细胞核的结构课件

DNA、RNA、蛋白质三者之间有什么关系？（它们在细胞各自具有什么作用？）人的体 细胞中有多少个DNA分子？每个分子平均有多长？DNA存在于哪里？以何种形式存在？DNA、RNA、蛋白质三者之间有什么关系？（它们在细胞各自具1细胞核细胞核nucleus细胞核nucleus2核膜电镜照片核膜电镜照片核膜电镜照片3细胞核是一个动态的结构细胞核是一个动态的结构细胞核是一个动态的结构4细胞进化的里程碑，发现最早、认识最少的细胞器细胞进化的里程碑，发现最早、认识最少的细胞器1674年发现，1831年定名，认识逐步深入，仍有许多谜团细胞进化的里程碑，发现最早、认识最少的细胞器1674年发现，5第四章第四章细胞核细胞核nucleus第五节第五节 遗传信息的表达遗传信息的表达第一节第一节 核被膜核被膜第二节第二节 染色质和染色体染色质和染色体第三节第三节 核仁核仁第四节第四节 遗传物质的复制遗传物质的复制第四章细胞核nucleus第五节遗传信息的表达第一节6原核细胞原核细胞真核细胞真核细胞内膜包括内膜包括核膜核膜的出现的出现原核细胞真核细胞内膜包括核膜的出现7第一节第一节 核被膜核被膜(核膜核膜)nuclearenvelope(nuclearmembrane)第一节核被膜(核膜)8核仁核纤层核孔核被膜染色质核仁核纤层核孔核被膜染色质9核膜电镜照片核膜电镜照片核纤层核纤层核孔核孔核膜核膜return核膜电镜照片核纤层核孔核膜return10核膜的出现给细胞带来什么样的好处和核膜的出现给细胞带来什么样的好处和什么新的问题？什么新的问题？核膜的出现给细胞带来什么样的好处和什么新的问题？11核膜的作用核膜的作用在细胞进化的过程中出现新的区室核在细胞进化的过程中出现新的区室核1、分隔核、质，保护DNA分子不受损伤2、分隔核、质，使基因的转录和翻译发生在时间和空间上得以分离核膜的作用在细胞进化的过程中出现新的区室核1、分隔核、质，12细胞核细胞核细胞质细胞质细胞核细胞质13核孔冰冻蚀刻照片核孔冰冻蚀刻照片核孔冰冻蚀刻照片14核孔（核孔（Nuclearpore）核孔核孔：核膜上的孔洞，为内、外层核膜融合形成，核质间物质交流的主要途径核孔复合体：核孔复合体：一组蛋白质颗粒以特定的方式排列在核孔周边的膜上，形成复合体，调节孔的大小以及物质的进出。核孔（Nuclearpore）核孔：核膜上的孔洞，为内、外15核核孔孔复复合合体体电电镜镜照照片片超薄切片负染核超薄切片负染16核质环核质环核质环17细胞核的结构课件18核孔复合体的作用核孔复合体的作用使核质之间既有分隔又有沟通使核质之间既有分隔又有沟通含水的、选择性的、双向通道1、分子质量小于5,000Da(直径9nm)，自由扩散进出核孔。2、更大的分子(直径9-25nm),依靠核孔复合体介导的主动运输进出。（消耗（消耗能量能量,并需要分子上的并需要分子上的信号信号）核孔复合体的作用使核质之间既有分隔又有沟通1、分子质量小于19核纤层核纤层Nuclearlamina高等真核细胞内层核膜下由纤维蛋白构成的网络壳层核纤层高等真核细胞内层核膜下20核仁核仁纤维状纤维状核纤层核纤层电镜照片显示核纤层电镜照片显示核纤层核仁纤维状电镜照片显示核纤层21外层核膜外层核膜内层核膜内层核膜 膜蛋白膜蛋白染色质纤维染色质纤维核纤层蛋白核纤层蛋白 核周间隙核周间隙细胞质细胞质细胞核细胞核细胞质细胞质外层核膜内层核膜膜蛋白染色质纤维核纤层蛋白核周间隙细胞22每条染色体在核中各自占据一定的区域，有特定的位置染色体相对分隔的位置是通过染色体上特异位点附着于内层核膜（核纤层）来维持的间期核是分区的每条染色体在核中各自占据一定的区域，有特定的位置染色体相对2318染色体（红色）和19染色体（青色）各两份拷贝在核内分别占据相对独立的区域染色体上两个位点（染成黄色和红色）附着于核被膜内面的核纤层上（绿色显示核纤层蛋白）18染色体（红色）和19染色体上两个位点（染成黄色和红24核纤层的作用核纤层的作用1、在间期对核膜起支撑作用。2、在分裂期调控核膜的解离和重新装配。3、为间期染色质提供锚定位点，为分裂期染色体提供构建附着的位点。核纤层的作用1、在间期对核膜起支撑作用。25第二节第二节 染色质和染色体染色质和染色体 chromatin&chromosome第二节染色质和染色体26光镜下骨骼肌细胞核（苏木素染色）光镜下骨骼肌细胞核（苏木素染色）光镜下骨骼肌细胞核（苏木素染色）27透射电镜下超薄切片核内染色质透射电镜下超薄切片核内染色质透射电镜下超薄切片核内染色质28电镜下呈纤维状的染色质电镜下呈纤维状的染色质电镜下呈纤维状的染色质29一、一、染色质染色质和染色体的和染色体的形态形态morphology光镜下能被染料显示，但形态结构不可见染色质染色质(chromatin)透射电镜观察，超薄切片上呈点状、块状异染色质（异染色质（heterochromatin）：核膜下、核仁周围及核）：核膜下、核仁周围及核内内散在，高电子密度散在，高电子密度常染色质常染色质（euchromatin）：异染色质之间的浅染区域：异染色质之间的浅染区域一、染色质和染色体的形态光镜下能被染料显示，但形态结构不可见30着丝粒着丝粒扫描电镜下分裂中期染色体扫描电镜下分裂中期染色体着丝粒扫描电镜下分裂中期染色体31 染色质在染色质在间期间期核中以较为伸展的形式存在，核中以较为伸展的形式存在，在在分裂期分裂期则以高度紧缩的形式存在。则以高度紧缩的形式存在。两者之间的区别主要在于两者之间的区别主要在于包装程度包装程度不同，反不同，反映了它们处于细胞周期不同阶段的典型形态。映了它们处于细胞周期不同阶段的典型形态。染色质在间期核中以较为伸展的形式存在，32带型带型荧光或其他染料显荧光或其他染料显示特异的明暗相间示特异的明暗相间的条带，用以逐一的条带，用以逐一识别染色体并排序识别染色体并排序核型核型全套染色体按序全套染色体按序排列，用以分析排列，用以分析染色体数目和形染色体数目和形态态带型核型33chemicalcomponents&doublehelex(一一)DNA（双螺旋）双螺旋）(二二)染色体蛋白质染色体蛋白质染色质或染色体染色质或染色体1.组蛋白组蛋白2.非组蛋白非组蛋白DNA49组蛋白49非组蛋白少量RNA极少量chemicalcomponents&doubleh34大量蛋白质大量蛋白质DNA、染色质和染色体？大量蛋白质DNA、染色质和染色体？353030nmnm染色质纤维染色质纤维串珠状纤维串珠状纤维(核小体核小体)30nm染色质纤维串珠状纤维(核小体)36核小体核心粒核心DNA连接段DNA核小体组成核小体组成：组蛋白组蛋白八聚体核心八聚体核心(H2A,H2B,H3,H4H2A,H2B,H3,H4)X 2)X 2 +核心核心DNADNA链链1.751.75圈圈(146(146bpbp)+连接段连接段DNADNA(0-80bp)(0-80bp)平均平均DNADNA长度长度=200=200bpbp*DNA分子分子经此包装缩短经此包装缩短（5cm2cm）核小体核心粒核心DNA连接段DNA核小体组成：DNA分子经此37组蛋白组蛋白分子量小，含大量带正电氨基酸（精/赖），能中和DNA所带负电荷分成5种两类：H1，H2A，H2B，H3，H4组蛋白主要功能：参与染色质、染色体的构建参与染色质、染色体的构建 调节基因的转录调节基因的转录backback组蛋白back38核小体包装成核小体包装成3030nmnm纤维的两种可能模式纤维的两种可能模式核小体包装成30nm纤维的两种可能模式391.1.组蛋白组蛋白H1H1帮助把相邻核小体帮助把相邻核小体拉在一起的可能方式拉在一起的可能方式H1H1核心结合于核小体核心结合于核小体DNADNA上上,两臂与相邻核小体上的两臂与相邻核小体上的H1H1作用作用1.组蛋白H1帮助把相邻核小体H1核心结合于核小体DNA上40返回返回412.2.核小体核心组蛋白尾部帮助把相邻核小体核小体核心组蛋白尾部帮助把相邻核小体拉在一起的可能方式拉在一起的可能方式:H2AH2A、H2BH2B、H3H3、H4H4四个亚基的肽链尾部伸出，与四个亚基的肽链尾部伸出，与相邻核小体发生作用相邻核小体发生作用2.核小体核心组蛋白尾部帮助把相邻核小体H2A、H2B、H42将核小体结构包装成30nm纤维1.1.H1 组蛋白组蛋白2.2.核小体组蛋白的尾部核小体组蛋白的尾部两种力量均使得相邻核小体被拉在一起,并折叠成直径30nm的规则结构*DNA分子经此包装缩短分子经此包装缩短（2cm0.1cm）将核小体结构包装成30nm纤维1.H1组蛋白DNA分子43非组蛋白非组蛋白总量远少于组蛋白，种类繁多 能识别特异DNA序列并与之结合 序列特异性序列特异性DNADNA结合蛋白结合蛋白 功能各异：-参与染色体构建参与染色体构建 -启动启动DNADNA复制复制 -调控基因转录调控基因转录非组蛋白44将30nm纤维包装成更高级结构的方式：襻环和螺旋化DNA分子经此包装缩短分子经此包装缩短（0.1cm 5m）将30nm纤维包装成更高级结构的方式：DNA分子经此包装缩短453030nmnm纤维以非组蛋白为骨架，折叠成一系列袢环。纤维以非组蛋白为骨架，折叠成一系列袢环。3030nmnm纤维在纤维在DNADNA转录和复制时，以袢环为单位转录和复制时，以袢环为单位 发生松解，伸展成串珠状纤维或发生松解，伸展成串珠状纤维或DNADNA双螺旋双螺旋袢环-间期染色质包装成染色体的方式（普遍存在）30nm纤维以非组蛋白为骨架，折叠成一系列袢环。袢环-间期46中期染色体经特殊中期染色体经特殊处理显示处理显示袢环袢环分裂中期染色体分裂中期染色体:在在袢环袢环基础上基础上进一步折叠、进一步折叠、紧缩和螺旋化，紧缩和螺旋化，需要需要condensincondensin等许多蛋白质等许多蛋白质中期染色体经特殊处理显示袢环分裂中期染色体:47三、染色体分子的包装三、染色体分子的包装Thepackageofachromosome多个层次的包装：多个层次的包装：串珠样结构串珠样结构-核小体核小体nucleosomes30nm纤维纤维(30nmfiber)球状结构球状结构(globalstructure)意义意义:1.1.使纤长的使纤长的DNADNA双螺旋分子经反复折叠而大大缩短（双螺旋分子经反复折叠而大大缩短（5 5cm5mcm5m）2.2.有利于转录和复制的高效准确进行有利于转录和复制的高效准确进行三、染色体分子的包装多个层次的包装：48一段一段DNA双螺旋双螺旋染色质串珠结构染色质串珠结构染色体上呈伸展染色体上呈伸展状态的某个区段状态的某个区段染色体的紧缩状态染色体的紧缩状态整个中期染色体整个中期染色体卡通卡通30nm染色质纤维染色质纤维一段DNA双螺旋染色质串珠结构染色体上呈伸展染色体的紧缩状态49作为遗传物质必须具备怎样的条件？作为遗传物质必须具备怎样的条件？储存遗传信息储存遗传信息 复制，平均分配给子代细胞复制，平均分配给子代细胞指导其他分子的合成，控制性状指导其他分子的合成，控制性状能够突变能够突变作为遗传物质必须具备怎样的条件？储存遗传信息复制，平均50三种元件是遗传物质复制所必需的：三种元件是遗传物质复制所必需的：复制起始点 replication origins着丝粒 centromere端粒 telomeres三种元件是遗传物质复制所必需的：51染色体分子的必需元件染色体分子的必需元件Threeelementsofafunctionalchromasome着丝粒和端粒：染色质上高度螺旋的区域，称为着丝粒和端粒：染色质上高度螺旋的区域，称为异染色质异染色质染色体分子的必需元件52着丝粒形成异染色质的可能意义：着丝粒形成异染色质的可能意义：有助于在有丝分裂有助于在有丝分裂期动粒的装配和纺锤丝的附着以及染色体分开。期动粒的装配和纺锤丝的附着以及染色体分开。端粒形成异染色质的意义：端粒形成异染色质的意义：它使末端染色体不致被细胞它使末端染色体不致被细胞修复装置误认为受损染色体；它有助于调控端粒长度，修复装置误认为受损染色体；它有助于调控端粒长度，还有助于在有丝分裂期染色体准确配对和分开。还有助于在有丝分裂期染色体准确配对和分开。着丝粒形成异染色质的可能意义：有助于在有丝分裂期动粒的装配和53核膜电镜照片核膜电镜照片异染色质异染色质(heterochromatin)(heterochromatin)常染色质常染色质(euchromatin)(euchromatin)核膜电镜照片异染色质常染色质54指导其他生物大分子的合成就是指导蛋白质分子的合成。这是一个遗传信息的表达过程。遗传信息的表达是以基因(gene)为单位的。指DNA分子中能产生有功能蛋白质或RNA分子所必须的全部核苷酸序列。指导其他生物大分子的合成就是指导蛋白质分子的合成。这是一个55基因概念的发展Mendel1886在植物杂交试验中提到的遗传因子20世纪初发现的遗传因子与染色体的平行关系1909年丹麦学者Johannsen将遗传因子改称基因1926年Morgen发表基因论：基因直线排列于染色体上，既是遗传信息的结构单位，又是控制一种特定性状的功能单位。20世纪50年代揭示了基因的分子基础是核酸，核苷酸序 列中蕴藏着指导蛋白质合成的遗传信息。基因的概念还在发展 基因概念的发展Mendel1886在植物杂交试验中提到的遗传56proteintranslation外显子外显子内含子内含子调控序列调控序列真核细胞一个基因的组成：真核细胞一个基因的组成：translation外显子内含子调控序列真核细胞一个基因的57真核细胞基因的组成：真核细胞基因的组成：外显子外显子exonexon 是基因中用于编码的序列是基因中用于编码的序列内含子内含子intronintron是间隔在外显子之间的非编码序列是间隔在外显子之间的非编码序列 调控序列调控序列regulatory sequenceregulatory sequence是可被基因调节是可被基因调节 蛋白结合的序列蛋白结合的序列两类基因：两类基因：指导合成蛋白质的基因指导合成蛋白质的基因指导合成功能指导合成功能RNARNA的基因，的基因，tRNAtRNA、rRNArRNA真核细胞基因的组成：两类基因：58异染色质的基因表达活性很低 a.大部分异染色质的DNA不含基因 b.异染色质极其紧缩，基因被包装进异染色质 通常就不能表达。如果将一个在常染色质中正常表达的基因用实验手段移到异染色质中，该基因就停止表达。这种现象被称为基因沉默(silenceofgene)。异染色质与基因表达异染色质的基因表达活性很低异染色质与基因表达59雌性动物所有细胞中都仅有1条X染色体。可能因双倍可能因双倍X X染染色体是致死的，色体是致死的，在胚胎发育过在胚胎发育过程中程中1 1条条X X染色染色体通过随机变体通过随机变成异染色质而成异染色质而永久失活永久失活。此后，这条失此后，这条失活活X X染色体遗传染色体遗传给后代细胞，给后代细胞，但在细胞受精但在细胞受精后会重新活化后会重新活化为常染色质为常染色质最令人惊异的例子：整条染色体异染色质化，最令人惊异的例子：整条染色体异染色质化，X X 染色体成染色体成为巴氏小体为巴氏小体Barr小体小体雌性动物所有最令人惊异的例子：整条染色体异染色质化，X染色60核仁核仁巴氏小体巴氏小体发发生生异异染染色色质质化化的的X染色体染色体:巴巴氏氏小小体体核仁巴氏小体发61决定黑毛和黄毛的基因分别位于两条决定黑毛和黄毛的基因分别位于两条X X染色体。胚胎发育早期，不染色体。胚胎发育早期，不同细胞中整条同细胞中整条X X染色体异染色质化，造成不同细胞只含黑毛或黄毛染色体异染色质化，造成不同细胞只含黑毛或黄毛基因。黑斑或黄斑分别来源于这两种细胞。基因。黑斑或黄斑分别来源于这两种细胞。Calico Calico 猫的猫的奇丽皮毛：奇丽皮毛：雌性的细胞核中雌性的细胞核中巴氏小体巴氏小体这种猫是雌还是雄？这种猫是雌还是雄？决定黑毛和黄毛的基因分别位于两条X染色体。胚胎发育早期，不同62当基因转录变得活跃，异染色质减少，常染色质增多当基因转录变得活跃，异染色质减少，常染色质增多异染色质与常染色质的区分不是一成不变的，而是可以异染色质与常染色质的区分不是一成不变的，而是可以互相转换的互相转换的当基因转录变得活跃，异染色质减少，常染色质增多异染色质与常染63染色体可以被看作是不同染色质形式的混合染色体可以被看作是不同染色质形式的混合不同的染色质形式对基因表达有不同的影响不同的染色质形式对基因表达有不同的影响染色体可以被看作是不同染色质形式的混合不同的染色质形式对基因64第三节第三节 核仁核仁 nucleolus一、核仁的形态结构一、核仁的形态结构二、核仁的化学成分和功能二、核仁的化学成分和功能核仁虽然与核内其他区域没有明显分隔，但是形态、化学组成和功能上确实不同于核内其他部分。第三节核仁一、核仁的形态结构核仁虽然与核内其65纤维纤维中心中心致密致密纤维纤维成分成分颗粒颗粒成分成分纤维致密颗粒66核仁核仁3个部分个部分致密纤维成分致密纤维成分纤维中心纤维中心颗粒成分颗粒成分核仁3个部分致密纤维成分纤维中心颗粒成分67核仁的形态结构核仁的形态结构电镜下核仁包括互相不完全分隔的电镜下核仁包括互相不完全分隔的3个部分个部分：1）纤纤维维中中心心（fibrillar fibrillar centercenter）从数条染色体上伸出的DNA袢环，上有核糖体RNA（rRNA）基因。2）纤纤维维成成分分（fibrilar fibrilar componentcomponent）该处含正在转录的rRNA分子。3）颗颗粒粒成成分分（granular granular componentcomponent）为已合成的核糖体前体颗粒，因此这些颗粒比细胞质中的核糖体颗粒略小些。核仁的形态结构电镜下核仁包括互相不完全分隔的3个部分：68蛙卵母细胞蛙卵母细胞rRNArRNA基因（基因（600600个拷贝）的转录个拷贝）的转录蛙卵母细胞rRNA基因（600个拷贝）的转录69间隔间隔DNADNArRNA转录单位转录单位 rRNA合成方向合成方向 rDNA丝丝前体前体rRNA蛋白质颗粒蛋白质颗粒rDNA高效转录所形成的箭头样结构圣诞树状转录单位高效转录所形成的箭头样结构圣诞树状转录单位间隔DNArRNA转录单位rRNA合成方向rDNA丝前体70关于核仁关于核仁核仁的化学组成虽然也是核酸和蛋白质，但是与染色质相比，蛋白质含量甚高，两种核酸的比例也与染色质不同。蛋白质80RNA11DNA8关于核仁核仁的化学组成虽然也是核酸和蛋白质71核仁内的DNA上是以前后串联方式重复排列的rRNA基因，各个基因拷贝之间由一段间隔DNA（spacerDNA）非转录区隔开。人类细胞中共有约200个rRNA基因拷贝,分布在第13、14、15、21、22号染色体上。也就是说有10条染色体上存在着rRNA基因。每条染色体上含rRNA基因的DNA部分形成一个大袢环。每条袢环上的一串rRNA基因叫做一个“核仁组织者”（nucleolarorganizer），简称为NOR。核仁内的DNA上是以前后串联方式重复排列的rRNA基因，各个72 人类细胞中含有人类细胞中含有rRNArRNA基因基因的的1010条条染色体的襻环伸入核仁中示意图染色体的襻环伸入核仁中示意图（含（含200200个拷贝个拷贝rRNArRNA基因）基因）人类细胞中含有rRNA基因的10条染色体的襻环伸入核仁中73核仁存在核仁存在间期分裂期间期分裂期的动态变化的动态变化核仁周期核仁周期核仁存在间期分裂期的动态变化核仁周期74核核仁仁融融合合核核仁仁的的周周期期变变化化返回核核返回75核仁的功能：核仁的功能：1.rRNA的合成的合成2.rRNA前体的加工前体的加工3.核糖体亚单位的装配核糖体亚单位的装配核仁的功能：76装配成核糖体小亚基装配成核糖体小亚基 装配成核糖体大亚基装配成核糖体大亚基45S rRNA前体前体45SrRNA前体加工前体加工1 1。两种化学修饰。两种化学修饰甲基化和假尿苷甲基化和假尿苷2 2。内含子被切除。内含子被切除形成三个独立的形成三个独立的 rRNA rRNA分子分子（18S、5.8S、28S）S的含义装配成核糖体小亚基装配成核糖体大亚基45SrRNA前体4577细胞核的结构课件78细胞核的结构课件79本章小结本章小结本章小结80第四章第四章细胞核细胞核nucleus第五节第五节 遗传信息的表达遗传信息的表达第一节第一节 核被膜核被膜第二节第二节 染色质和染色体染色质和染色体第三节第三节 核仁核仁第四节第四节 遗传物质的复制遗传物质的复制第四章细胞核nucleus第五节遗传信息的表达第一节81核的基本结构核的基本结构一、核被膜一、核被膜二、染色质和染色体二、染色质和染色体三、核仁三、核仁四、核基质四、核基质核的基本结构一、核被膜82核膜的基本结构核膜的基本结构一、内、外层核膜和核周间隙一、内、外层核膜和核周间隙二、核孔复合体二、核孔复合体三、核纤层三、核纤层核膜的基本结构一、内、外层核膜和核周间隙83核膜的主要功能核膜的主要功能1.(1.(核被膜核被膜)分隔细胞核与细胞质分隔细胞核与细胞质核膜包围核物质形成特定的代谢环境核膜包围核物质形成特定的代谢环境将将RNARNA合成和蛋白质合成分开合成和蛋白质合成分开2.(2.(核孔核孔)沟通细胞核与细胞质之间的沟通细胞核与细胞质之间的 物质双向交流物质双向交流遗传物质复制、转录、加工所需酶、蛋白质入核遗传物质复制、转录、加工所需酶、蛋白质入核RNARNA和核糖核蛋白复合体出核和核糖核蛋白复合体出核3.(3.(核纤层核纤层)提供染色质和染色体的附着位点提供染色质和染色体的附着位点 核膜的主要功能1.(核被膜)分隔细胞核与细胞质84第四章第四章细胞核细胞核nucleus第五节第五节 遗传信息的表达遗传信息的表达第一节第一节 核被膜核被膜第二节第二节 染色质和染色体染色质和染色体第三节第三节 核仁核仁第四节第四节 遗传物质的复制遗传物质的复制第四章细胞核nucleus第五节遗传信息的表达第一节85染色质或染色体的染色质或染色体的化学组成化学组成(一一)DNA（双螺旋）双螺旋）(二二)染色体蛋白质染色体蛋白质染色质或染色体染色质或染色体1.组蛋白组蛋白2.非组蛋白非组蛋白间期核染色质的不同形式间期核染色质的不同形式常染色质和异染色质常染色质和异染色质染色质或染色体的化学组成(一)DNA（双螺旋）染色质或染色86串珠状纤维串珠状纤维(核小体核小体)双螺旋双螺旋襻环襻环染色单体染色单体线形染色质到棒状染色体的包装构建线形染色质到棒状染色体的包装构建30纳米纤维纳米纤维袢环袢环间期染色体分裂期染色体串珠状纤维双螺旋襻环染色单体线形染色质到棒状染色体的包装构建87根据包装状态的不同，染色质有常染色质和异染色根据包装状态的不同，染色质有常染色质和异染色质之分质之分间期核内，一条染色体上的染色质处于并不完全间期核内，一条染色体上的染色质处于并不完全相同的包装状态相同的包装状态常染色质由常染色质由30nm纤维和袢环两个结构层次组成纤维和袢环两个结构层次组成异染色质含有许多外加的蛋白质，其结构更为紧缩异染色质含有许多外加的蛋白质，其结构更为紧缩一个典型的哺乳动物细胞的基因组有10包装在异染色质的区段根据包装状态的不同，染色质有常染色质和异染色间期核内，一条染88染色体分子的必需元件染色体分子的必需元件多个复制起始点replicationorigins一个着丝粒centromere两个端粒telomeres染色体分子的必需元件89基因在染色质上的排列基因在染色质上的排列Organizationofgenesonthechromatin基因(gene)是DNA分子中能产生有功能的RNA分子的一段核苷酸序列，是遗传信息表达的单位。有功能的RNA分子-mRNA：编码蛋白质编码蛋白质-rRNA和和 tRNA：结构结构RNA基因在染色质上的排列基因(gene)是DNA分子中能产生有90真核细胞基因的组成真核细胞基因的组成外显子exon是基因中用于编码的序列内含子intron是间隔在外显子之间的非编码序列调控序列regulatorysequence是可被基因调节蛋白结合的序列真核细胞基因的组成91第四章第四章细胞核细胞核nucleus第五节第五节 遗传信息的表达遗传信息的表达第一节第一节 核被膜核被膜第二节第二节 染色质和染色体染色质和染色体第三节第三节 核仁核仁第四节第四节 遗传物质的复制遗传物质的复制第四章细胞核nucleus第五节遗传信息的表达第一节92核仁的形态结构核仁的形态结构1）纤纤维维中中心心（fibrillarcenter）呈呈浅浅染染区区，位位于于核核仁仁中中央央部部分分。该部分含有从数条染色体上伸出的DNA袢环，上有核糖体RNA（rRNA）基因。2）纤纤维维成成分分（fibrilarcomponent）位位于于浅浅染染区区周周围围，呈呈直直径径为为510nm致致密密纤纤维维。该处含正在转录的rRNA分子。3）颗颗粒粒成成分分（granularcomponent）多多位位于于核核仁仁外外周周，呈呈致致密密的的颗颗粒粒，颗颗粒粒直直径径1520nm。为已合成的核糖体前体颗粒，因此这些颗粒比细胞质中的核糖体颗粒略小些。核仁的形态结构1）纤维中心（fibrillarcente93 思考题思考题 第一部分第一部分1.简述核孔复合体的结构。2.2.请解释以下名词，并叙述它们之间的关系：3.间期染色体，分裂期染色体，染色质，异染色质，组蛋白，非组蛋白，核小体，30nm纤维4.3.简述染色体包装构建的各个层次。5.4.简述核仁的结构和功能。思考题简述核孔复合体的结构。94 思考题思考题 第二部分第二部分1.简述细胞核的结构以及进化中出现细胞核的意义。2.遗传信息对于生物体细胞有何重要作用？3.3.思考电镜下可见核仁的哪些结构与核仁功能有关和如何相关。4.4.为什么有些细胞只见一个核仁，有些细胞可见多个核仁？为什么有些细胞的核仁大而明显，有些细胞的核仁则不明显？思考题简述细胞核的结构以及进化中出现细胞核的意义。95