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,Tong Liu, Cell Biology,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,细 胞 核(,Nucleus),细胞生物教研室,刘 彤,20,13. 11,细胞核与基因转录,核被膜与核孔复合体,核纤层与核基质,核仁,染色质与染色体,Learning objective,基因信息传递,转录,翻译,DNA,核苷酸顺序,RNA,蛋白质,氨基酸顺序,（中心法则）,细胞核,DNA,复制,RNA,合成（转录）,蛋白质合成（翻译）,基因表达调控,细胞质（胞质溶胶）,细胞核的出现,是细胞进化的重要标志，有无,细胞核是真核细胞与原核细胞的根本区别。,核进化意义：,1.保护,DNA，,免受胞质机械运动影响,2.使基因表达的两步在不同的时间和,空间进行,特点,：,1,、形状：多样，与细胞形态相适应,2,、数量：通常只有一个核，例外：肝细胞，软骨细胞，破骨细胞,3,、位置：常居中,4,、核质比：细胞核与细胞质的体积比,间期细胞核结构,（核被膜、核仁、染色质、核基质）,N:,常染色质，：核仁，,标注：异染色质,功能,：1、遗传 2、发育,第一节 核膜（核被膜）,(,Nuclear envelope,),1、核膜的化学成分,蛋白质和脂类与内质网相似。,蛋白质 65%75%,葡萄糖,6,磷酸酶，细胞色素,P450,。,内核膜中还含有核纤层相关蛋白（,LAP,）。,脂类,胆固醇和甘油三酯较多具有一定的稳定性。,少量核酸,2、核被膜,nuclear envelop,外核膜、内核膜、核周隙、核纤层、核孔,外核膜 （,outer nuclear membrane,）,核膜中面向胞质的一层膜,表面有核糖体附着,与内质网膜相连是其特化区域,外表面可见中间纤维，与核在细胞内的定位有关。,内核膜 （,inner nuclear membrane,）,核膜中面向核质的一层膜，表面光滑,含特异性蛋白核纤层蛋白,B,受体，使核被膜固着于核纤层（对内核膜有支持作用）上。,核周隙 （,perinuclear,space）,或核周池,内外核膜之间的腔隙，与,rER,连通，是核质之间物质交流的重要通道,核孔 （,nuclear pores）,内外两层核膜融合的小孔,电镜下：,核孔复合体,(,nuclear pore complex,，,NPC),模型：捕鱼笼式。,胞质环（,cytoplasmic,ring,）,核质环（,nuclear ring,）,辐（,spoke,）,中央栓（,central plug,）,冰冻蚀刻电镜照片,Cytoplasmic,face,cytoplasmic,particles,Nuclear face basket inner complex,哺乳动物细胞,核孔数量：,30004000个/,细胞,环状亚单位,腔内亚单位,柱状亚单位,组成：蛋白质，,gp210,，,p62,和,Nup,功能,：,转运各种物质进出细胞核,水溶性通道,被动运输 小分子,主动运输 大分子,具有选择性,1,、核孔直径大小可调,2,、需消耗能量,3,、主动运输具有双向性,亲核蛋白（,karyophilic,protein,）：,一类在胞质内合成，以主动运输方式通过,NPC,，输入细胞核发挥功能作用的蛋白质。含有核输入信号序列。,如：核质蛋白。,放射性标记的,核质蛋白,放射性尾部,放射性头部,蛋白质核运输：,核定位信号,主动运输,受体介导（核孔,打开）,金标记的核质蛋白穿越核孔,亲核蛋白的转运步骤：结合（,binding,）（不需能量）,转移（,translocation,）（需能量）,参与转运的因子：,NLS,、,GTP,结合蛋白等,核纤层 （,nuclear lamina）p175,概念：,真核细胞内紧贴内核膜内表面的由纤维蛋白组成的纤维状网络片层结构。,调节核膜的破裂和重建。,构成：,核纤层蛋白（,lamin,）,一种特殊的中间纤维。,外表面与内核膜的特殊部位结合,内表面与染色质的特殊位点结合,Lamins,核纤层蛋白分类：,A,型核纤层蛋白,A、C。,B,型核纤层蛋白,B,功能,1,、支持细胞核，支架作用,2,、参与核膜崩解与重建，染色体凝集。,通过核纤层的可逆性解聚和重装配，调节核膜的崩解与重建。,间期，核纤层为染色质提供锚定部位，防止染色质形成染色体。维持核孔位置及核被膜形状。,3,、参与,DNA,复制和基因表达。,参与,DNA,复制，并且，没有完整的核膜，,DNA,的复制不能成功。,核纤层蛋白磷酸化,核纤层蛋白去磷酸化,核膜主要功能,1,、区域化作用，为基因表达提供了时空隔离屏障,2,、参与合成生物大分子,3,、控制细胞核与细胞质进行物质流和信息流。,
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