山东大学细胞13第十三章

1、第十三章第十三章 间期细胞核和染色体间期细胞核和染色体 细胞核为最大的细胞器；细胞核为最大的细胞器； 细胞核的数量、大小细胞核的数量、大小：一般一个细胞只有一个核，特一般一个细胞只有一个核，特殊细胞可多核，如肌细胞里，横纹肌多核，平滑肌殊细胞可多核，如肌细胞里，横纹肌多核，平滑肌1个核，心个核，心肌肌1个或多核。大小：高等动物个或多核。大小：高等动物10-15m ，高等植物，高等植物5-20m ，低等植物低等植物1-4m 。 细胞核在生命活动中的地位细胞核在生命活动中的地位：极为重要，是细胞：极为重要，是细胞遗传物质的集中区，对细胞的结构和生命活动具有调遗传物质的集中区，对细胞的结构和生命活动

2、具有调控作用。（核外也有遗传物质，如控作用。（核外也有遗传物质，如mit、chl、质中）质中） 细胞核在细胞周期中的变化：细胞核在细胞周期中的变化：变化显著，解体和变化显著，解体和重建重建 细胞核的形态结构细胞核的形态结构 *细胞核的形态、结构：细胞核的形态、结构： 球形、卵圆形、分枝状、带状球形、卵圆形、分枝状、带状 *间期细胞核的结构间期细胞核的结构： 核被膜核被膜 染色质染色质 核仁核仁 核基质核基质核被膜核被膜双层膜，具有保护核内物质，控制核与细双层膜，具有保护核内物质，控制核与细胞质之间物质运输和信息交换的功能。胞质之间物质运输和信息交换的功能。染色质染色质核内遗传物质的存在形式，分

3、裂中期可凝核内遗传物质的存在形式，分裂中期可凝缩为染色体。缩为染色体。核仁核仁核内浓密小体，核糖体合成场所。核内浓密小体，核糖体合成场所。核基质核基质无定形的液体和复杂的网络结构，即无定形的液体和复杂的网络结构，即核骨核骨架架。 蓝：染色质；白：核基质蓝：染色质；白：核基质DNA及其结合蛋白及其结合蛋白核仁核仁中心粒中心粒微管微管核纤层核纤层核被膜核被膜核孔核孔中间丝中间丝内质网内质网第一节第一节 核被膜与核孔复合体核被膜与核孔复合体第二节第二节 染色质染色质第三节第三节 中期染色体中期染色体第四节第四节 核仁核仁第五节第五节 核质及核体核质及核体第六节第六节 核骨架核骨架第一节第一节 核被膜

4、与核孔复合体核被膜与核孔复合体（一）核被膜（核膜）（一）核被膜（核膜）1. 结构：双层膜结构结构：双层膜结构界膜界膜 外核膜：外核膜：7.5nm,上有核糖体上有核糖体 内核膜：内核膜：7.5nm,与核纤层相连与核纤层相连 核周隙：核周隙：2040nm,或称核周池或称核周池 （perinuclear cisternae），）， 核孔核孔核孔复合体核孔复合体 孔膜区：特征蛋白孔膜区：特征蛋白gp210 核被膜的核被膜的TEM照片照片 核被膜的结构核被膜的结构（二）核孔复合体（二）核孔复合体：核孔复合体的数量和大小随核孔复合体的数量和大小随细胞种类和生理状态的变化而变化。代谢旺盛，则细胞种类和生理状

5、态的变化而变化。代谢旺盛，则多。多。1 1、核孔复合体的结构：、核孔复合体的结构：四个假说四个假说纤丝模型（纤丝模型（19741974）；滴漏样模型（）；滴漏样模型（19911991）；）；圆柱模型（圆柱模型（19931993）；核篮模型（）；核篮模型（19981998）。核篮模型的内容核篮模型的内容：八重对称辐射状的结构；：八重对称辐射状的结构；胞质环；核质环；胞质环；核质环；8 8根细纤丝；核篮；核根细纤丝；核篮；核环直接与核纤层相连。环直接与核纤层相连。胞质丝胞质丝核篮核篮端端环环核孔结构模型核孔结构模型 之核蓝模型之核蓝模型胞质丝胞质丝端环端环核质环核质环胞质环胞质环 中央栓中央栓核膜

6、核膜外核膜外核膜内核膜内核膜核篮核篮篮丝篮丝2. 2. 核孔复合体的组成核孔复合体的组成： 50-10050-100多种蛋白质；多种蛋白质； 核孔蛋白的通性核孔蛋白的通性：含有以二肽（含有以二肽（ FG FG 苯丙苯丙+ +甘甘) )结结尾的重复区段尾的重复区段 已了解的两类核孔蛋白已了解的两类核孔蛋白：（1 1）gp210gp210, ,跨膜的跨膜的N-N-连接糖蛋白连接糖蛋白；将核孔复；将核孔复合体锚链到核膜上。合体锚链到核膜上。（2 2）O-O-连接糖蛋白连接糖蛋白：构成胞质和核质的丝状：构成胞质和核质的丝状物，直接参与胞质和核质之间的物质交换。物，直接参与胞质和核质之间的物质交换。3

7、3、核孔复合体的功能、核孔复合体的功能 物质运输物质运输 核孔复合体核孔复合体跨膜运输蛋白复合体跨膜运输蛋白复合体核孔复合体运输特点核孔复合体运输特点 双向性：细胞核双向性：细胞核 细胞质细胞质 选择性选择性 亲水性亲水性核孔复合体运输方式核孔复合体运输方式 被动扩散被动扩散 主动运输主动运输 被动运输（自由扩散）被动运输（自由扩散），核孔为亲水通道，离子和水溶性小分子可自由核孔为亲水通道，离子和水溶性小分子可自由扩散，扩散，有效直径（功能直径）有效直径（功能直径）9nm9nm左右。左右。 主动运输：主动运输：具有严格双向选择性具有严格双向选择性。 (1) (1)分子大小的选择：分子大小的选择

8、：功能直径：功能直径：1020nm，最，最大大26nm (2) (2)信号识别与载体介导性的选择信号识别与载体介导性的选择, ,须消耗须消耗ATPATP (3) (3)具有运入与运出核的双向性选择。具有运入与运出核的双向性选择。 被动扩散被动扩散60KD主动运输主动运输10 富含富含Lys 和和 Arg 组蛋白分为：组蛋白分为： H1、H2A、H2B 、H3 、H4 保守性强保守性强 与与DNA非特异性结合非特异性结合 组蛋白分组：组蛋白分组：（1）连接组蛋白）连接组蛋白H1（2）核心组蛋白）核心组蛋白H2A、H2B 、H3 、H4非组蛋白非组蛋白 pH 4-9 与与DNA特异性结合特异性结合

9、序列特异性序列特异性DNA结合蛋白结合蛋白 转录因子转录因子TFA：5S RNA、SV40之之T抗原转抗原转录必需录必需 类固醇激素受体分子类固醇激素受体分子 参与参与DNA复制、转录的酶类（各种复制、转录的酶类（各种DNA、RNA聚合酶）聚合酶） 组蛋白组蛋白 非组蛋白非组蛋白 碱性碱性 酸性酸性 无物种和组织特异性无物种和组织特异性 有物种和组织特异性有物种和组织特异性 种类少，仅种类少，仅6种种 种类多种类多有抑制基因表达作用有抑制基因表达作用 对基因表达有专一性调控作用对基因表达有专一性调控作用第三节第三节 核骨架核骨架 广义：核基质、核纤层、染色体骨架 狭义：核基质 核基质 核纤层与核孔复合体系统 染色体骨架 核骨架功能 染色体骨架 多种非组蛋白构成 骨架结合区域SAR、MAR 成分：SC、SC SCDNA拓扑异构酶 名词名词：着丝粒着丝粒（centromere）、动粒（）、动粒（ kinetochore ）、核）、核仁组织区仁组织区(nucleolar organizing region) ，随体，随体（satellite）、端粒（）、端粒（telomere）问答题问答题：1、染色质、染色质DNA应有哪