細胞核與染色體詳解演示文稿

細胞核與染色體詳解演示文稿目前一頁\總數四十七頁\編于十九點優(yōu)選細胞核與染色體目前二頁\總數四十七頁\編于十九點◆非組蛋白(nonhistone)概念:

是指細胞核中組蛋白以外的與DNA結合的蛋白質。特性:

非組蛋白具多樣性和異質性對DNA具有識別特異性，又稱序列特異性

DNA結合蛋白(sequencespecificDNAbindingproteins)具有多種功能，包括基因表達的調控和染色質高級結構的形成。

呈酸性、帶負電荷。目前三頁\總數四十七頁\編于十九點非組蛋白的功能:◆參與染色體的構建;◆啟動DNA的復制;◆控制基因轉錄◆調控基因的表達。目前四頁\總數四十七頁\編于十九點四、核小體（nucleosome）核小體的結構要點:◆由200個左右堿基對的DNA和四種組蛋白結合而成；◆其中四種組蛋白(H2A、H2B、H3、H4)各2分子組成八聚體的小圓盤，是核小體的核心結構；◆147個堿基對的DNA繞在小圓盤外外面1.75圈。每一分子的H1與DNA結合,起穩(wěn)定核小體結構的作用；◆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\總數四十七頁\編于十九點Theorganizationofchromatininnucleosomes

目前六頁\總數四十七頁\編于十九點目前七頁\總數四十七頁\編于十九點五、染色質的包裝模型（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\總數四十七頁\編于十九點30nm纖維目前九頁\總數四十七頁\編于十九點（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\總數四十七頁\編于十九點總結：染色體的四級結構目前十一頁\總數四十七頁\編于十九點六、常染色質和異染色質常染色質(euchromatin)

指間期核內染色質纖維折疊壓縮程度低,處于伸展狀態(tài),用堿性染料染色時著色淺的那些染色質。特征:◆DNA包裝比約為1000～2000分之一◆單一序列DNA和中度重復序列DNA(如組蛋白基因和tRNA基因)◆并非所有基因都具有轉錄活性,常染色質狀態(tài)只是基因轉錄的必要條件而非充分條件目前十二頁\總數四十七頁\編于十九點異染色質(heterochromatin)：

◆概念：指在整個間期,仍然保持折疊壓縮,

處于聚縮狀態(tài),堿性染料染色時著色較深的染色質組分?！纛愋徒Y構異染色質（或組成性異染色質）

(constitutiveheterochromatin)兼性異染色質(facultativeheterochromatin)目前十三頁\總數四十七頁\編于十九點結構異染色質

除復制期以外，在整個細胞周期均處于聚縮狀態(tài)，形成多個染色中心

結構異染色質的特征：

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C帶染色；②由相對簡單、高度重復的DNA序列構成,如衛(wèi)星DNA；③具有顯著的遺傳惰性,不轉錄也不編碼蛋白質；④在復制行為上與常染色質相比表現為晚復制早聚縮；⑤在功能上參與染色質高級結構的形成，導致染色質區(qū)間性，作為核DNA的轉座元件，引起遺傳變異。

目前十四頁\總數四十七頁\編于十九點兼性異染色質

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

異染色質化可能是關閉基因活性的一種途徑

目前十五頁\總數四十七頁\編于十九點活性染色質：具有轉錄活性的染色質非活性染色質：無轉錄活性的染色質目前十六頁\總數四十七頁\編于十九點第四節(jié)

染色體

●中期染色體的形態(tài)結構●染色體DNA的三種功能元件（functionalelements）

●巨大染色體（giantchromosome）目前十七頁\總數四十七頁\編于十九點一.中期染色體的形態(tài)結構中期染色體的典型形態(tài)類型染色體的主要結構

目前十八頁\總數四十七頁\編于十九點染色體的電鏡照片目前十九頁\總數四十七頁\編于十九點類型

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\總數四十七頁\編于十九點根據著絲粒位置進行的染色體分類

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Levan等,1964;Green等,1980)目前二十一頁\總數四十七頁\編于十九點染色體的主要結構圖◆著絲粒與動?！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\總數四十七頁\編于十九點染色體主要結構目前二十三頁\總數四十七頁\編于十九點著絲粒與著絲點(動粒)著絲點結構域 內板

中間間隙

外板

纖維冠中央結構域配對結構域：

內部著絲粒蛋白INCENP

染色單體連接蛋白clipsroteins)

圖目前二十四頁\總數四十七頁\編于十九點著絲粒與動粒目前二十五頁\總數四十七頁\編于十九點二.染色體DNA的三種功能元件

（functionalelements）

自主復制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：

◆端粒序列的復制

◆端粒酶，在生殖細胞和部分干細胞中有端粒酶活性， 端粒重復序列的長度與細胞分裂次數和細胞衰老有關。目前二十六頁\總數四十七頁\編于十九點三.巨大染色體多線染色體（polytenechromosome）燈刷染色體（lampbrushchromosome）

目前二十七頁\總數四十七頁\編于十九點多線染色體圖

◆存在于雙翅目昆蟲的幼蟲組織細胞、某些植物細胞◆多線染色體的來源：核內有絲分裂◆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：脹泡是基因活躍轉錄的形態(tài)學標志目前二十八頁\總數四十七頁\編于十九點Polytenechromosome目前二十九頁\總數四十七頁\編于十九點燈刷染色體

燈刷染色體是卵母細胞進行減數第一次分裂時停留在雙線期的染色體?！魺羲⑷旧w的超微結構圖◆燈刷染色體的轉錄功能目前三十頁\總數四十七頁\編于十九點燈刷染色體目前三十一頁\總數四十七頁\編于十九點第五節(jié)

核

仁(nucleolus)

●核仁的超微結構

●核仁的功能

●核仁周期目前三十二頁\總數四十七頁\編于十九點一、核仁的超微結構圖纖維中心(fibrillarcenters,FC)致密纖維組分(densefibrillarcomponent,DFC)顆粒組分(granularcomponent,GC)核仁相隨染色質(nucleolarassociatedchromatin)

與核仁基質（(nucleolarmatrix)目前三十三頁\總數四十七頁\編于十九點Structureofthenucleolus目前三十四頁\總數四十七頁\編于十九點二、核仁的功能核仁是細胞制造核糖體的裝置。◆rRNA的合成◆rRNA前體的加工◆參與核糖體大小亞基的裝配◆控制蛋白質合成的速度目前三十五頁\總數四十七頁\編于十九點rRNA基因轉錄的形態(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”樣結構.rRNA基因的轉錄采取受控的級聯放大機制。

目前三十六頁\總數四十七頁\編于十九點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RNA（guideRNA）

目前三十七頁\總數四十七頁\編于十九點核糖體亞單位的組裝圖1圖2加工下來的蛋白質和小的RNA存留在核仁中,可能起著催化核糖體構建的作用；核糖體的成熟作用只發(fā)生在轉移到細胞質以后,從而阻止有功能的核糖體與核內加工不完全的hnRNA分子接近；核仁的另一個功能涉及mRNA的輸出與降解輸出與降解。目前三十八頁\總數四十七頁\編于十九點Ribosome組裝過程目前三十九頁\總數四十七頁\編于十九點核仁中進行的核糖體裝配目前四十頁\總數四十七頁\編于十九點三、核仁周期核仁的動態(tài)變化核仁結構的動態(tài)變化依賴于

rDNA轉錄活性和細胞周期的運行目前四十一頁\總數四十七頁\編于十九點四、核體間期核內除染色質與核仁結構外，在染色質之間的空間還含許多形態(tài)上不同的亞核結構域（subnucleardomain），統(tǒng)稱為核體。如螺旋體和早幼粒細胞白血病蛋白體。在細胞的各種事件中，核體可能與不同核組分的合成、組裝和儲存有關。目前四十二頁\總數四十七頁\編于十九點螺旋體（coiledbodies，CBs）小核糖核蛋白質（snRNPs）、細胞周期控制蛋白和幾種基本轉錄因子，如p80coilin螺旋體的功能 與