遗传与优生的细胞学基础课件

第二章遗传学的细胞学基础，第一节真核细胞的基本结构体系第二节细胞周期和有丝分裂第三节减氧分裂第四节配偶发生及性别决定，第一，PPT学习交流，学习目标，生物膜和细胞膜，载体和受体，细胞外基质和核基质，染色质和染色体，同族染色体和姐妹染色单体等名词概念。比较有丝分裂和减数分裂的异同，掌握其生物学意义，简述精子和卵的发生过程和染色体数目的变化。2，PPT学习交流，第一节真核细胞的基本结构系统，电子显微镜，3，PPT学习交换，真核细胞的三大结构系统：生物膜系统细胞骨架系统遗传信息表达系统，4，PPT学习交流，1，生物膜系统，概念：细胞，5，PPT学习交流，单层膜：双层膜：线粒体，叶绿体，核膜，细胞膜，内质网，液泡膜，溶酶体，单层膜3360双层膜：线粒体，叶绿体，核膜，核膜，7，PPT学习交换，糖蛋白分子，生物膜液体镶嵌模型，8，PPT学习交流，(1)，细胞膜，细胞外面包具有使具有特定形态细胞膜或原型的单位膜。细胞膜主要由蛋白质和脂质组成。细胞膜是细胞的边界，与细胞的渗透、识别、信息传递等特性有关。9，PPT学习交流，(2)线粒体动力工厂。线粒体是细胞进行有氧呼吸和提供能量的地方，在电子显微镜下，被内外膜包围。是唯一在动物细胞核外含有DNA的细胞器。10，PPT学习交流，(3)子宫内膜系统1，内质网物质运输通道，内质网是广泛分布于细胞质中的单位膜结构的一层内质网，即粗糙表面内质网和滑液面内质网。11，PPT学习交流，内质网和核膜外部连接，内质网和双层核膜之间的室互连，内质网和细胞膜连接，滑动面内质网和脂质，碳水化合物代谢相关的粗糙表面内质网主要与蛋白质合成相关，12，PPT学习交流，(2)高尔基3354加工，(2)结构由一层单元膜组成的扁平胶囊、小包裹、大包裹组成的圆盘结构。高尔基功能：与细胞分泌相关；多糖、糖脂和糖蛋白的合成和运输；也与溶酶体形成有关。13，PPT学习交换，(3)溶酶体细胞内消化器官，结构：是包含多种酸性水解酶的囊泡结构的细胞器。功能：溶酶体在细胞内具有消化、防御、保护作用，是细胞内的消化器官。肿瘤、类风湿性关节炎、休克、发烧、矽肺等疾病都与溶酶体有关。14、PPT学习交流，核糖体蛋白质的合成场所，核糖体是无膜相结构，是细胞中体积最小的小器官。用电子显微镜看，是椭圆形的结构，由大婴儿和小儿期组成。核糖体在细胞质和内质网中都可能有利。15，PPT学习交流，第二，细胞骨架，细胞为什么能保持一定的形态？推测细胞骨架存在。“人”的特定形态是因为骨骼系统用作支架。细胞骨架是指由真核细胞的微管、微丝、中间纤维等蛋白质成分组成的复合网格系统。16，PPT学习交流，细胞骨架，核骨骼，17，PPT学习交流，18，PPT学习交流，细胞骨架的功能，细胞骨架是指微管，微丝，中间纤维等真核细胞的蛋白质纤维网格系统。主要功能是维持细胞的特定形态，保持细胞的内部结构有序，并且与细胞运动、物质运输、能量转换、信息传递、细胞分裂、分化等生命活动密切相关。，19，PPT学习交换，3，遗传信息表达系统，DNA-蛋白，RNA-蛋白复合物是细胞遗传信息载体和表达系统。构成细胞遗传信息的存储和复制、核酸转录及蛋白质翻译体系。20，PPT学习交换，(a)染色质和染色体，染色质：从细胞间细胞核延伸出来的DNA-蛋白纤维。染色体：有丝分裂阶段，染色质高度螺旋，圆形折叠产品。脱氧核糖核酸(DNA)组蛋白(H1，H2A，H2B，H3，H4)蛋白质非组蛋白染色染色体(分裂期)，螺旋花，2122、PPT学习交换，染色体的基本单位是细胞核；核糖体由核心粒子和DNA长链组成。核心粒子：每两个由四个组蛋白(H2A，H2B，H3，H4)组成的分子构成8个多聚体，外部约140对碱基对构成的DNA链绕1.75韩元，形成扁平的环形核体。连接区域：两个相邻的细胞核以50-60bp的DNA连接，并在其上连接组蛋白H1。核(d=6m)染色体(2n=46)DNA(共2米)，23，PPT学习交流，4阶：超螺线管折叠中期染色体(两个染色单体) (25，PPT学习交流，第四阶段结构：中间染色体，长度10，000倍压缩，将大量遗传信息存储在细胞分裂过程中的有限空间。26，PPT学习交换，经常染色质和异染色质，27，PPT学习交流，(2)，核仁，核糖体，核基质，核是细胞真核细胞中功能最大的小器官，主要功能是存储和复制遗传信息，细胞的代谢、生长、分化和繁殖核内除染色质外，还有核基质。核膜外有核糖体。核：主要功能是核糖体亚单位组装和rRNA转录核基质：核液体，也称为无定型物质，与DNA克隆密切相关。28、PPT学习交流，核糖体蛋白质的合成场所，核糖体是无膜相结构，是细胞中体积最小的小器官。用电子显微镜看，是椭圆形的结构，由大婴儿和小儿期组成。核糖体在细胞质、内质网、核膜中都可以自由附着。29、PPT学习交流、双节细胞周期及有丝分裂、有丝分裂是人类及其他真核细胞增殖的基本形式，构成生物体的所有细胞都来自受精卵细胞的众多有丝分裂。细胞分裂是周期性的。细胞从最后有丝分裂的结束到下一有丝分裂的结束所经历的过程，称为细胞增殖周期。细胞周期包括间隔和分裂期。间隙分为G1、s期间和G2。分期包括前期、中期、后期、晚期。30，PPT学习交流，第一，有丝分裂，有丝分裂：一个细胞分裂是产生两个完全与亲代相同的细胞的过程。特征：DNA/染色体复制一次；细胞分裂1 产生2个子细胞；染色体数目仍为2n。意义：子细胞与子细胞保持相同的遗传物质，身体所有细胞中染色体的数量保持不变。31，PPT学习交流，细胞从上一次有丝分裂到下一次有丝分裂结束的全过程细胞周期：G1期：RNA和蛋白质合成是进入s期的前提条件；s期：DNA合成克隆；G2期：加速RNA和蛋白质的合成，准备m期。，分割期，前中期后期末，间隔，32，PPT学习交换，(prophase):染色质折叠变粗，核，核膜消失；中期：典型染色体，排列在赤道上，形成纺锤，与染色体着丝粒连接；后期：着丝粒纵向裂纹，染色单体分别移向两极；终末期：染色体移动到两极，分散到染色质、核膜、核仁再生、细胞膜凹陷。33，PPT学习交流，有丝分裂的荧光显微图像，34，PPT学习交流，有丝分裂的特征和意义，有丝分裂的特征：染色体克隆一次，细胞分裂一次，遗传物质平均分配给两个子细胞。有丝分裂的重要性：通过协调细胞和母细胞的遗传物质，确保体内各细胞间染色体的形态和结构，数量相对固定，即遗传连续性和稳定性。35，PPT学习交流，第三节减数分裂，减数分裂是指生殖细胞在性繁殖过程中成熟阶段发生的特殊有丝分裂。因此，也称为成熟分裂。基本特征是染色体被复制一次，细胞连续分裂两次，一个母细胞产生四个子细胞，每个子细胞的染色体数是母细胞的一半，因此被称为减数分裂。36，PPT学习交换，减数分裂，减数分裂：生殖细胞分裂方式，从而产生男性和女性的配偶，即精子和卵子。特征：生殖细胞形成(成熟分裂)；染色体/DNA复制1次，细胞连续2次分割；形成精子或卵子。把染色体数目分成两半(2n1n，单倍体)。减法分型减法分型，37，PPT学习交流，电感分型，电前: 5分型(细线，偶数线，粗线，双线，纵马桶间)中期:象限阵列形成赤道板，主轴与卷门连接，面向两极。后期:同源染色体相互分离(分离法)，非同源染色体随机分配给子细胞(自由组合法)。晚期:染色体到两极，核膜，磷再次出现，形成两个子细胞(n)。38，PPT学习交换，减数分裂前I，1，细线期特征：1)染色质-螺旋化-染色体(丝状)；2)染色体被复制，但看不到双重性。3)染色体端粒开始与核膜附着斑点连接。核膜，勒内，核，39，PPT学习交流，2，偶数线NO 2价特征：1)同源染色体发生匹配联盟同源染色体：指大小、形态结构相同，一方从上部，一方从雌性发出的一对染色体。，40，PPT学习交流，3，厚周期特征：1)染色体变粗24分体(tetrad)2)、NO、象限、41、PPT学习交流，4、双线NO交叉终端特征：1)协会的同源染色体相互排斥、分离2)交换染色体之间仍然存在交叉-交叉末端化。、42、PPT学习交流、5、最终变化CM特征：1)染色体高度helix 3354短粗。2)核，核膜消失，主轴形成。3)交叉移动到末端交换片。、43、PPT学习交流，中期I中心管槽特征：1)四分体阵列形成赤道，2)主轴与染色体centre连接，46，PPT学习交流，减数分裂II，减数分裂I完成后，经过短间隔(或没有间隔)进入减数分裂II。类似于细胞的有丝分裂过程。47，PPT学习交流，减数分裂，前II:核，核膜消失，每c n个二分法。中期二：每个二分法排列在赤道上。后期II:二分法中心纵向裂纹，姐妹染色单体分离，移向两极。末期II:单分子到达两极，形成两个(四个)子细胞。48、PPT学习沟通、减数分裂的意义，确保人类染色体数目遗传常数：精子和鸡蛋染色体减少到23个，减少到一半；精子和卵子结合形成受精卵后，受精卵又变回46条染色体。遗传学定律的细胞学基础：同族染色体分离，孟德尔分离定律的细胞学基础；非同源染色体的随机组合是孟德尔自由组合法的细胞学基础。同源染色体中非姐妹染色单体交换是摩根连锁交换定律的细胞学基础。遗传复杂性的细胞学基础，49，PPT学习交换，第四节，配偶发生和性别决定，50，PPT学习交换，精子发生，第3步：1，有丝分裂增殖期；2、减数分裂期；3、精子形成/分化。51，PPT学习交流，卵子发生，步骤3:1，增殖期；2、增长期；3、成熟期。52，PPT学习交换，精子/卵子比较，出生后到青春期前排卵后受精前，53，PPT学习交流，受精：成熟的成熟与卵子结合形成受精卵的过程。发生部位：输卵管腹部。54，PPT学习交换，2，人的性别决定于细胞内的性染色体，但决定个人的表型性别是y染色体。y有一个睾丸决定因子(短臂)基因(testisdeterminingfactor，TDF)，有很强的男性效果。是性别决定的核心基因。55，PPT学习交换，人的性别决定图，56，PPT学习交换，性染色异常个人：核型为47，XXI或核型为48，XXXY。他们的表现形式都是男性，但不正常的男性。没有y染色体的物体，例如核型为45,0x。表现型是女性，但不正常的女性。57，PPT学习交换，目标检测，细胞内动力工厂是()a .线粒体b .高尔基体c .溶酶体d .内质体蛋白质合成运输的通道是()a .线粒体b .高尔基体c .溶酶体d .内质体有丝体有丝分裂前正常人体细胞内含()染色体。A.23B.46C.92D.22同源染色体同盟发生()。A，有丝分裂前B，有丝分裂中C，减数分裂前 d，减数分裂前中，A，D，B，C，58，PPT学习交流，果蝇的体细胞有8条染色体，其原生卵母细胞，次生卵母细胞和卵细胞的染色体数为(a、8；8；2B、16；8；4C、16；8；8D、8；4；4正常情况下高等动物对的染色体