1、第十二章第十二章间期细胞核和染色体间期细胞核和染色体1.2.3.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,特殊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,平滑肌细胞可多核,如肌细胞里,横纹肌多核,平滑肌1个核,心肌个核,心肌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,低等植物等植物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4.细胞核的形态结构细胞核的形态结构5.*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骨架核骨架6.核核被被膜膜双双层层膜膜,具具有有保保护护核核内内物物质质,控控制制核核与与细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。染染色色质质核核内内遗遗传传物物质质的的存存在在
3、形形式式,分分裂裂中中期期可可凝凝缩为染色体。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。7.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8.9.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10.第一节第一节核被膜与核孔复合
4、体核被膜与核孔复合体11.(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(perinuclearcisternae),),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 12.13.14.核被膜的核被膜的TEM照片照片 15.16.核被膜的结构核被膜的结构17.(二二)核核孔孔复复合合体体:核核孔孔复复合合体体的的数数量量和和大大小小随随细细胞胞种种类类和和生生理理状状态态的的变变化化
5、而而变变化化。代代谢谢旺旺盛盛,则则多。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)。18.19.20.核核篮篮模模型型的的内内容容:八八重重对对称称辐辐射射状状的的结结构构;胞胞质质环环;核核质质环环;8 8根根细细纤纤丝丝;核核篮篮;核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21.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
6、环中央栓中央栓核膜核膜外核膜外核膜内核膜内核膜核篮核篮篮丝篮丝22.2.2.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;核核孔孔蛋蛋白白的的通通性性:含含有有以以二二肽肽(FG FG 苯苯丙丙+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,跨跨膜膜的的N-N-连连接接糖糖蛋蛋白白;将将核核孔孔复复合合体锚链到核膜上。体锚链到核膜上。(2 2)O-O-连连接接糖糖蛋蛋白白:构构成成胞胞质质和和核核质质的的丝丝状状物,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。23.3
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24.被动运输(自由扩散)被动运输(自由扩散),核核孔孔为为亲亲水水通通道道,离离子子和和水水溶溶性性小小分分子子可可自自由由扩散,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:功能直径:
8、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。25.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、H4133.非组蛋白非组蛋白pH4-9与与DNA特异性结合特异性结合序列特异性序列特异性DNA结合蛋白结合
9、蛋白转录因子转录因子TFA:5SRNA、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)134.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135.第三节第三节核骨架核骨架136.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、SCSCDNA拓扑异构酶 137.






