遺傳的細胞學基礎ppt課件.ppt

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1、遺傳的細胞學基礎細胞的結構和功能染色體的結構和功能細胞的有絲分裂細胞的減數(shù)分裂配子的形成和受精生活周期一、細胞的結構和功能所有的生物體都是由細胞組成的。細胞是生物體形態(tài)結構和生命活動的基本單位，也是生長發(fā)育和遺傳的基本單位。根據(jù)構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(prokaryote)：(原核細胞)細菌、藍藻(藍細菌)原核細胞動物細胞結構模

2、型真核細胞:由細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核及(植物)細胞壁構成.植物細胞結構模型細胞核由四個部分組成：1.核膜；2.核液；3.核仁；4.染色質(zhì)和染色體。二、染色體的結構和功能染色質(zhì)是在間期細胞核內(nèi)有由DNA、組蛋白、非組蛋白和少量RNA組成的，易被堿性染料著色的一種無定形物質(zhì)。細胞分裂期，染色質(zhì)卷縮而呈現(xiàn)為一定數(shù)目和形態(tài)的染色體。染色質(zhì)和染色體是同一物質(zhì)在細胞分裂過程中所表現(xiàn)的不同形態(tài)。（一）染色質(zhì)染色質(zhì)的類型通常根據(jù)間期染色反應，可以將染色質(zhì)分為異染色質(zhì)(heterochromatin)：在細胞間期染色質(zhì)線中染色很深的區(qū)段。常染色質(zhì)(euchromatin)：染色質(zhì)線中染色較淺且著色均勻的

3、區(qū)段。結構差異:在細胞分裂間期，常染色質(zhì)呈高度分散狀態(tài)，所以染色較淺且著色均勻。異染色質(zhì)在間期的復制晚于常染色質(zhì)，間期仍然高度螺旋化狀態(tài)，緊密卷縮(異固縮,heteropycnosis)，所以染色很深。常染色質(zhì)帶有重要的遺傳信息，在間期活躍表達。轉(zhuǎn)錄主要在間期進行，并需要染色質(zhì)(局部)處于解螺旋狀態(tài)。異染色質(zhì)在遺傳功能上是惰性的，一般不編碼蛋白質(zhì)，主要起維持染色體結構完整性的作用。功能差異:異染色質(zhì)（heterochromatin）組成性異染色質(zhì)（constitutiveheterochromatin）兼性異染色質(zhì)（facultativeheterochromatin）組成性(cons

4、titutive)在所有組織、細胞中均表現(xiàn)異固縮現(xiàn)象；構成染色體的特殊區(qū)域，如著絲粒等；一般無功能表達；DNA序列具有高度重復性。兼性(facultative)在一定發(fā)育階段，由常染色質(zhì)轉(zhuǎn)變而來存在于染色體的任何部位；如X染色體失活組成性異染色質(zhì)與兼性異染色質(zhì)染色體是所有生物細胞都具有的結構。各物種染色體都具有特定的數(shù)目與形態(tài)特征。而且同一物種內(nèi)的各染色體間往往也能夠通過其形態(tài)特征加以區(qū)分識別。染色體的形態(tài)結構與數(shù)目在細胞分裂過程中有一系列規(guī)律性變化。識別染色體的形態(tài)特征的最佳時期是細胞有絲分裂中期和早后期。這時染色體收縮程度最大，形態(tài)最穩(wěn)定，并且分散排列、易于計數(shù)。（二）染色體的形態(tài)

5、特征不同物種間染色體的大小差異很大，長度的變幅為(0.20-50?m)，寬度的變幅為(0.20-2.00?m)。同一物種不同染色體寬度大致相同，其染色體大小主要對長度而言。1.染色體的大小在進行染色體形態(tài)識別研究時，需要首先將同一物種不同染色體進行區(qū)分、編號；染色體各形態(tài)特征中的染色體長度是編號的第一依據(jù)。通常由長到短對染色體進行編號。著絲粒是細胞分裂時紡錘絲附著(attachment)的區(qū)域，又稱為著絲點。著絲粒不會被染料染色，所以在光學顯微鏡下表現(xiàn)為染色體上一縊縮部位(無色間隔點)，也稱為主縊痕(primaryconstriction)。著絲粒所連接的兩部分稱為染色體臂。2.著絲粒

6、(centromere)和染色體臂(arm)對每條染色體而言，著絲粒在染色體上的相對位置是固定的，根據(jù)其位置和兩臂的相對長度可以將染色體的形態(tài)分為：中間著絲粒染色體（“V型”）(metacentricchromosome,M.m)1～1.7近中著絲粒染色體（“L型”）(submetacentricchromosome,S.m)1.7～3.0端部著絲粒染色體（“棒狀”）(telocentricchromosome,t)7.0～∞近端著絲粒染色體（“棒狀”）(subtelocentricchromosome,st)3.0～7.0隨體染色體（“顆粒狀”）(satellitechromosom

7、e,Sat)染色體模式圖染色單體長臂短臂3.染色單體(chromatid)有絲分裂中期所觀察到的染色體是經(jīng)過間期復制過，均包含有兩條成分、結構和形態(tài)一致的染色單體。一條染色體的兩個染色單體互稱為姊妹染色單體(sisterchromatid)。4.次縊痕(secondaryconstriction)和隨體(satellite)某些染色體的一個或兩個臂上往往還具有另一個染色較淡的縊縮部位，稱為次縊痕，通常在染色體短臂上。次縊痕末端帶有的圓形或略呈長