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遗传的物质基础 (4) 第一页，共32页。 主要内容 遗传的细胞学基础 细胞的结构 主要的细胞器及功能 染色体/染色质 细胞分裂 遗传的物质基础 核酸是遗传物质 DNA RNA 第二页，共32页。 细胞的结构 细胞由细胞膜（质膜）、细胞质和细胞核组成 细胞膜：生物活性膜，主要成份为脂蛋白：类脂（主要为磷脂）+蛋白质 细胞质：细胞器+基质 细胞核=核膜（两层单位膜）+核质（染色质+核液）+核仁（蛋白质+RNA） 一、遗传的细胞学基础 第三页，共32页。 主要的细胞器及功能 内质网（含核糖体）：合成蛋白质场所 高尔基体：分泌，储存细胞新合成物质 线粒体：能量来源（“动力站”），含少量DNA 溶酶体：保护 中心粒：细胞分裂 （以上细胞器的结构仅作了解。） 第四页，共32页。 染色质（体）：在细胞分裂期间染色体以细丝状存在，称为染色质。 染色体（染色质） 第五页，共32页。 1）染色质（体）=DNA+组蛋白+非组蛋白+RNA； 2）各成分含量不同1：1：0.6：0.1（鼠肝细胞）； 3）组蛋白包括核心组蛋白（H2A、H2B、H3、H4）和非核心组蛋白（H1）；MW分别为10000-20000和23000；前者与DNA结合，稳定核小体结构；后者与其他类型蛋白质作用，促使染色质超螺旋化； 4）非组蛋白（序列特异性DNA结合蛋白），有以下特性：a，多样性和组织特异性；b，结合特异性DNA；c，功能多样性，与染色质及DNA高级结构形成有关系。 染色质（体）的化学组成 第六页，共32页。 染色质的类型 根据形态特征和染色性能分为常染色质和异染色质。 常染色质：在间期细胞核中，对碱性染料着色浅、染色体纤维折叠压缩程度低、处于较为伸展状态的染色质，多存在于核质中。 异染色质：在间期细胞核中，对碱性染料着色深、染色体纤维折叠压缩程度高、处于聚缩状态的染色质；分为结构常染色质和兼性常染色质。 第七页，共32页。 染色质的结构模型 1）染色质的基本结构单位-核小体(附图) ； 2）1核小体=DNA超螺旋（200bp）+1组蛋白八聚体[（H2A-H2B-H3-H4）2]+1组蛋白H1； 3）染色质的一级结构：直径10nm的核小体串珠结构； 4）染色质的二级结构：核小体串珠结构进一步螺旋化，形成外径30nm，内径10nm、螺距11nm的螺旋管； 5）染色质的三级结构：螺旋管再螺旋化，形成直径300nm的圆筒状超螺旋管； 6）染色质的四级结构：超螺旋管进一步螺旋折叠，形成长2-10um的染色单体。 第八页，共32页。 核小体模式图 第九页，共32页。 染色体的形态 第十页，共32页。 染色体的数目 动物名称 染色体数目 动物名称 染色体数目 人 2n=46 猫 38 猪 38 兔 44 牛 60 家鼠 40 水牛 48 豚鼠 64 山羊 60 鸡 78 绵羊 54 鸭 80 马 64 火鸡 82 驴 62 鸽 80 狗 78 普通果蝇 8 第十一页，共32页。 染色体的几个参数 ①臂比:染色体长臂与短臂长度之比,即q/p； ②着丝粒指数:短臂占整个染色体长度的百分比,即p/(p+q)×100%； ③相对长度:某条染色体长度占一套单倍体染色体长度总和的百分比。 国际上通常用的染色体3个参数(测量指标)是臂比、着丝粒指数和相对长度，一条染色体可以通过该三个参数予以识别。 第十二页，共32页。 染色体组型 染色体组型（核型，Karotype）：将有丝分裂中期的染色体按照各对同源染色体的相对长度、着丝点位置及随体的有无依次排列，称为≈。 第十三页，共32页。 染色体的分类 按照功能：常染色体、性染色体 按照彼此间来源和关系：同源染色体、姐妹染色单体、 非姐妹染色单体 按照着丝点位置：中部着丝点染色体、近中部着丝点 染色体、端部着丝点染色体、近端部着丝点染色体。 第十四页，共32页。 染色体的几个术语 常染色体：在公母（雌雄）性别中完全相同的染色 体（对）。 性染色体：在公母（雌雄）性别表现不同，决定个 体性别的染色体（对）。在哺乳动物中为X/Y（♂XY； ♀XX），在鸟类中为Z/W（♂ZZ；♀ZW）。 同源染色体：二倍体中染色体两两配对，配对的染色体大小、着丝粒位置都是一样的，这样的染色体称为同源染色体；它们大小相同，形状相似，分别来自父亲、母亲。 第十五页，共32页。 联会：同源染色体彼此靠拢并精确配对的过程。 联会复合体：配对的同源染色体间形成的一种的蛋白质复合结构。 二价体：一对同源染色体通过联会形