2第二章 遗传的染色体学说.ppt

第一节 细胞 根据构成生物体的基本单位，可以将生物分为 非细胞生物：包括病毒、噬菌体(细菌病毒)、朊病毒（有活性的蛋白质），具有前细胞形态的构成单位。 细胞生物：以细胞为基本单位的生物；根据细胞核和遗传物质的存在方式不同又可以分为： 真核生物(eukaryote) ： (真核细胞)原生动物、单细胞藻类、真菌、高等植物、动物、人类 原核生物(prokaryote)：(原核细胞)细菌、蓝藻(蓝细菌) 真核细胞： (植物)细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核。 病毒的结构 原核细胞 动物细胞 一、 细胞壁(cell wall) 与动物细胞不同，植物细胞具有细胞壁及穿壁胞间连丝(plasmodesma)。 对细胞的形态和结构起支撑和保护作用。 正是因为存在这一独特的结构，使得植物遗传的研究与动物遗传研究有了比较大的差异(更困难)，尤其是在进入分子水平或者说是在进行细胞工程和基因工程研究时，这一点尤其突出。 构成植物细胞壁的化学成分有： 纤维素、半纤维素、果胶质 二、 细胞膜(plasma membrane/plasmalemma 主要由磷脂双分子层和蛋白分子组成。 细胞内的许多其它构成部分也具有膜结构，称为膜相结构(membranous structure)；相对地，不具有膜的部分则称为非膜相结构(non-membranous structure) 。 膜结构对细胞形态、生理生化功能具有重要作用，如： 选择性透过某些物质，而大分子物质则通过膜的微孔进出细胞； 提供生理生化反应的场所； 对细胞内空间进行分隔，形成结构、功能不同又相互协调的区域。 三、 细胞质(cytoplasm) 指细胞膜以内，细胞核以外所有物质的统称。包括细胞器、基质和基粒。 线粒体（mtDNA） 质体（叶绿体ctDNA，白色体，有色体） 内质网（粗面内质网、滑面内质网） 核糖体（70S-50S+30S，80S-60S+40S） 高尔基体 中心体（动物细胞特有） 溶酶体 四、 细胞核 (nucleus) 形态——真核细胞（eukaryotic cell）的细胞核一般为球形或卵圆形。原核细胞（prokaryotic cell）的细胞无定形的细胞核，只有一团核物质，称为拟核（nucleoid）或核质体（chromatin body）。 数量——通常是一细胞一核，少数细胞有多核（如变虫）或无核（如哺动物的红血球细胞）。 功能——保存遗传物质；传递遗传物质；指导RNA的合成。 结构 1. 核膜 2. 核液 3. 核仁 4. 染色质和染色体 1. 核膜(nuclear membrane) 核膜是双层膜，对核与质间起重要的分隔作用； 但是细胞核与细胞质又不是完全隔离的，核膜上分布有一些直径约40-70nm的核孔(nuclear pore)，以利于质与核间进行大分子物质的交换。 核膜在细胞分裂过程中存在一个“解体-重建”的过程，并可作为细胞分裂阶段划分的标志。 进入细胞分裂中期：核膜解体； 进入细胞分裂末期：核膜重建。 2. 核液(nuclear sap) 充满核内的液体状物质称为核液，也称为核浆或核内基质。 核液主要成分为蛋白质、RNA、酶等。 其中存在一种与核糖体大小类似的颗粒，据推测可能与核内蛋白质的合成有关。 核仁和染色质存在于核液中。 3. 核仁(nucleolus) 结构：核仁为无膜包裹的、形态不规则的、一半致密而坚实、另一半呈海绵状的小体，主要由蛋白质和RNA组成，还可能存在少量的类脂和DNA。 数目：一个或几个，折光率高，呈球形。核仁往往与个别染色体的特定部位（核仁组织者区域）相联系。细胞分裂过程中也会暂时分散。 功能：合成rRNA；与蛋白质结合形成核糖体亚单位的前体。 4. 染色质(chromatin)和染色体(chromosome) 染色质(包括常染色质和异染色质）：细胞分裂间期核内，对碱性染料着色均匀的网状、丝状的物质。 染色体：细胞分裂期，核内染色质高度螺旋化，折叠盘曲而成的杆状小体。其形态结构相对稳定。 染色质和染色体是同一物质在细胞周期的不同时期不同的形态表现。 染色体： 是遗传信息的主要载体； 具有稳定的、特定的形态结构和数目； 具有自我复制能力； 在细胞分裂过程中数目与结构呈连续而有规律性的变化。 4. 染色质(chromatin)和染色体(chromosome) （1）染色质的化学组成 （2）染色质的类型 ● （1）染色质的化学组成 染色质=蛋白质+DNA+RNA 组蛋白:H1 2H2A 2H2B 2H3 2H4 高度保守 可进行乙酰化、磷酸化及甲基化等修饰而改 变基因的转录活性 非组蛋白: 种类多 有种属和组织特异性 为转录调控因子 （2）染色质的类型 间期核中的染色质，根据其螺旋化程度及染色程度分为常染色质