由短分支且?guī)д姾傻陌被峤M成;該序列可使轉(zhuǎn)運蛋白通過核孔進入核。入核素(importinα/β):核定位序列的受體。本文檔共56頁；當前第15頁；編輯于星期二\5點28分轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物RNA的核輸出本文檔共56頁；當前第16頁；編輯于星期二\5點28分NucleoplasminisaproteinpresentinhighconcentrationinthenucleoplasmofXenopusoocytes.WhengoldparticlesarecoatedwithnucleoplasminandinjectedintothecytoplasmofaXenopusoocyte,theyareseentobindtothecytoplasmicflaments(CF)projectingfromtheouterringofthenuclearporecomplex.Severalparticlesarealsoseenintransitthroughthepore(NP)intothenucleus.本文檔共56頁；當前第17頁；編輯于星期二\5點28分核纖層：纖維組成的網(wǎng)絡，緊貼內(nèi)層核膜，該纖維直徑約10nm由核纖層蛋白(lamins)組成，lamins包括A、B和C三種亞型，屬中等纖維超家族。本文檔共56頁；當前第18頁；編輯于星期二\5點28分核纖層與核被膜的穩(wěn)定、維持核孔位置、穩(wěn)定間期染色質(zhì)形態(tài)與空間結(jié)構(gòu)、染色體構(gòu)建及細胞核組裝密切相關(guān)。本文檔共56頁；當前第19頁；編輯于星期二\5點28分核被膜在細胞有絲分裂過程中有規(guī)律地解體與重建本文檔共56頁；當前第20頁；編輯于星期二\5點28分小結(jié)核膜由內(nèi)外兩層膜組成，屬單位膜；外核膜附有核糖體，某些部位與粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連；內(nèi)核膜表面附有核纖層；兩層膜平行但不連續(xù)，膜之間存在核周間隙；兩層膜多處發(fā)生融合，融合處形成核孔，核孔中存在核孔復合物；核被膜在細胞有絲分裂過程中有規(guī)律地解體與重建。本文檔共56頁；當前第21頁；編輯于星期二\5點28分二.染色質(zhì)與染色體染色質(zhì)的組成成分染色質(zhì)的包裝常染色質(zhì)與異染色質(zhì)染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)核型本文檔共56頁；當前第22頁；編輯于星期二\5點28分㈠染色質(zhì)的組成成分

①DNA：每條未復制的染色單體包括一條DNA分子；②組蛋白：堿性蛋白，富含帶正電的氨基酸，分為5類，H2A、H2B、H3、H4及H1，進化上非常保守；③非組蛋白：除組蛋白以外的與染色質(zhì)結(jié)合的其他蛋白

④RNA：新合成的各類RNA前體。本文檔共56頁；當前第23頁；編輯于星期二\5點28分㈡染色質(zhì)的包裝

將總長為2m的DNA分子放入直徑約為5-10um的核中1.核小體(nucleosome)是染色質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)或者說是染色質(zhì)包裝的基本單位。本文檔共56頁；當前第24頁；編輯于星期二\5點28分非特異性的核酸酶消化染色質(zhì)可得到大約200bp的DNA片段，而同樣消化裸露的DNA時則得到隨機大小的片段。Kornberg提出DNA和組蛋白相互作用構(gòu)成重復單位稱為核小體。本文檔共56頁；當前第25頁；編輯于星期二\5點28分本文檔共56頁；當前第26頁；編輯于星期二\5點28分核小體的結(jié)構(gòu)：

①H2A、H2B、H3及H4各2分子組成核小體的盤狀核心結(jié)構(gòu)；

②146bp的DNA在盤外纏繞1.75圈；

③相鄰的兩個核小體之間以連接DNA相連，通常為60bp；

④H1部分接觸連接DNA從而將連接相鄰的兩個核小體。

⑤每個核小體由200bp左右的DNA,一個組蛋白八聚體及一分子組蛋白H1組成。本文檔共56頁；當前第27頁；編輯于星期二\5點28分壓縮了7倍直徑為10nm的核小體所包含的200bp的堿基對其完全伸展開的長度為70nm。本文檔共56頁；當前第28頁；編輯于星期二\5點28分(二)螺線管－染色質(zhì)二級結(jié)構(gòu)

每圈６個核小體，壓縮６倍，Ｈ１參與本文檔共56頁；當前第29頁；編輯于星期二\5點28分染色質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)—螺旋管本文檔共56頁；當前第30頁；編輯于星期二\5點28分螺旋管核小體本文檔共56頁；當前第31頁；編輯于星期二\5點28分(三)螺線管進一步包裝DNA7倍核小體（一級結(jié)構(gòu)）6倍螺旋管（二級結(jié)構(gòu)）40倍超螺旋管（三級結(jié)構(gòu)）5倍染色單體（四級結(jié)構(gòu)）

本文檔共56頁；當前第32頁；編輯于星期二\5點28分本文檔共56頁；當前第33頁；編輯于星期二\5點28分(三)螺線管進一步包裝本文檔共56頁；當前第34頁；編輯于星期二\5點28分本文檔共56頁；當前第35頁；編輯于星期二\5點28分本文檔共56頁；當前第36頁；編輯于星期二\5點28分本文檔共56頁；當前第37頁；編輯于星期二\5點28分本文檔共56頁；當前第38頁；編輯于星期二\5點28分染色質(zhì)與染色體本文檔共56頁；當前第39頁；編輯于星期二\5點28分染色質(zhì)DNA的三類功能序列：端粒(telomere)、著絲粒(centromere)、復制源序列(replicationorigin)本文檔共56頁；當前第40頁；編輯于星期二\5點28分(三)非組蛋白

除組蛋白以外染色質(zhì)結(jié)合蛋白的總稱*數(shù)量少，種類多

*可與特異DNA序列結(jié)合*協(xié)助DNA折疊，參與啟動DNA復制、調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄與表達本文檔共56頁；當前第41頁；編輯于星期二\5點28分二、常染色質(zhì)與異染色質(zhì)常染色質(zhì)：著色淺、螺旋化程度低、轉(zhuǎn)錄活躍異染色質(zhì)：著色深、凝縮狀態(tài)、高度螺旋、無轉(zhuǎn)錄活性，分為結(jié)構(gòu)與兼性異染色質(zhì)本文檔共56頁；當前第42頁；編輯于星期二\5點28分兼性異染色質(zhì)巴氏小體本文檔共56頁；當前第43頁；編輯于星期二\5點28分四、染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)(中期)本文檔共56頁；當前第44頁；編輯于星期二\5點28分染色體類型中著絲粒染色體、亞中著絲粒染色體亞端著絲粒染色體、端著絲粒染色體本文檔共56頁；當前第45頁；編輯于星期二\5點28分染色體的主要結(jié)構(gòu)◆著絲粒(centromere)與著絲點(動粒，kinetochore)◆次縊痕◆隨體(satellite)◆端粒(telomere)◆核仁組織區(qū)：rRNA基因，13、14、15、21、22號染色體，次縊痕區(qū)本文檔共56頁；當前第46頁；編輯于星期二\5點28分著絲粒為未復制的高度重復的DNA

著絲點(動粒)為主縊痕處兩個染色單體外側(cè)表層部位的特殊結(jié)構(gòu)(蛋白質(zhì))，它與仿錘絲微管相接觸，分為動粒、中央、配對結(jié)構(gòu)域。本文檔共56頁；當前第47頁；編輯于星期二\5點28分端粒

富含Ｇ的端粒ＤＮＡ和蛋白質(zhì)組成，維持染色體的穩(wěn)定性與完整性本文檔共56頁；當前第48頁；編輯于星期二\5點28分端粒：染色體線性DNA分子末端端粒酶：RNA與蛋白質(zhì)復合體、有逆轉(zhuǎn)錄酶活性本文檔共56頁；當前第49頁；編輯于星期二\5點28分核仁組織者區(qū)本文檔共56頁；當前第50頁；編輯于星期二\5點28分人的染色體核型本文檔共56頁；當前第51頁；編輯于星期二\5點28分人的G帶型