遺傳的細胞學(xué)基礎(chǔ)a

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1、第二章遺傳的細胞學(xué)基礎(chǔ)Chapter2CytologicalFoundationofHeredity——生物遺傳變異與全部遺傳學(xué)的基礎(chǔ)?遺傳學(xué)與細胞學(xué)(Cytology)細胞學(xué)中與遺傳學(xué)緊密相關(guān)的內(nèi)容：細胞的結(jié)構(gòu)與功能。尤其是細胞核、染色質(zhì)(染色體)的結(jié)構(gòu)與功能；細胞分裂與生物繁殖行為。包括細胞有絲分裂、減數(shù)分裂、配子(體)形成以及細胞(配子)融合過程和機制。遺傳學(xué)對細胞學(xué)基礎(chǔ)的要求側(cè)重于：細胞核的結(jié)構(gòu)與功能及染色體的形態(tài)、數(shù)目和結(jié)構(gòu)；有絲分裂、減數(shù)分裂、融合(受精)過程及其染色體行為；有絲分裂、減數(shù)分裂及受精的遺傳學(xué)意義。2第二章遺傳的細胞學(xué)基礎(chǔ)第一節(jié)細胞的結(jié)構(gòu)和

2、功能(pp6-10)第二節(jié)染色體的形態(tài)、數(shù)目和結(jié)構(gòu)(pp10-14,39-42)第三節(jié)體細胞分裂與細胞周期(pp14-18)第四節(jié)細胞的減數(shù)分裂(pp18-21)第五節(jié)生物的生殖(pp21-26)第六節(jié)生活周期(pp26-29)本章要點3第一節(jié)細胞的結(jié)構(gòu)與功能(pp6-10)根據(jù)構(gòu)成生物體的基本單位，可以將生物分為非細胞生物：包括病毒、噬菌體(細菌病毒)，具有前細胞形態(tài)的構(gòu)成單位；細胞生物：以細胞為基本單位的生物；根據(jù)細胞核和遺傳物質(zhì)的存在方式不同又可以分為：真核生物(eukaryote)(真核細胞)：原生動物、單細胞藻類、真菌、高等植物、動物、人類原核生物(pro

3、karyote)(原核細胞)：細菌、藍藻(藍細菌)真核細胞：細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核及(植物、微生物)細胞壁4真核細胞(eukaryoticcell)的結(jié)構(gòu)5一、細胞壁(cellwall)與動物細胞不同，植物細胞具有細胞壁及穿壁胞間連絲(plasmodesma)。對細胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)起支撐和保護作用。正是因為存在這一獨特的結(jié)構(gòu)，使得植物遺傳研究與動物有較大的差異(更困難)，尤其是在進入分子水平/細胞工程與基因工程研究時，這一點尤其突出。構(gòu)成植物細胞壁的化學(xué)成分有：？纖維素、半纖維素、果膠質(zhì)6二、細胞膜(plasmamembrane/plasmalemma)主要由磷脂雙分

4、子層和蛋白分子組成。細胞內(nèi)的許多其它構(gòu)成部分也具有膜結(jié)構(gòu)，稱為膜相結(jié)構(gòu)(membranousstructure)；相對地，不具有膜的部分則稱為非膜相結(jié)構(gòu)(non-membranousstructure)。膜結(jié)構(gòu)對細胞形態(tài)、生理生化功能具有重要作用，如：選擇性透過某些物質(zhì)，而大分子物質(zhì)則通過膜地的微孔進出細胞；提供生理生化反應(yīng)的場所；對細胞內(nèi)空間進行分隔，形成結(jié)構(gòu)、功能不同又相互協(xié)調(diào)的區(qū)域。7三、細胞質(zhì)(cytoplasm)細胞質(zhì)的構(gòu)成成分除了由蛋白分子、脂肪、游離氨基酸和電解質(zhì)組成的基質(zhì)外，具有許多重要的結(jié)構(gòu)，稱為細胞器(organelle)：如線粒體(mitoch

5、ondria)、質(zhì)體(plastid)、核糖體(ribosome)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(endoplasmicreticulum)等。在此要強調(diào)的細胞器是：核糖體：主要成分是蛋白質(zhì)和rRNA，是合成蛋白質(zhì)的主要場所，是遺傳信息表達的主要途徑。線粒體和葉綠體：分別是有氧呼吸和光合作用的場所，但它們含有DNA、RNA等成分，研究表明：這些核酸分子也具有遺傳物質(zhì)的功能。8四、細胞核(nucleus)細胞核的形狀一般為圓球形，其形狀、大小也因生物和組織而異。植物細胞核一般為5-25?m，變動范圍可達1-600?m。遺傳物質(zhì)集聚的場所，控制細胞發(fā)育和性狀遺傳。細胞核組成：1.核膜；2.核

6、液；3.核仁；4.染色質(zhì)和染色體。91.核膜(nuclearmembrane)核膜是雙層膜，對核與質(zhì)間起重要的分隔作用；但不是完全隔絕，核膜上分布有一些直徑約40-70nm的核孔(nuclearpore)，以利于質(zhì)與核間進行大分子物質(zhì)的交換。核膜在細胞分裂過程中存在一個“解體-重建”的過程，并可作為細胞分裂階段劃分的標志。進入細胞分裂中期：核膜解體；進入細胞分裂末期：核膜重建。102.核液(nuclearsap)充滿核內(nèi)的液體狀物質(zhì)稱為核液，也稱為核漿或核內(nèi)基質(zhì)。核液主要成分為蛋白質(zhì)、RNA、酶等。其中存在一種與核糖體大小類似的顆粒，據(jù)推測可能與核內(nèi)蛋白質(zhì)的合成有關(guān)

7、。核仁和染色質(zhì)存在于核液中。113.核仁(nucleolus)一個或幾個、折光率高、呈球形、外無被膜。主要成分是蛋白質(zhì)和RNA，還可能存在少量的類脂和DNA。細胞分裂過程中也會暫時分散(周期與核膜相近)。功能：可能與核糖體和核內(nèi)的蛋白質(zhì)合成有關(guān)。124.染色質(zhì)(chromatin)和染色體(chromosome)是同一物質(zhì)在細胞分裂過程中所表現(xiàn)的不同形態(tài)。采用堿性染料對未進行分裂的細胞核(間期核)染色，其中染色較深的、纖細的網(wǎng)狀物，稱為染色質(zhì)。在細胞分裂過程，核內(nèi)的染色質(zhì)便卷縮而呈現(xiàn)為一定數(shù)目和形態(tài)的染色體。染色體：是遺傳信息的主要載體；具有穩(wěn)定的、特定的形態(tài)結(jié)