第八章 细胞核与染色体 细胞生物学课件
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细胞核与细胞质细胞核是真核细胞内最大、最明显和最重要的细胞器。
是区别原核细胞与真核细胞最显著的特征之一。
一般一个细胞只有一个细胞核,但在有些特殊细胞中,有多个细胞核。
细胞核主要由核被膜、核纤层、染色质、核仁及核体组成。
细胞核是遗传信息的储存场所,与细胞遗传及代谢活动密切相关的基因复制、转录和转录初产物的加工过程均在此进行。
核被膜核被膜的形态结构核被膜是包围在细胞核外的界膜,核被膜含有两层核膜,内层核膜的内表面存在一层由中间丝相互交织成的搞电子密度的蛋白质网络结构,为核纤层。
核被膜的外核膜外表面结合有核糖体。
内外核膜之间隔有间隙,为核间隙。
在核膜的许多部位,内外核膜相互融合,成为通道,为核孔。
每一核空由一个极为精密复杂的结构所组成,此结构为核孔复合体。
核被膜是有内外两层大致平行的膜组成,向着胞质侧的一层核膜称为外核膜,常常与糙面内质网相连,其胞质面上附有大量的核糖体。
近核质一侧核膜为内核膜,其内表面光滑,含有一些特异的蛋白质。
内外核膜之间存在间隙,与糙面内质网腔相通。
有贯穿核被膜的细胞质和核质间的环形通道为核空。
靠近核孔的核膜在化学组成上与其它处的核膜不同,特称核孔区,其特征蛋白为一种跨膜糖蛋白gp210.核被膜的功能及生物学意义一方面,核被膜构成了核、质之间的天然选择性屏障,将细胞分成核质结构和功能区域,使得DNA复制,RNA转录在核内进行。
而蛋白质的翻译则局限在细胞质中。
这样既避免了核质间彼此相互干扰,使细胞的生命活动秩序更加井然。
同时还能保护核内的DNA分子免受损伤。
另一方面,核被膜调控细胞核内外的物质交换和信息交流。
核被膜并不是完全封闭的,核质之间进行着频繁的物质交换和信息交流。
这些物质交换与信息交流主要是通过核被膜上的核孔复合体进行的。
核孔复合体的结构核孔是胞质与核质之间物质交换的通道,每一核孔都是由结构精密的核孔复合体构成,组成核孔复合体的蛋白叫核孔蛋白,核孔复合体的数量随细胞种类、转录活性不同而有较大差异。
第八章细胞核核质比:用于表示细胞核的相对大小,即细胞核与细胞质的体积比。
核膜:又称核被膜,是细胞核与细胞质之间的界膜,主要化学成分是蛋白质和脂类,将细胞分为核与质两大结构与功能区域:DNA复制、RNA转录与加工在核内,蛋白质翻译在胞质。
细胞核:细胞核是遗传信息储存、复制和传递以及核糖体大小亚基组装的场所,在维持细胞遗传信息稳定性及细胞增殖、生长、分化、衰老和死亡等生命活动中起指挥控制中心的作用。
外核膜:核膜中面向胞质的一层膜,与糙面内质网相连接。
外表面有核糖体附着,可进行蛋白质的合成。
外核膜与细胞质相邻的表面可见中间纤维、微管形成的细胞骨架网络,这些结构的存在起固定细胞核并维持细胞核形态的作用。
内核膜:与外核膜平行排列,表面光滑,无核糖体附着,核质面附着一层结构致密的纤维蛋白网络,称为核纤层,对核膜起支持作用。
核纤层:是位于内核膜内侧与染色质之间的一层由高电子密度纤维蛋白质组成的网络片层结构。
在细胞分裂中对核膜的破裂和重建起调节作用。
核周隙:内、外层核膜在核孔的位置互相融合,两层核膜之间的腔隙即核周隙,与糙面内质网相通,内含有多种蛋白质和酶类。
核孔:在内外核膜的融合之处形成的环状开口。
核孔复合体:是镶嵌在内外核膜上的篮状复合体结构,包括胞质环,核质环,辐和中央栓四个部分,是核质交换的双向选择性亲水通道,是一种特殊的跨膜运输的蛋白质复合体,具有双功能和双向性,双功能表现在两种运输方式:被动扩散与主动运输,双向性表现在既介导亲核蛋白的核输入,又介导RNA、核糖体亚基等的核输出。
胞质环:位于核孔复合体结构边缘胞质面一侧的环状结构,与柱状亚单位相连,环上对称分布8条短纤维,并伸向细胞质。
核质环:位于核孔复合体结构边缘核质面一侧的孔环状结构,与柱状亚单位相连,在环上也对称分布8条纤维伸向核内。
核篮:核质环上纤维末端形成一个由8个颗粒组成的直径约60nm的小环,构成捕鱼笼似的结构称核篮。
辐:是由核孔边缘伸向中心的结构,呈辐射状八重对称分布,把胞质环、核质环和中央栓连在一起。