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第一章遗传的细胞学基础. 第一节 细胞 第二节 染色体 第三节 细胞分裂 第四节 配子的发生及染色体周史. 第一节 细 胞. 一、细胞结构 二、原核细胞与真核细胞 三、植物细胞与动物细胞的异同 ?. 第一节 细胞 ( 自学为主 ). 一、细胞结构 (一)细胞壁 (二)细胞膜与细胞器膜 (三)细胞质: 包括:基质;细胞器;内含物。 1. 线粒体 2. 核糖体 细胞器 3. 内质网 4. 高尔基体 5. 溶酶体 6. 中心体 7. 质体 (四)细胞核 1. 核膜 2. 核仁 3. 核液 4. 染色质和染色体.
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第一章遗传的细胞学基础 第一节 细胞 第二节 染色体 第三节 细胞分裂 第四节 配子的发生及染色体周史
第一节 细 胞 一、细胞结构 二、原核细胞与真核细胞 三、植物细胞与动物细胞的异同?
第一节 细胞(自学为主) 一、细胞结构 (一)细胞壁 (二)细胞膜与细胞器膜 (三)细胞质:包括:基质;细胞器;内含物。 1.线粒体 2.核糖体 细胞器 3.内质网 4.高尔基体 5.溶酶体 6.中心体 7.质体 (四)细胞核 1.核膜 2.核仁 3.核液 4.染色质和染色体
一、细胞结构 (四)细胞核 4.染色质和染色体 ①染色质:在细胞分裂间期,细胞核中易被碱性染料染色的纤细的网状物。 异固缩:显微镜下观察染色质着色不均匀、深浅不同的现象 常染色质:着色浅部位的染色质。 异染色质:着色深的染色质。
两种染色质的区别 ②染色体:在细胞分裂时形成的能被碱性染料着色的一类棒状小体。 1848年由哈佛迈特观察紫鸭跖草花粉母细胞时发现,1888年,德国的瓦尔德尔根据前人的观察命名为染色体。
X染色质A、B、C、D、E:分别为含0、1、2、3、4、5个 X染色质 巴氏小体
第一节 细胞(自学为主) 二、原核细胞与真核细胞P17页 三、植物细胞与动物细胞的异同?(课后整理)
第二节 染色体 一、染色体的形态结构 二、染色体的数目和大小 三、特殊染色体 四、 染色体组型
一、染色体的形态结构 (一)染色体的一般形态 1.主缢痕(初级缢痕;着丝粒区) 染色较浅、向内凹陷成狭小区段 的部位。 ①着丝粒:着丝粒区连结两个染色 单体的殊区段。 ②动粒(着丝点;着丝盘):是主缢痕处, 两染色单体外侧表层部位与纺锤丝接触的,微管蛋白组装而成。
染色体分类 根据着丝粒的位置和染色体两臂的长度比(臂比),将染色体分成4类:
中央着丝粒(M); V 近中央着丝粒(SM); L 近端着丝粒(ST);I 顶端着丝粒(T);I
一、染色体的形态结构 2.次缢痕(副缢痕;核仁形成区):主缢痕外着色较浅的染色体缢缩区,不能弯曲,与核仁形成有关。常在短臂出现。位置相对稳定。 3.核仁组织区(核仁组织者;NOR):位于染色体次缢痕部位,是rRNA基因所在部位(5srRNA除外),核仁形成有关。 4.随体:从次缢痕到臂末端有一种圆形或略呈长形的染色体节段。
次缢痕 随体
(一)染色体的一般形态 5.端粒:末端特化的着色较深部位。由端粒DNA和端粒蛋白组成。 作用:防止染色体 降解、连粘,抑制 细胞凋亡,与寿命 长短有关。
(二)染色体的超微结构(真核生物) 包括:一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。 1.一级结构:由核小体组成的细纤丝。 核小体(核体):核心(8个组蛋白分子), 组蛋白有5种:H1、H2A、H2B、H3、H4,DNA就缠绕1.75圈,构成核粒(核心加上外圈的DNA);核粒之间有连接DNA连接,叫连接线。 DNA压缩7倍
(二)染色体的超微结构(真核生物) 2.二级结构(螺旋管):每圈6个核小体,直径30 nm、内径10 nm,间距11 nm,DNA压缩了6倍,成为染色质粗纤丝。 3.三级结构(超螺线管):染色质粗纤丝继续螺旋化,形成超螺线管。直径400nm,长度11~60 m。 DNA压缩40倍 4.四级结构(染色单体):超螺线管再次压缩成光镜下可见的2—10μm的染色体,DNA压缩5倍。 总计压缩倍数=7×6×40×5= 8400倍 DNA 核小体 螺旋管 超螺线管 染色单体 7 6 40 5
一级 二级 三级 四级 染色体的包装方式
二、染色体的数目和大小 (一)染色体的数目 1.正常情况每种生物不同时期的染色体数目是恒定的。 2.不同物种间染色体数目差异很大。 马蛔虫2条;真蕨纲瓶尔小草属的高达800~1200条。 (二)染色体的大小:差别悬殊。 绝对长度:一般为1~25μm。最短的长度为0.25μm, 最长的长度是30μm。 相对长度:某一染色体绝对长度占该染色体组绝对长度 的百分数。
三、特殊染色体 (一)多线染色体(唾线染色体) 存在于双翅目昆虫幼虫消化道细胞的、有丝分裂间期核中的、一种可见的、巨大的染色体。 双翅目昆虫的幼虫唾腺细胞,多个染色质(500~1000条 染色线)重叠成类似染色体状结构。 比一般染色体长100~200倍,粗1000~2000倍。
三龄幼虫 一龄幼虫 两龄幼虫
唾线染色体的特点: ※巨大性和伸展性: ※体联会:体细胞在 有丝分裂过程中,出 现的同源染色体联会 的现象。 ※有横纹结构: 深色部位—带纹区, 浅色部分—间带区, ※多线性 ※1个染色中心和5个臂 三、特殊染色体
三、特殊染色体 (二)灯刷染色体 最先在鲨鱼中发现,后从鱼类、两栖类、爬行类、鸟类以及某些无脊椎动物的卵母细胞中发现。 是RNA合成的活跃场所。一个侧环是一个转录单位。 (三)性染色体:决定性别的染色体。 (四)B染色体(副染色体;超数染色体;附加染色体):通常比正常染色体小,着丝粒一般在端部,大部分由异染色质组成。其数目不定。不载有基因,但可复制。
灯刷染色体 性染色体
四、 染色体组型(染色体核型) • 染色体组型:每一种生物染色体数目、大小及形态都是特异的,这种特定的染色体组成称为染色体组型。 • 染色体组型分析:根据染色体数目、大小和着丝粒位置、臂比、次缢痕、随体等形态特征,对生物核内染色体进行配对、分组、归类、编号、进行分析的过程。 • 染色体组型分析意义:研究生物的遗传变异、物种间的亲缘关系、生物的系统演化,远缘杂交、染色体工程、辐射的遗传效应和人类染色体疾病等,都具有十分重要的意义。
第三节 细胞分裂 • 一、原核细胞的无丝分裂 • 二、真核细胞的有丝分裂 • 三、细胞的减数分裂
第三节 细胞分裂 细胞分裂:无丝、有丝、减数分裂。 一、原核细胞的无丝分裂 包括DNA的复制和分配以及胞质的分裂两 个方面。 真核细胞仅在极少数情况下 发生无丝分裂(神经细胞、 胚乳细胞、腺细胞等)。
Color-enhanced electron micrograph of E.coli undergoing cell division.
二、真核细胞的有丝分裂 (一)有丝分裂的过程 (二)有丝分裂的特点 (三)有丝分裂的意义
二、真核细胞的有丝分裂 (一)有丝分裂的过程 细胞周期:指从一次细胞 分裂完成到下一次细胞 分裂结束所经历 的全过程。 包括间期(两次 有丝分裂中间的 时期)和分裂期。
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二、真核细胞的有丝分裂 (二)有丝分裂的特点:染色体复制1次,细胞分裂1次,1次分裂1个细胞形成2个细胞,子细胞与母细胞一样。 (三)有丝分裂的意义 • 1、保证了细胞上下代之间遗传物质的稳定性和连续性。 • 2、维持个体的正常生长和发育 分裂 数量 个体发育 细胞 分化 种类
三、细胞的减数分裂 • 减数分裂:是一种特殊方式的细胞分裂,是在配子形成过程中发生的,包括两次连续的核分裂,但染色体只复制一次,因而在形成的四个子细胞核中,每个核只含有单倍数的染色体,即染色体数减少一半.
三、细胞的减数分裂 减数分裂仅在性母细胞进行。减数分裂有两次分裂:第一次减数分裂和第二次减数分裂。 1 细线期2 偶线期3 粗线期4 双线期5 终变期6 中期I 7 后期I 8 末期I减数I 前期I 9 前期II 10 中期II 11 后期II 12 末期II 减数II 减数间期
三、细胞的减数分裂 (一)减数分裂(成熟分裂)的过程 1.减数第一次分裂 (1)前期I ①细线期(凝集期;花束期): 细长线状,核仁存在。 ②偶线期(配对期或合线期): 同源染色体开始联会(联会 复合体),二价体(四分体),
染色质 侧体 中体 联会复合体(SC)
③ ④ ⑤ (一)减数分裂的过程 1.减数第一次分裂 ③粗线期(重组期):发生交换,可见二价体。 ④双线期(合成期):可见交叉。 ⑤终变期或称浓缩期:交叉端化。
(一)减数分裂的过程 中期I 1.减数第一次分裂 (2)中期I:核膜、核仁消失, 着丝粒不分裂。 (3)后期I:同源染色体分离, 向两极移动,染色体减半。 (4)末期I :核膜、核仁重现。 后期I 末期I