原核生物的染色体结构课件

,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,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,*,*,原核生物的染色体结构,原核生物的染色体结构,1,问题：,原核生物的分为哪几类？,原核生物和真核生物的差异主要有什么？,导致以上差异（进化）的根本原因是什么？,问题：原核生物的分为哪几类？,2,原核生物的分类,原核生物（,Prokaryota,）是一些由,无,真正的,细胞核,的,细胞组,成的,单细,胞或多,细,胞的低等,生物,，,相对于真核生物,（,Eukaryota,）而言。包括,古细菌,（,Archaea,）和,细菌,（,Bacteria,）（其中包含,支原体,和,蓝藻门,）。,原核生物的分类原核生物（Prokaryota）是一些由无真正,3,原核生物和真核生物的主要差异,一般沒有,细胞,內膜，沒有,细,胞核膜，,无,真正的,细胞核，,但依然有,遗传物质,，如：,DNA,、,RNA,。原核生物的,DNA,伴,随,些,许蛋白质,，以,一,个,或,数个环形,分子,的方式存在一起。,原核,细,胞有,核糖体,，可能有,中心体,，,无,其它,细胞器,，真核,细,胞,则,有。,原核,细,胞,细,胞分裂方式,为细,胞分裂，真核細胞細胞分裂是,有丝及减数,分裂。,原核細胞,遗传,形式是,DNA,分子,与,少,数释,出的蛋白,质,結合，真核細胞是染色,体,的,DNA,与,蛋白,质,結合。,原核生物和真核生物的主要差异一般沒有细胞內膜，沒有细胞核膜，,4,导致以上差异（进化）根本原因,染色体（,DNA,）,导致以上差异（进化）根本原因染色体（DNA）,5,原核生物的染色体结构,要点：,大肠杆菌染色体,DNA的结构域,基因组超螺旋,DNA结合蛋白,原核生物的染色体结构要点：大肠杆菌染色体,6,大肠杆菌的染色体,大肠杆菌的染色体,7,大肠杆菌的染色体,大肠杆菌的染色体,8,大肠杆菌的染色体,大肠杆菌的染色体,9,大肠杆菌的染色体,E.coli,环状染色体,E.Coli,染色体由长度为,4.6Mb,的单一闭环,DNA,分子为主。其中,DNA,再与蛋白质结合，如聚合酶、抑制物和其他成分等,大肠杆菌的染色体E.coli 环状染色体,10,DNA,结构域和,基因组超螺旋,体外,分离,出来的压缩小体,DNA,，根据它对,溴乙锭,的反应可以判定它是,闭合,的,双链体结构,。,溴乙锭,能够插入碱基对之间，之后由负超螺旋（,Lk/Lk,。,=-0.06,）变成正超螺旋而形成闭环,DNA,分子，也就是双链均共价整合的,DNA,分子（在一条链上有一个切口的开环,DNA,分子，或是线性的,DNA,分子在溴乙锭插入后可以自由旋转，这样就减轻了张力。）,DNA结构域和基因组超螺旋 体外分离出来的压缩小体DN,11,DNA,结构域和,基因组超螺旋,返回,DNA结构域和基因组超螺旋返回,12,DNA,结构域,和基因组超螺旋,每一个结构域就是一个DNA环,每一个基因组约有100个这样的结构域,每一个结构域约有40kb（50-100kb）长的DNA组成的紧密的纤丝结构,DNA结构域和基因组超螺旋每一个结构域就是一个DNA环,13,DNA,结构域和,基因组超螺旋,基因组中的超螺旋能够以两种基本的形式存在：,1.,如果超螺旋,DNA,是,游离,的,(,又可以,分为两种情况,1,，,2,),2.,如果,蛋白质与,DNA,结合,使其保持特定的三维构象，超螺旋被限制,DNA,结合蛋白,DNA结构域和基因组超螺旋 基因组中的超螺旋能够以两种,14,DNA,结构域和,基因组超螺旋,返回,DNA结构域和基因组超螺旋返回,15,DNA,结构域和,基因组超螺旋,补充内容,结束,实验证明DNA扭转张力,DNA结构域和基因组超螺旋补充内容结束实验证明DNA扭转张力,16,DNA,结合蛋白,DNA,结合蛋白的定义：,1.,与周围,DNA,发生非特异形结合，,2.,约束着约半数的,DNA,超螺旋,包括,HU,蛋白,以及,H-NS,蛋白,（,H1,蛋白，类组蛋白,histone-like protein,）,DNA结合蛋白DNA结合蛋白的定义：,17,HU,蛋白,能够浓缩,DNA,的二聚体，能够将,DNA,裹成一个念珠结构。如果其亚基,hupA,，,hupB,都失去功能，那么,DNA,的一些超螺旋也会消失。,返回,HU蛋白 能够浓缩DNA的二聚体，能够将DNA裹成一个念,18,H-NS,蛋白,1.,一种中性的单体蛋白,2.,倾向与,DNA,内部弯曲区域发生非特异结合,3.,具有压缩,DNA,的作用，对,DNA,被包装进入类核以及稳定和限制染色体超螺旋十分必要,4.,亦称类组蛋白,返回,H-NS蛋白1.一种中性的单体蛋白返回,19,补充知识点：,染色体中的蛋白质,染色体上的蛋白质包括组蛋白和非组蛋白。,1.,组蛋白,组蛋白是染色体的结构蛋白，它与,DNA,组成核小体。通常可以用,2mol/L NaCl,或,0.25mol/L,的,HCl/H,2,SO,4,处理使组蛋白与,DNA,分开。,组蛋白分为,H,1,、,H,2,A,、,H,2,B,、,H,3,及,H,4,。,补充知识点：染色体中的蛋白质染色体上的蛋白质包括组蛋白和非,20,组蛋白分为,H,1,、,H,2,A,、,H,2,B,、,H,3,及,H,4,。这些组蛋白都含有大量的赖氨酸和精氨酸，其中,H,3,、,H,4,富含精氨酸，,H,1,富含赖氨酸；,H,2,A,、,H,2,B,介于两者之间。,组蛋白分为H1、H2A、H2B、H3及H4。这些组蛋白都含有,21,组蛋白的一般特性：,进化上的极端保守性。,无组织特异性。,肽链上氨基酸分布的不对称性。,组蛋白的修饰作用。,富含赖氨酸的组蛋白,H5,。,组蛋白的一般特性：进化上的极端保守性。,22,非组蛋白的一般特性：,非组蛋白的多样性。,非组蛋白的量大约是组蛋白的,60%,70%,，但它的种类却很多，约在,20-100,种之间，其中常见的有,15-20,种。,非组蛋白的组织专一性,和,种属专一性,。,2.,非组蛋白,非组蛋白的一般特性：2.非组蛋白,23,几类常见的非组蛋白,HMG,蛋白,（,high mobility group protein,）。这是一类能用低盐（,0.35mol/L NaCl,）溶液抽提、能溶于,2%,的三氯乙酸、相对分子质量较低的非组蛋白，相对分子质量都在,3.010,4,以下。,DNA,结合蛋白,。,用,2mol/L NaCl,除去全部组蛋白和,70%,非组蛋白后，还有一部分蛋白必须用,2mol/L NaCl,和,5mol/L,尿素才能与,DNA,解离。这些蛋白分子量较低，约占非组蛋白的,20%,，染色质的,8%,。,A24,非组蛋白,。,几类常见的非组蛋白HMG蛋白（high mobility g,24,复习小结,大肠杆菌染色体,DNA,的结构域,基因组超螺旋,DNA,结合蛋白,复习小结大肠杆菌染色体,25,谢 谢,谢 谢,26,