发布时间 : 星期三 文章细胞生物学教材 - 图文更新完毕开始阅读989bf8192af90242a895e5cc
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30nm、内径10nm的中空管状结构。螺线管每周含6个核小体。缩小6倍
3 .三级结构：超螺线管(supersolenoid)为染色质的三级结构。它是由螺线管进一步螺旋盘绕而形成的直径400nm的圆筒状结构。继续缩小42倍
4 .四级结构：11~60μm的超螺线管进一步盘绕折叠至2~10 μm，就形成了分裂中期的染色单体，即四级结构。缩小至少5倍
从DNA双螺旋到染色单体，总长度压缩了近10000倍！
袢环模型（loop model）（见PPT图）
★1.中期染色体的形态结构（看书）
★动粒(kinetochore)：是两条染色单体外表面在主缢痕处的特殊附加结构，为染色体的运动中心，是动粒微管着力的部位。
次缢痕：在某些染色体上除主缢痕外的另一个染色较浅的缢缩部位称为次缢痕，常存在于近端着丝粒染色体的短臂上，可作为染色体的鉴别标志。次缢痕部位与分裂末期核仁的形成有关，因而被称为核仁组织区（NOR）。
随体：与次缢痕相连的球形或棒状小体称为随体，是鉴别染色体重要特征之一。
★ 2.染色体的类型：①中着丝粒染色体②亚中着丝粒染色体③近端着丝粒染色体④端着丝粒染色体
★人类正常体细胞染色体中只包含前三种类型的染色体。 ★ 3.染色体的数目：体细胞、生殖细胞
★基因组：生物体内单倍染色体组成叫做生物体的基因组(genome)，它代表了一个生物体染色体中储存的全部遗传信息。
★核 型：根据染色体的相对大小，着丝粒的位置，臂的长短，随体的有无等特征，把某种生物体细胞中的全套染色体按一定顺序分组排列起来，就构成了这一物种的核型(karyotype)。
人类体细胞的正常核型（见书）
★核基质(nuclear matrix)：间期细胞核中除去核被膜、核纤层、染色质及核仁以外的网架体系，由3~30nm粗细不均的蛋白纤维组成，又称核骨架。 化学组成：蛋白质（90% ）：主要是非组蛋白性的纤维蛋白，相当部分为含硫蛋白，分子量4~6KD。
少量DNA和RNA：
功能：1 .与DNA的复制有关。
2 .参与 DNA包装和染色体的构建。 3 . DNA转录的“落脚点”在核基质上。 4 . 对转录后的RNA进行加工。
5 .病毒 DNA在核内复制与装配也与核基质有关。
核仁
化学组成：蛋白质、RNA、DNA
超微结构：纤维中心、致密纤维成分、颗粒成分
纤维中心 (fibrillar center,FC)：电镜下浅染的低电子密度区域，是rRNA基因——rDNA的存在部位。
rDNA是染色体上伸展出的DNA袢环，在袢环上rRNA基因串联排列，进行高速转录，产生rRNA，组织形成核仁。每一个rRNA基因的袢环称为一个核仁组织者。 ★ ★核仁组织区（nucleolar organizing region,NOR）：rRNA基因通常分布于几条不同的
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染色体上，人类rRNA基因位于5条染色体上，即13、14、15、21、22号染色体。在二倍体的46条染色体上，就有10条分布有rRNA基因，在间期核中，它们伸入到核仁内共同构成的区域称为NOR。核仁组织区定位在核仁染色体的次缢痕部位。
致密纤维成分 (dense fibrillar component,DFC)：是核仁内电子密度最高的区域，含紧密排列的原纤维丝，其直径5~10nm，长约20~40nm。位于浅染区的周围，主要成分是rRNA和蛋白质。
颗粒成分(granular component,GC)：呈直径15~20nm的致密颗粒，是核糖体大小亚基的前体颗粒，散布于致密纤维成分中或围绕着致密纤维成分。 核仁周围染色质： (PNC)围在核仁周围的染色质，属异染色质。
核仁内染色质： (INC)伸入核仁内的染色质袢环，载有rRNA基因（rDNA），属常染色质。
核仁的主要功能：合成rRNA；装配核糖体大小亚基的前体
核仁周期(nucleolar cycle)：核仁随细胞周期的进行而呈现周期性的变化（形成或消失）。 细胞核的功能
一、遗传信息的贮存
1、DNA分子携带遗传信息，蕴藏于核苷酸序列中
2、DNA分子中具有一定生物功能的区段称为基因，编码产生蛋白质或RNA，控
制生物某一特定性状
3、DNA分子与组蛋白结合并被包装，保证遗传物质的稳定、表达的准确 二、遗传信息的复制
DNA的复制，具有半保留性、双向性、多起点性、不连续性、不同步性的特点 三、遗传信息的转录
1、转录要经历起始、延伸、终止三个基本步骤 2、转录后要进行一系列加工修饰 3、转录要受到多种影响因子的调节
第六章 细胞骨架
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★细胞骨架：是由蛋白纤维交织而成的立体网架结构，它充满整个细胞质的空间，与其外侧的细胞膜和内侧的核膜存在一定的结构联系，以保持细胞特有的形状并与细胞运动、细胞分裂以及信号传递等有关。（P.108）包括微管（MT），微丝(MF)和中等纤维(IF)。 一、微丝
★基本单位——肌动蛋白(actin)
肌动蛋白分子具有极性：一端有氨基和羧基的暴露，称为正端，另一端则称为负端。 ★肌动蛋白在细胞中的存在方式 ：
球状肌动蛋白(肌动蛋白单体 G-actin) 纤维状肌动蛋白(肌动蛋白聚合体 F-actin) ★微丝的结构
是一类由蛋白纤维组成的实心纤维细丝。? 5-9nm，长短不一。在电镜下，单根微丝呈双螺旋结构，每14个球状肌动蛋白分子旋转一圈。
? 微丝具有极性（一端加聚，一端解聚）。
? 微丝在细胞质中分布不均匀，细胞皮质区（即细胞膜的内侧）比较集中。 ★微丝的组装：踏车行为
过程：成核期、生长期、平衡期
微丝组装的动态调节
? ATP是调节微丝组装的动力学不稳定行为的主要因素。 ? 微丝结合蛋白(ABP)对微丝的组装也具有调控作用。
影响微丝组装的特异性药物与离子：★★ 细胞 松弛素B：特异性地破坏微丝组装。
鬼笔环肽：稳定微丝、促进微丝聚合。
在含：ATP和Ca2+、低浓度Na+、K+溶液中微丝趋向解聚（F-actin ?G-actin） 在含：Mg2+和高浓度Na+、K+溶液中微丝趋向聚合（G-actin ? F-actin）。
微丝结合蛋白及其功能
微丝结合蛋白有40余种，它们从不同的水平调控微丝的组装，包括调节肌动蛋白单体形成肌动蛋白多聚体，以及肌动蛋白多聚体组装成微丝等过程，影响微丝的稳定性、长度和构型。在细胞中起控制微丝的形成、交联、盖帽和截断的作用，并可移动细胞中的微丝。（P110 微丝的功能
? （一）构成细胞的支架，维持细胞的形态 ? （二）作为肌纤维的组成成分，参与肌肉收缩 ? （三）参与细胞分裂 ? （四）参与细胞运动
? （五）参与细胞内物质运输 ? （六）参与细胞内信号转导
收缩环由大量反向平行排列的微丝组成，其收缩机制是肌动蛋白和肌球蛋白相对滑动。 肌肉收缩系统中的有关蛋白：
①肌球蛋白(myosin) 头部具ATP酶活力.有两个球形头部结构域(具有ATPase活性)和尾部链,多个Myosin尾部相互缠绕，形成myosin filament,即粗肌丝。
②原肌球蛋白(tropomyosin, Tm)由两条平行的多肽链形成α-螺旋构型,位于肌动蛋白螺旋沟内,结合于细丝, 调节肌动蛋白与肌球蛋白头部的结合。
③肌钙蛋白 (Troponin, Tn)为复合物，包括三个亚基：TnC(Ca2+敏感性蛋白) 能特异与Ca2+结合; TnT(与原肌球蛋白结合); TnI(抑制肌球蛋白ATPase活性) 肌小节的组成
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肌肉收缩的滑动模型
二、微管
微管的形态结构:中空圆柱状结构，通常是直的，有时也呈弧形。 微管的化学组成:?微管蛋白、?微管蛋白→异二聚体→原纤维→微管 ★微管的存在形式：单管（13根原纤维）、二联管（23根）、三联管（33根） 微管结合蛋白
? 微管结合蛋白（MAP）是一类可与微管结合并与微管蛋白共同组成微管系统的蛋白； ? 主要包括MAP-1、MAP-2、tau、MAP4；
? 主要功能是调节微管的特异性并将微管连接到特异性的细胞器上。 ★微管的组装（踏车行为）
成核期：由?、 ?微管蛋白聚合成寡聚体核心，接着二聚体在其两端和侧面加聚使
之扩展成片状带，加宽至13根原纤维时合拢成一段微管。
延长期：该期微管蛋白聚合速度大于解聚速度，微管延长。 稳定期：微管的聚合和解聚速度相等。
微管的体外组装：1972年——Weisenbery——小鼠——分离微管蛋白——体外组装 微管的体内组装：微管的体内组装除遵循体外组装规律外，还受严格的时间和空间控制。
时间控制:细胞生命活动的特殊时刻。（纺锤丝微管的聚合与 解聚发生在细
胞分裂期）。可受特殊因素的影响：某些特殊蛋白质、Ca2+浓度等。
空间控制：1.微管装配的特殊始发区域的影响（微管组织中心：中心粒 、纤
毛及鞭毛的基体部）。
2.微管的定向延长和排列及与细胞其它成分的连接等。
影响微管组装的因素
1、温度：温度超过20℃有利于组装，低于4℃引起分解。
2、药物：★★秋水仙素和长春花碱引起分解；紫杉酚促进组装。 3、离子：[Ca2+]低时促进组装，高时引起分解。 微管的功能
? （一）维持细胞的形态
? （二）构成纤毛、鞭毛和中心粒等细胞运动器官，参与细胞运动 ? （三）维持细胞器的位置，参与细胞器的位移 ? （四）参与细胞内的物质运输
? （五）参与染色体的运动，调节细胞分裂 ? （六）参与细胞内信号转导 微管与其他细胞结构的关系
① 微管常密集地分布于细胞膜内侧，控制膜内在蛋白的位置。 ② 游离核糖体可能附着于微管与微丝的交叉点上；
③ 有些微管可直接连于GC小泡上，提示微管可能于小泡物质运输有关； ④ 线粒体周围，常可见与其长轴平行的微管分布；
⑤ 细胞核周围，微管分布特别紧密，并存在接触联系，核孔的生理功能也与微管有联
系。
纤毛和鞭毛是伸出细胞表面、由微管组成并能产生运动的特化结构。
纤毛与鞭毛在来源和结构上基本相同，少而长的叫鞭毛；多而短的叫纤毛。 纤毛的主杆部是★★9 X 2 + 2微管；基底部9 X 3 + 0 ★纤毛与鞭毛的运动：双向搏动，均匀波动