CELL BIOLOGY
内容提要
? 核被膜
? 染色体
? 核仁
? 核基质
蓝色区域为细胞核
细胞核导论
? 核一般呈圆形，但因生物的种类而异。在旺盛分裂的
组织中，核呈圆形，在长形细胞中多呈椭圆形，在扁
平细胞中多为扁圆形，在蛾蝶类的丝腺细胞中为分枝
状，在胚乳细胞中呈网状。
? 细胞核的大小与细胞大小有关，通常一个细胞一个核，
肝细胞和心肌细胞可有双核，破骨细胞可有 6-50 个细
胞核，骨骼肌细胞可有数百个核。
细胞核导论
? 细胞核的主要结构包括：① 核被膜,② 核仁,③ 核基
质,④ 染色质,⑤ 核纤层 等部分。
? 细胞核的主要功能有两个方面：①遗传和②发育。
? 前者表现为通过 DNA 染色体的复制和细胞分裂，维持
物种的世代连续性。
? 后者表现为通过调节基因表达的时空顺序，控制细胞
的分化，完成个体发育的使命。
第一节 核 被 膜
? 是包在核外的双层膜结构。
? 它将 DNA 与细胞质分隔开，形成核内特殊的微环境，
保护 DNA 分子免受损伤；使 DNA 的复制和 RNA 的翻译
表达在时空上分隔开来；此外染色体定位于核膜上，
有利于解旋、复制、凝缩、平均分配到子核，核被膜
还是核质物质交换的通道。
第一节：核被膜
一、核被膜是双层膜结构
? 核被膜由内核膜、外核膜和核周隙三部分构成。核被
膜上有 核孔 与细胞质相通。
? 外核膜 胞质面附有核糖体，并与内质网相连，核周隙
与内质网腔相通，可以说是内质网的一部分。
? 核周隙 宽 20-40nm,腔内电子密度低，一般不含固定的
结构。
? 内核膜 的内表面有一层网络状纤维蛋白质，叫 核纤层,
可支持核膜。
第一节：核被膜
二、核孔是物质运输的通道
? 核孔是细胞核与细胞质之间物质交换的通道，一方面
核的蛋白都是在细胞质中合成的，通过核孔定向输入
细胞核，另一方面细胞核中合成的各类 RNA,核糖体亚
单位需要通过核孔运到细胞质。
?
第二节 染色体
? 关于染色体与染色质
? 染色质和染色体是同一物质在不同细胞周期中的形态
表现。
第二节：染色体
一、染色质的化学组成
? 染色质由 DNA,组蛋白、非组蛋白及少量 RNA 组成，
DNA与组蛋白的含量比较恒定，非组蛋白的含量变化较
大,RNA 含量最少。
? DNA 是遗传信息的携带者,DNA 的序列可分为 3 种类
型，即：单一序列、中度重复序列（ 101-5）和高度重
复序列（ >105）。
? DNA 的二级结构存在 3 种主要类型，即,B-DNA,Z-
DNA,A-DNA。
第二节：染色体
? 组蛋白 在真核细胞中组蛋白共有 5 种，分为两类：一
类是高度保守的核心组蛋白包括 H2A,H2B,H3,H4
四种；另一类是可变的连接组蛋白即 H1。
? 非组蛋白 与组蛋白不同，非组蛋白是染色体上与特异
DNA 序列结合的蛋白质 。 功能,① 帮助 DNA 分子折
叠，以形成不同的结构域，从而有利于 DNA 的复制和
基因的转录；②协助启动 DNA 复制；③控制基因转录，
调节基因表达。
第二节：染色体
二、从 DNA—— 到染色体
? 人体的一个细胞核中有 23 对染色体，每条染色体的
DNA 双螺旋若伸展开，平均长为 5cm,核内全部 DNA 连
结起来约 1.7-2.0m,而细胞核直径不足 10um。
? 因此，不难想象 DNA 是以螺旋和折叠的方式压缩起来
的，压缩比例高达上万倍，这种压缩的最初级结构就
是 核小体 。
第二节：染色体
? 核小体是一种 串珠状结构,由 核心颗粒 和 连接线 DNA
两部分组成，可描述如下：
? ①每个核小体单位包括约 200bp 的 DNA,一个组蛋白核
心和一个 H1；
? ② 由 H2A,H2B,H3,H4 各两分子形成八聚体，构成核
心颗粒；
? ③ DNA分子以左手螺旋缠绕在核心颗粒表面，每圈
80bp,共 1.75 圈，约 146Kb,两端被 H1 锁合；
? ④相邻核心颗粒之间为一段 60bp 的连接线 DNA。
第二节：染色体
三、染色体的结构
? 间期染色质分散于细胞核，但在分裂期，染色质通过
盘旋折叠压缩近万倍，包装成大小不等、形态各异的
短棒状染色体。
? 中期染色体由于形态比较稳定是观察染色体形态和计
数的最佳时期。
? 同一物种的染色体数目是相对稳定的，性细胞染色体
为单倍体，用 n表示，体细胞为 2 倍体以 2n 表示，还
有一些物种的染色体成倍增加成为 4n,6n,8n 等，称
为多倍体。
第二节：染色体
? 染色体形态和结构相关的术语
? 染色单体, 中期染色体由两条染
色单体组成，两者在着丝粒的部
位相互结合，每一条染色单体是
由一条 DNA 双链经过螺旋和折叠
而形成的，到后期，着丝粒分裂，
两条染色单体分离。
主缢痕
次缢痕
随 体
端 粒
第二节：染色体
? 染色体形态和结构相关的术语
? 主缢痕, 中期染色体上一个染色
较浅而缢缩的部位，主缢痕处有
着丝粒，所以亦称着丝粒区 。
? 着丝粒 和 着丝点,前者指中期染
色单体相互联系在一起的特殊部
位，后者指主缢痕处两个染色单
体外侧表层部位的特殊结构，它
与纺锤体微管相接触。
主缢痕
次缢痕
随 体
端 粒
第二节：染色体
? 染色体形态和结构相关的术语
? 次缢痕, 除主缢痕外，染色体上
第二个呈浅缢缩的部分称次缢痕，
次缢痕的位置相对稳定，是鉴定
染色体个别性的一个显著特征。
? 随 体,指位于染色体末端的球形
染色体节段，通过次缢痕区与染
色体主体部分相连。
主缢痕
次缢痕
随 体
端 粒
第二节：染色体
? 染色体形态和结构相关的术语
? 端 粒, 是染色体端部的特化部分，
其生物学作用在于维持染色体的
稳定性。
? 端粒由高度重复的短序列串联而
成，在进化上高度保守，不同生
物的端粒序列都很相似，人的序
列为 GGGTTA。
主缢痕
次缢痕
随 体
端 粒
第三节 核 仁
? 核仁见于间期的细胞核内，呈圆球形，一般 1-2 个，
也有多达 3-5个的。
? 核仁的位置不固定，或位于核中央，或靠近内核膜，
核仁的数量和大小因细胞种类和功能而异。
? 核仁在分裂前期消失，分裂末期又重新出现。
? 核仁的主要功能是转录 rRNA 和组装核糖体单位
第四节 核基质
? 核基质或称核骨架为真核细胞核内的网络结构，是指
除核被膜、染色质、核纤层及核仁以外的核内网架体
系。
? 核基质与 DNA 复制,RNA 转录和加工，染色体组装及
病毒复制等生命活动密切相关。
Now,Have
a rest!
内容提要
? 核被膜
? 染色体
? 核仁
? 核基质
蓝色区域为细胞核
细胞核导论
? 核一般呈圆形，但因生物的种类而异。在旺盛分裂的
组织中，核呈圆形，在长形细胞中多呈椭圆形，在扁
平细胞中多为扁圆形，在蛾蝶类的丝腺细胞中为分枝
状，在胚乳细胞中呈网状。
? 细胞核的大小与细胞大小有关，通常一个细胞一个核，
肝细胞和心肌细胞可有双核，破骨细胞可有 6-50 个细
胞核，骨骼肌细胞可有数百个核。
细胞核导论
? 细胞核的主要结构包括：① 核被膜,② 核仁,③ 核基
质,④ 染色质,⑤ 核纤层 等部分。
? 细胞核的主要功能有两个方面：①遗传和②发育。
? 前者表现为通过 DNA 染色体的复制和细胞分裂，维持
物种的世代连续性。
? 后者表现为通过调节基因表达的时空顺序，控制细胞
的分化，完成个体发育的使命。
第一节 核 被 膜
? 是包在核外的双层膜结构。
? 它将 DNA 与细胞质分隔开，形成核内特殊的微环境，
保护 DNA 分子免受损伤；使 DNA 的复制和 RNA 的翻译
表达在时空上分隔开来；此外染色体定位于核膜上，
有利于解旋、复制、凝缩、平均分配到子核，核被膜
还是核质物质交换的通道。
第一节：核被膜
一、核被膜是双层膜结构
? 核被膜由内核膜、外核膜和核周隙三部分构成。核被
膜上有 核孔 与细胞质相通。
? 外核膜 胞质面附有核糖体，并与内质网相连，核周隙
与内质网腔相通，可以说是内质网的一部分。
? 核周隙 宽 20-40nm,腔内电子密度低，一般不含固定的
结构。
? 内核膜 的内表面有一层网络状纤维蛋白质，叫 核纤层,
可支持核膜。
第一节：核被膜
二、核孔是物质运输的通道
? 核孔是细胞核与细胞质之间物质交换的通道，一方面
核的蛋白都是在细胞质中合成的，通过核孔定向输入
细胞核，另一方面细胞核中合成的各类 RNA,核糖体亚
单位需要通过核孔运到细胞质。
?
第二节 染色体
? 关于染色体与染色质
? 染色质和染色体是同一物质在不同细胞周期中的形态
表现。
第二节：染色体
一、染色质的化学组成
? 染色质由 DNA,组蛋白、非组蛋白及少量 RNA 组成，
DNA与组蛋白的含量比较恒定，非组蛋白的含量变化较
大,RNA 含量最少。
? DNA 是遗传信息的携带者,DNA 的序列可分为 3 种类
型，即：单一序列、中度重复序列（ 101-5）和高度重
复序列（ >105）。
? DNA 的二级结构存在 3 种主要类型，即,B-DNA,Z-
DNA,A-DNA。
第二节：染色体
? 组蛋白 在真核细胞中组蛋白共有 5 种，分为两类：一
类是高度保守的核心组蛋白包括 H2A,H2B,H3,H4
四种；另一类是可变的连接组蛋白即 H1。
? 非组蛋白 与组蛋白不同，非组蛋白是染色体上与特异
DNA 序列结合的蛋白质 。 功能,① 帮助 DNA 分子折
叠，以形成不同的结构域，从而有利于 DNA 的复制和
基因的转录；②协助启动 DNA 复制；③控制基因转录，
调节基因表达。
第二节：染色体
二、从 DNA—— 到染色体
? 人体的一个细胞核中有 23 对染色体，每条染色体的
DNA 双螺旋若伸展开，平均长为 5cm,核内全部 DNA 连
结起来约 1.7-2.0m,而细胞核直径不足 10um。
? 因此，不难想象 DNA 是以螺旋和折叠的方式压缩起来
的，压缩比例高达上万倍，这种压缩的最初级结构就
是 核小体 。
第二节：染色体
? 核小体是一种 串珠状结构,由 核心颗粒 和 连接线 DNA
两部分组成，可描述如下：
? ①每个核小体单位包括约 200bp 的 DNA,一个组蛋白核
心和一个 H1；
? ② 由 H2A,H2B,H3,H4 各两分子形成八聚体，构成核
心颗粒；
? ③ DNA分子以左手螺旋缠绕在核心颗粒表面，每圈
80bp,共 1.75 圈，约 146Kb,两端被 H1 锁合；
? ④相邻核心颗粒之间为一段 60bp 的连接线 DNA。
第二节：染色体
三、染色体的结构
? 间期染色质分散于细胞核，但在分裂期，染色质通过
盘旋折叠压缩近万倍，包装成大小不等、形态各异的
短棒状染色体。
? 中期染色体由于形态比较稳定是观察染色体形态和计
数的最佳时期。
? 同一物种的染色体数目是相对稳定的，性细胞染色体
为单倍体，用 n表示，体细胞为 2 倍体以 2n 表示，还
有一些物种的染色体成倍增加成为 4n,6n,8n 等，称
为多倍体。
第二节：染色体
? 染色体形态和结构相关的术语
? 染色单体, 中期染色体由两条染
色单体组成，两者在着丝粒的部
位相互结合，每一条染色单体是
由一条 DNA 双链经过螺旋和折叠
而形成的，到后期，着丝粒分裂，
两条染色单体分离。
主缢痕
次缢痕
随 体
端 粒
第二节：染色体
? 染色体形态和结构相关的术语
? 主缢痕, 中期染色体上一个染色
较浅而缢缩的部位，主缢痕处有
着丝粒，所以亦称着丝粒区 。
? 着丝粒 和 着丝点,前者指中期染
色单体相互联系在一起的特殊部
位，后者指主缢痕处两个染色单
体外侧表层部位的特殊结构，它
与纺锤体微管相接触。
主缢痕
次缢痕
随 体
端 粒
第二节：染色体
? 染色体形态和结构相关的术语
? 次缢痕, 除主缢痕外，染色体上
第二个呈浅缢缩的部分称次缢痕，
次缢痕的位置相对稳定，是鉴定
染色体个别性的一个显著特征。
? 随 体,指位于染色体末端的球形
染色体节段，通过次缢痕区与染
色体主体部分相连。
主缢痕
次缢痕
随 体
端 粒
第二节：染色体
? 染色体形态和结构相关的术语
? 端 粒, 是染色体端部的特化部分，
其生物学作用在于维持染色体的
稳定性。
? 端粒由高度重复的短序列串联而
成，在进化上高度保守，不同生
物的端粒序列都很相似，人的序
列为 GGGTTA。
主缢痕
次缢痕
随 体
端 粒
第三节 核 仁
? 核仁见于间期的细胞核内，呈圆球形，一般 1-2 个，
也有多达 3-5个的。
? 核仁的位置不固定，或位于核中央，或靠近内核膜，
核仁的数量和大小因细胞种类和功能而异。
? 核仁在分裂前期消失，分裂末期又重新出现。
? 核仁的主要功能是转录 rRNA 和组装核糖体单位
第四节 核基质
? 核基质或称核骨架为真核细胞核内的网络结构，是指
除核被膜、染色质、核纤层及核仁以外的核内网架体
系。
? 核基质与 DNA 复制,RNA 转录和加工，染色体组装及
病毒复制等生命活动密切相关。
Now,Have
a rest!
