大学生物9细胞核

细胞核THENUCLEUS核膜核仁染色质核基质一、细胞核结构间期细胞核结构间期细胞核包括：核膜、染色质、核仁、核基质形状：圆形、分叶核；数目：通常一个、破骨细胞(6-50）、骨骼肌胞(数百）由两层单位膜构成（一）、核膜（核被膜nuclearenvelope）外层核膜内层核膜核孔复合体核周间隙核纤层外层核膜：厚约7-8nm，其表面附有核糖体，并与糙面内质网相通。与胞质骨架相连固定核的位置。内层核膜：有一层蛋白质网络结构附着其内表面，称为核纤层（厚度

100nm）外层核膜内层核膜核纤层

核纤层(NuclearLamina)

由α、β、γ三种1amin组成的纤维网状结构，属于中间纤维蛋白，但无组织特异性，分布于所有真核细胞中。嵌入内膜脂分子层，与胞质的中间纤维、核骨架相连。lamin都以二聚体的形式存在,有球形的头部、尾部、一个杆状的α螺旋中心。这些二聚体以头-头、尾-尾相接的方式形成核纤层。核纤层的功能

1、介导核膜的重建和解聚:lamin磷酸化导致核纤层可逆解聚从而导致核膜崩解。Lamin去磷酸化使核纤层聚合，核膜重建

2、保持核的形态，是内层核膜、间期异染色质的支架核周间隙：宽20-40nm，充满液态物质（蛋白质和酶），与内质网有临时通道，可进行核—质物质交换核孔复合体：核膜上的圆形小孔，孔径80nm，不与核周隙相通，是核—质物质交换的直接通道，允许水溶性物质通过并选择性运输大分子物质核周间隙核孔复合体核孔复合体中央栓（一个）胞质颗粒（八个）胞质环核质环辐胞质纤维核纤层八重对称（垂直方向）的“捕鱼笼模型”小环蓝形纤维核膜的功能：1、将核物质“区域化”，使核内环境相对稳定，避免生命活动彼此干扰，DNA复制、转录与蛋白合成有时空差异，对真核细胞的进一步演化具有重要意义。2、核质之间的物质交换与信息交流3、合成某些生物大分子：核膜上的核糖体可以合成蛋白质4、染色质（体）定位和细胞分裂（1）染色质的终末细丝常常连接在核孔上，这样可使染色质在异常活跃的细胞核内不致紊乱。（2）当细胞分裂开始时染色体的聚集有可能开始于核膜由外向内发展，在前期或早中期,核膜破碎,这些碎片加入核膜所附的微管促其生长,从而使所附的染色单体定位并且发生分离。（二）染色质与染色体细胞核内被碱性染料染色的物质。电镜下染色质为细丝状，每一条细丝就是一个DNA分子，人类体细胞有46个DNA分子，配子有23个，平均长度5cm。常染色质：常位于核中央、无明显螺旋和盘曲、染色浅、功能上活跃。部分常染色质具有转录活性异染色质：常位于核周边、高度螺旋和盘曲、染色深、功能上不活跃。分为：组成性异染色质、兼性异染色质染色质组成性异染色质除在S期晚期复制外均处于凝集折叠状态，多位于染色体的着丝粒区、端粒区、次缢痕区，含有高度重复的DNA序列。没有转录活性兼性异染色质在特定细胞或某一发育阶段由原来的常染色质失去转录活性转变成异染色质。二者之间可转化，这可能与基因的表达调控有关。女性体细胞中两条X染色体在胚胎发育早期都有转录活性，约在胚胎发育的第16天，其中一条X染色体失活转变成异染色质，在核膜内缘形成高度凝聚的浓染小体（巴氏小体）。染色质DNA蛋白质少量RNA组蛋白：富含带正电荷的Arg和Lys的碱性蛋白非组蛋白：富含带负电荷的Asp、Glu的酸性蛋白DNA：遗传物质，是染色质的重要组成成分，含量稳定。染色质的化学组成组蛋白：是染色体的结构蛋白，与带负电的DNA紧密结合分为H1、H2A、H2B、H3、H4

。组蛋白:DNA1:1，含量稳定。功能：参与染色体的构建、维持染色体结构完整和稳定、抑制DNA的复制和转录。组蛋白分子量（KD)氨基酸组成种类的变异H120富含赖氨酸不保守H2A137精、赖氨酸含量中等相当保守H2B137精、赖氨酸含量中等相当保守H3157富含精氨酸高度保守H4112富含精氨酸高度保守

非组蛋白：包括：DNA聚合酶、连接酶、RNA聚合酶、结构蛋白、调节蛋白等。功能：参与染色体的构建、启动基因复制、调控基因转录RNA:新合成的tRNA、rRNA、HnRNA以及snRNA

其它：少量水、无机盐、脂类一、DNA的三级结构：1、一级结构：4种脱氧核苷酸的连接顺序；2、二级结构：DNA反向平行的双螺旋结构；3、三级结构：超螺旋结构二、真核细胞DNA序列分为三类：1、单拷贝序列：600-2000bp，重复次数﹤10次，人体中占DNA总量60-70%，多为编码蛋白质（酶）的基因。2、中度重复序列：300bp，重复﹤104次，占DNA总量20-30%，例如tRNA、rRNA、组蛋白基因及其他未知功能的序列3、高度重复序列：6-100bp，重复几万-几百万次，占DNA总量10%。细胞周期的间期分为G1、S、G2期，其中S期又叫DNA合成期，该时期细胞进行DNA复制，同时进行组蛋白和非组蛋白的合成。新复制的DNA与新合成的组蛋白迅速结合构成核小体，由核小体串连成染色质细丝，从而完成染色质复制。

染色体的结构：染色质各化学组分之间的关系及相互形成的构造。核小体是染色质的基本结构单位，也是染色体的一级结构组蛋白八聚体核心H4DNA双螺旋(140-160bp、1.75圈）H3H4H3H2AH2AH2BH2BH4H3H3H4H2AH2AH2BH2B11nm连接DNA（50-60bp）H1H1核小体核心部连接部DNA分子：140-160bp、1.75圈组蛋白：2（H2A、H2B、H3、H4）八聚体组蛋白：H1DNA分子：50—60bp核小体染色体一级结构：核小体（nucleosome)模型示串珠状的核小体（染色质纤维11nm）

内10nm

外30nm组蛋白H1染色体二级结构：螺线管30nm染色质纤维

一、多级螺旋模型◆一级结构：核小体 ◆二级结构：螺线管 ◆三级结构：超螺线管

◆四级结构：染色单体

压缩7倍压缩6倍压缩40倍压缩5倍

DNA——→核小体——→螺线管——→超螺线管———→染色单体

染色体组装的结构模型二、放射环模型染色体支架（非组蛋白）襻环（

30nm螺旋管）123456789101112131415161718微带一条染色单体约有106个微带。染色单体HumanChromosomes中期染色体chromosome染色质与染色体是同一物质在不同时期的表现形式。染色单体主缢痕（初级缢痕）次缢痕着丝粒：含高度重复DNA不含组蛋白短臂（p）长臂（q）外层中层内层纺锤体微管着丝点（动粒）随体常染色质区异染色质区着丝点（动粒）：是两条染色单体外表面在初缢痕处的附加结构（蛋白质成分），是染色体的运动中心。动粒染色体的四种类型：1/2~5/8中央着丝粒染色体5/8~7/8亚中着丝粒染色体7/8近端着丝粒染色体中部亚中部近端部端部——末端处