第八章 细胞核1.ppt

细胞核的结构 内容提要 核膜的亚微结构 组蛋白（histone） 化学组成 富含精氨酸和赖氨酸、带正电荷，为碱性蛋白。 H2A、H2B、H3、H4形成核小体八聚体核心 H1在形成核小体中起连接作用 非组蛋白 化学组成 维持染色体结构、调控基因表达 RNA 含量少，多为新合成的RNA前体 常染色质 间期细胞核中结构松散、螺旋化程度较低、碱性染料着色较浅的染色质。 转录功能活跃的染色质 二、染色质的种类 分布于细胞中央或核仁中 异染色质 间期细胞核中结构紧密、螺旋化程度较高、碱性染料着色较深的染色质。 丧失转录活性或转录不活跃的染色质。 分布于细胞核周围或形成核仁的相随染色质 异染色质 结构异染色质 兼性异染色质 整个细胞周期中处于凝集状态的染色质,多处于着丝粒、端粒或染色体凹陷部位。 在某些细胞类型中，可以向常染色质转变，恢复转录活性的染色质。 三、染色质的结构与装配 DNA分子长2m 细胞核直径5μm DNA分子压缩近万倍！ 组蛋白八聚体 H4 DNA双螺旋(146bp、1.75圈） H3 H4 H3 H2A H2A H2B H2B H4 H3 H3 H4 H2A H2A H2B H2B ?11nm 连接DNA H1 H1 核小体 核心部 连接部 DNA分子：146bp、1.75圈 组 蛋 白：2（H2A、H2B、H3、H4） 组 蛋 白：H1 DNA：60bp 核小体 染色质的一级结构——11nm染色质纤维 DNA被压缩7倍 核小体 (nucleosome) Cell Biology * 医学细胞生物学 (Medical Cell Biology) 2号教学楼五楼 502 Tel: 0759-2388574 E-mail: gdmcsw@gdmc.edu.cn 生物学教研室 Biology Department医学遗传学研究室 Laboratory of Medical Genetics Medical Cell Biology 丁银润 细菌（原核细胞) 动物细胞（真核细胞） Cell Biology 真核细胞eukaryotic cell 细胞核是细胞中由双层单位膜组成的最大、最重要的细胞器，是细胞遗传物质贮存、复制和转录的场所。 第八章 细胞核 Nucleus 细胞核的形态、大小、位置和数目因细胞类型不同而异 Cell Biology 平滑肌纵、横切面光镜模式图 核 仁 核基质 核 膜 核 膜 核 仁 染色质 核基质 nuclear membrane 间期 细胞核 nucleus nucleolus chromatin nuclear matrix 间期细胞核的结构 核纤层 nuclear lamina 第一节、核膜 第二节、核纤层与核骨架 第三节、染色质和染色体 第四节、核仁 第五节、细胞核的功能 第一节 核 膜 一、核膜的化学组成 蛋白质和脂质：其中蛋白质占65%--75% 核膜是由两层单位膜构成 粗面内质网 外核膜 outer nuclear membrane 核孔 nuclear pore 内核膜 inner nuclear membrane 核周间隙 perinuclear space 核纤层 nuclear lamina 核糖体ribosome 与内质网连成临时通道，进行核-质物质交换 一侧与内核膜相连，一侧接于染色质的特殊位点 二、核膜的亚微结构 核膜和粗面内质网 Cell Biology 核周间隙 外核膜 内核膜 核膜结构示意图 外核膜（outer nuclear membrane） 与粗面内质网相连续，附有核糖体。 内核膜（inner nuclear membrane） 表面光滑，含有核纤层蛋白B受体。 核周间隙 （perinuclear space） 内、外核膜融合处,其数目与细胞的类型和生理状态有关，由多个蛋白质颗粒以特定方式排列形成的蛋白质分子复合物 核孔复合体（Nuclear Pore Complex，NPC） 捕鱼笼式模型： 1.胞质环 2.核质环 3.中央栓 4.轮辐 Cell Biology 核孔复合体（Nuclear pore complex,NPC） 胞质纤维 胞质颗粒 胞质环 中央栓 轮辐 核质环 核纤层 核蓝 核孔复合体(Nuclear Pore Complex) 核孔复合体 Cell Biology 核膜的功能 区域化作用 合成生物大分子 使基因转录和蛋白质合成在时间和空间上分开 外核膜上附着核糖体,可合成蛋白质 在细胞分裂中参与染色体的定位与分离 控制细胞核与细胞质的物质交换 被动运输:某些小分子物质和无机离子可自由通 过核膜或核孔复合体。 主动运输：大分子物质和颗