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《遺傳學(xué)遺傳的細胞學(xué)基礎(chǔ)ppt課件.ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第二章遺傳的細胞學(xué)基礎(chǔ)生物結(jié)構(gòu)和功能的基本單位細胞的分裂與生長生物繁殖與遺傳第一節(jié)與遺傳直接有關(guān)的細胞器線粒體:mtDNA/RNA/核糖體葉綠體:cpDNA/RNA/核糖體核糖體:rRNA(60%)+蛋白質(zhì)(40%)內(nèi)質(zhì)網(wǎng):蛋白質(zhì)合成原料、產(chǎn)物的通道細胞核:DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄第二節(jié)染色體-遺傳物質(zhì)的載體基因(gene):控制生物性狀的遺傳物質(zhì)單位染色質(zhì)(Chromatin):染色體(Chromosome):中期,具有固定的性狀、大小。一、染色體的形態(tài)特征:著絲粒(初縊痕)臂:臂比=長/短次縊痕隨體:a.常在短臂;b.位置恒定;c.染色體組的標志;d.核仁形成:隨體染
2、色體=核仁形成中心染色體各物種差異很大,染色體大小主要指長度,同一物種染色體寬度大致相同;長:0.20-50微米、寬:0.20-2.00微米。單子葉植物>雙子葉植物二、染色體的大小定義:根據(jù)染色體的長度、著絲粒的位置、臂比、隨體的有無,并借助染色體分帶技術(shù)對某一生物的染色體進行分析、比較、排序、編號。意義:(1)系統(tǒng)發(fā)育(2)親緣關(guān)系(3)疾病診斷三、染色體核型分析什么是染色體分帶技術(shù)特殊的染料、染色方法,使同一染色體的不同區(qū)段呈現(xiàn)不同的染色效果-帶型,一般帶型是相對穩(wěn)定的。人類染色體核型分析(Q帶)女男Eg蠶豆的核型分析2n=12,染色體長度:大?小臂比:大?小
3、帶型:同源+編號表1-1水稻和玉米在細胞減數(shù)分裂的粗線期染色體的長度四、同源染色體與非同源染色體同源染色體:長度、形態(tài)、結(jié)構(gòu)(核型)相同的一對染色體非同源染色體:屬于不同對的染色體,互稱非同源染色體五、染色體數(shù)目A染色體:生物體內(nèi)數(shù)目、形狀、大小恒定,增減有害B染色體(副染色體、超數(shù)染色體):小異染色質(zhì)能復(fù)制,數(shù)目不穩(wěn)定增減對生物影響小,太多則有害一些生物的染色體數(shù)目生物染色體的一般特點:1.數(shù)目恒定。2.體細胞(2n)是性細胞(n)的二倍。3.與生物進化程度無關(guān)。但可用于物種分類。4.染色體數(shù)目恒定也是相對的(如動物的肝、植物的種子胚乳)。第三節(jié)染色體的結(jié)構(gòu)一、
4、原核生物的染色體1.組成(1).單個的DNA分子(單鏈/雙鏈):如細菌、多數(shù)噬菌體和多數(shù)動物病毒;(2).單個的RNA分子(單鏈/雙鏈):如植物病毒、某些噬菌體和某些動物病毒。2.結(jié)構(gòu):以前認為是“裸露”的與RNA和堿性蛋白(+)結(jié)合在一起。大腸桿菌的染色體二、真核生物染色體1.常染色質(zhì)與異染色質(zhì)常染色質(zhì)異染色質(zhì)異固縮:同一染色體不同區(qū)段在細胞的不同分裂時期,染色差異(異相)現(xiàn)象。常染色質(zhì)異染色質(zhì)染色較淡深分布于染色質(zhì)兩臂著絲粒附近,染色質(zhì)末端復(fù)制較早較晚前期?中期收縮程度大收縮程度小,末期不解旋、不去濃縮遺傳功能活躍,含基因惰性,不含基因,位置、劑量效應(yīng)一級結(jié)構(gòu)
5、:核小體(nucleosome)二級結(jié)構(gòu):螺線管(selenoid)–H1三級結(jié)構(gòu):Scaffold四級結(jié)構(gòu):染色體2.染色體的結(jié)構(gòu)模型核小體組蛋白:H153個氨基酸H2A129個氨基酸H2B125個氨基酸H3133個氨基酸H4102個氨基酸1個核小體(146bpDNA1.75圈)+連接絲(46bp)?約200bpDNA*組蛋白在進化上很保守。J.Painta&D.Coffey(1984)提出的“染色體骨架—放射環(huán)結(jié)構(gòu)模型”長度壓縮8000~10000倍著絲粒與端粒結(jié)構(gòu)著絲粒:釀酒酵母:端粒:定義:真核生物染色體末端,含有重復(fù)序列,并結(jié)合蛋白質(zhì)功能:-染
6、色體末端的保護性“帽子”-參與間期核三維結(jié)構(gòu)的建立-有利于染色體末端的復(fù)制保守序列AT-rich中間序列保守序列第四節(jié)細胞的有絲分裂Mitosis一細胞周期、細胞周期的調(diào)控研究十分活躍:細胞分裂、增殖、分化與癌變等生命現(xiàn)象的最基本問題需要兩種因子:CDK(Cyclindependentkinase):細胞周期蛋白依賴性蛋白激酶-催化亞基Cyclin:細胞周期蛋白CyclinABCDE-調(diào)節(jié)亞基細胞分裂的兩個控制點:即G1→S和G2→M,細胞一旦通過了這兩個轉(zhuǎn)折點,就開始了DNA的復(fù)制和細胞的分裂.MPF=CDK4/6+CyclinDMPF=CDK2+CyclinE
7、+CyclinA?DNA復(fù)制延續(xù)G2CyclinE分解?CyclinB合成+P34cdc2?P34cdc2磷酸化失活cdc25基因表達?P34cdc2脫磷酸化活化?細胞分裂有關(guān)的蛋白質(zhì)磷酸化?進入分裂期二、有絲分裂過程前期:染色質(zhì)細長如絲、開始濃縮,核膜核仁變淡。中期:染色體,著絲粒排列,紡錘體形成。后期:著絲粒一分為二。末期:兩極分離?子細胞形成。三、有絲分裂的特殊情況DNA復(fù)制?染色體分裂?核分裂?細胞質(zhì)分裂核內(nèi)有絲分裂:1)多線染色體,巨型染色體(果蠅唾腺染色體)2)多倍體細胞(組培細胞)?多核細胞(絨氈層細胞)果蠅幼蟲唾細胞巨型染色體X染色體蕓苔絨氈層多核
8、細胞四、有