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DNA、RNA、蛋白质三者之间有什么关系?(它们在细胞各自具有什么作用?) 人的体细胞中有多少个DNA分子?每个分子平均有多长? DNA存在于哪里?以何种形式存在?细胞进化的里程碑,发现最早、认识最少的细胞器第四章细胞核nucleus原核细胞核膜电镜照片细胞核核质环当前\共有158页\编于星期四\21点核仁#18染色体(红色)和#19 染色体(青色)各两份拷贝 在核内分别占据相对独立的 区域核纤层的作用光镜下骨骼肌细胞核(苏木素染色)透射电镜下超薄切片核内染色质电镜下呈纤维状的染色质着丝粒染色质在间期核中以较为伸展的形式存在, 在分裂期则以高度紧缩的形式存在。 两者之间的区别主要在于包装程度不同,反 映了它们处于细胞周期不同阶段的典型形态。30nm染色质纤维核小体核心粒组蛋白 分子量小,含大量带正电氨基酸(精/赖),能中和DNA所带负电荷 分成5种两类: H1,H2A,H2B,H3,H4 组蛋白主要功能:-参与染色质、染色体的构建 -调节基因的转录核小体包装成30nm纤维的两种可能模式1.组蛋白H1帮助把相邻核小体 拉在一起的可能方式2.核小体核心组蛋白尾部帮助把相邻核小体 拉在一起的可能方式:将核小体结构包装成30nm纤维非组蛋白 总量远少于组蛋白,种类繁多 能识别特异DNA序列并与之结合 序列特异性DNA结合蛋白 功能各异:-参与染色体构建 -启动DNA复制 -调控基因转录 30nm纤维以非组蛋白为骨架,折叠成一系列袢环。 30nm纤维在DNA转录和复制时,以袢环为单位 发生松解,伸展成串珠状纤维或DNA双螺旋中期染色体经特殊处理显示袢环一段DNA双螺旋作为遗传物质必须具备怎样的条件?核膜电镜照片基因概念的发展 protein异染色质的基因表达活性很低 a.大部分异染色质的DNA不含基因 b.异染色质极其紧缩,基因被包装进异染色质 通常就不能表达。 如果将一个在常染色质中正常表达的基因用实验手段移到异染色质中,该基因就停止表达。这种现象被称为基因沉默(silenceofgene)。雌性动物所有 细胞中都仅有 1条X染色体。 可能因双倍X染色体是致死的,在胚胎发育过程中1条X染色体通过随机变成异染色质而永久失活。 此后,这条失 活X染色体遗传给后代细胞,但在细胞受精后会重新活化为常染色质核仁决定黑毛和黄毛的基因分别位于两条X染色体。胚胎发育早期,不同细胞中整条X染色体异染色质化,造成不同细胞只含黑毛或黄毛基因。黑斑或黄斑分别来源于这两种细胞。当基因转录变得活跃,异染色质减少,常染色质增多染色体可以被看作是不同染色质形式的混合纤维 中心核仁3个部分核仁的形态结构蛙卵母细胞rRNA基因(600个拷贝)的转录间隔DNA关于核仁核仁内的DNA上是以前后串联方式重复排列的rRNA基因,各个基因拷贝之间由一段间隔DNA(spacerDNA)非转录区隔开。 人类细胞中共有约200个rRNA基因拷贝,分布在第13、14、15、21、22号染色体上。也就是说有10条染色体上存在着rRNA基因。 每条染色体上含rRNA基因的DNA部分形成一个大袢环。每条袢环上的一串rRNA基因叫做一个“核仁组织者”(nucleolarorganizer),简称为NOR。 人类细胞中含有rRNA基因的10条染色体的襻环伸入核仁中示意图 (含200个拷贝rRNA基因)核仁存在间期-分裂期的动态变化核 仁 融 合核仁的功能: 1.rRNA的合成 2.rRNA前体的加工 3.核糖体亚单位的装配装配成核糖体小亚基当前\共有158页\编于星期四\21点当前\共有158页\编于星期四\21点第四章细胞核nucleus细胞、个体乃至物种的遗传特性要在代代相传中得到维持,有赖于遗传物质完整、准确的复制并分配至子代细胞。DNA复制replication: 由一个亲代双螺旋产生两个子代双螺旋的过程(3.2×109核苷酸对) 艰巨任务:在子代细胞诞生前迅速而精确 地完成这一过程(约8小时) =8小时内写满1000册书! 奇迹是怎样创造的?第四节遗传物质的复制 replicationofthegenomicmaterials 一、DNA复制过程及其特征 二、DNA复制的有关酶类和蛋白质 一、DNA复制过程及其特征 半保留复制 复制从复制起始点开始 复制叉、双向复制和复制泡 复制叉的不对称性:前导链、后随链和冈崎片段 校读纠错机制 整个染色体的复制复制过程 DNA复制从复制起始点开始,在起始蛋白为首的一个多 酶复合体的作用下,双链解开,形成两个方向相反的复制 叉。在复制叉上,DNA聚合酶分别以DNA双链中的一条为模 板,4种三磷酸脱氧核苷酸为原料,合成两条新的DNA链。 随着复制叉向相反两个方向推进,就形成复制泡。复制泡 在各个复制起始点发生并增大,使DNA