染色体的形态结构

细胞遗传学复习资料第二章染色体的形态结构Chromosome:A molecular of DNA, and associated protein bound together.Each chromosome contains:Centromere, Kinetochore, Telomere, Euchromatin and Heterochromatin.染色质（Chromatin）：在尚未分裂的细胞核中，显微镜下可见的可被碱性染料染色较深的、纤细的网状物。

染色体（Chromosome）: 细胞分裂时，由染色质卷缩（螺旋化）而形成的呈现为一定数目和形态的细胞结构，是遗传物质的最主要的载体。

研究染色体形态最适合的时期：•有丝分裂中期•减数分裂第一次分裂前期I的粗线期第一节有丝分裂中期染色体大小：不同物种间染色体的大小差异很大，长度的变幅为(0.20-50 μm)，宽度的变幅为(0.20-2.00 μm)。

(显微镜的最小分辨率δ=0.61λ/ NA ，λ＝0.55 μm NA=1.4，δ约为0.25 μm。

NA为物镜的数值孔径）同一物种不同染色体宽度大致相同，其染色体大小主要对长度而言。

小麦：染色体平均长度11.2 μm,总长235.4 μm。

在细胞周期中，染色体处于动态的收缩过程中。

绝对长度：实际测量值。

相对长度：特定染色体的长度在单倍染色体组总长度中所占的比例。

染色体大、数目少的物种是细胞遗传学研究的优良实验材料，如果蝇（2n=8)、玉米、蚕豆、洋葱、麦类。

着丝粒（Centromere）：A specialized chromosome region to which spindle fibers attach during cell division.着丝粒是细胞分裂时，纺锤丝附着(attachment)的区域，又称为着丝点。

着丝粒不会被染料染色，所以在光学显微镜下表现为染色体上一缢缩部位(无色间隔点)，所以又称为主缢痕(primary constriction)。

医学细胞生物学中期染色体的形态结构
一、中期染色体的主要结构
姐妹染色单体（sister chromatid）
着丝粒(centromere)与动粒(kinetochore)
次缢痕(second constriction)
随体(satellite)
端粒(telomere)
中期染色体
1、着丝粒-动粒复合体
染色体上的着丝粒动粒结构图
染色体的四种类型 p
q
着
丝
粒
1/2-5/8
p q 5/8-7/8 7/8 次缢痕 随体 中央着丝粒染色体 亚中央着丝粒染色体 近端着丝粒染色体 端着丝粒染色体
2、次缢痕和随体
随体
次缢痕
染色体上的随体
中期染色体
3.端粒
由高度重复的短序列组成。

每复制一次减少50-100bp。

作用：
1.维持染色体的稳定性。

染色体的端粒2.起细胞分裂计时器的作用。

端粒酶
端粒每次复制减少的片段可以依靠端粒酶来补充，正常体细胞缺乏此酶，在生殖细胞和部分干细胞中有端粒酶活性。

端粒酶的作用示意图
复习题
1.什么是随体？
2.简述中期染色体的结构。

3.为什么说端粒是细胞分裂的计时器？
参考文献及网站
参考文献
1.医学细胞生物学，丰慧根，中国医药科技出版社，2016
2.医学细胞生物学，刘佳，高等教育出版社，2014
3.医学细胞生物学，杨保胜，科学出版社，2013。

第二章染色体的形态和结构第一节原核细胞和真核细胞一.原核生物和真核生物的概念真核生物的遗传物质集中在有核膜包围的细胞核中，并与特定的蛋白质相结合，经过一定的等级结构形成染色体。

原核生物的遗传物质只以裸露的核酸分子方式存在，虽与少量的蛋白质结合，但是没有真核生物染色体那样的等级结构。

习惯上，原核生物的核酸分子也称为染色体。

二、原核细胞与真核细胞的区别在生物界中，从细胞结构来看，可分为两大类：1．为真核体。

真核体包括：高等动植物、原生动物、真菌，以及一些藻类。

2．为原核体。

原核体包括：细菌、病毒以及蓝藻等。

两细胞系的区别如下：①一个典型的真核细胞体积（10um）比一个原核细胞体积（1-10um）大约十几倍甚至上万倍，因此在化学组分的总量上不同，真核细胞总量远远高于原核细胞总量。

②在真核细胞中，有一个由核膜所包围的细胞核。

在核中含有由DNA 、蛋白质、RNA 组成的多条染色体③原核体的染色体具有单个的DNA 或RNA 分子并在不同的有机体中表现不同。

④原核体细胞DNA 的总量比真核体细胞的DNA 总量少得多。

但是就单个DNA 分子长度与该细胞大小相比却长得多。

⑤在遗传物质的交换与重组方面，真核生物通过雌雄配子融合形成合子并通过细胞分裂来完成遗传物质的交换与重组，而原核生物只是通过质粒介导来实现单向的遗传物质的交换。

⑥原核细胞mRNA 的合成在许多重要方面不同于真核细胞。

⑦原核细胞mRNA 常常在它的翻译刚开始之后，就开始从5'---端开始降解，即使它的合成还没有完成。

⑧细胞分裂方式不同，在原核细胞周期中，DNA 复制后，紧接着便是细胞分裂，而真核细胞的细胞周期可分为几个不同的时期。

⑨由于原核细胞无溶菌体，因此不能通过吞噬和胞饮作用来进行异物的消化作用，原核细胞的电子传递部位在细胞膜，而真核细胞的电子传递部位在线粒体膜。

上述差异只是原核细胞与真核细胞在细胞水平上的差异，在分子上水平，原核细胞与真核细胞还具有明显的不同，如基因的序列组织、遗传物质的复制以及基因结构、表达方式、产物修饰、调控等方面均各有特点。

人类的染色体是一种细胞核内的线状结构，它携带着遗传信息，决定着个体的性状和特征。

人类细胞中有46条染色体，其中22对体染色体和一对性染色体。

一、体染色体的主要形态特征1. 体染色体的数量：人类体细胞中含有22对体染色体，即44条体染色体。

这些染色体分别由父母亲各传递来，共同决定个体的遗传特征。

2. 体染色体的形状：体染色体主要有两种形态，即长臂和短臂。

根据短臂和长臂的相对长度，可以将体染色体分为不同的类型，如A、B、C等。

3. 体染色体的结构：在电镜下观察，体染色体呈现出丝状的纺锤体结构，这是由DNA分子和蛋白质组成的。

4. 体染色体的着丝点：在细胞分裂的过程中，体染色体上的着丝点起着重要的作用，它是细胞分裂的重要结构之一。

5. 体染色体的功能：体染色体携带着大量的基因信息，决定了个体的生理和形态特征，以及遗传病的发生。

二、性染色体的主要形态特征1. 性染色体的数量：人类的性染色体有一对，即X染色体和Y染色体，分别由父亲和母亲传递给下一代。

2. 性染色体的形状：X染色体呈现为较大的染色体，而Y染色体呈现为较小的染色体。

3. 性染色体的结构：X染色体与体染色体类似，呈现出丝状的结构，而Y染色体较小且形态特殊。

4. 性染色体的功能：性染色体决定了个体的性莂，X染色体决定女性，而X、Y染色体共同决定了个体的男性。

人类各号染色体都具有各自独特的形态特征和功能，它们共同构成了个体的遗传基因组，决定了个体的所有特征和性状。

对染色体及其形态特征的研究，有助于了解个体的遗传本质和遗传疾病的发生机制，对人类遗传健康和遗传疾病的防治具有重要意义。

续写：随着科学技术的不断进步，人类对染色体的研究也日益深入。

除了染色体的形态特征，人们还对染色体的功能、变异及其与遗传病的关系等方面进行了广泛的探讨和研究。

下面我们将进一步探讨人类各号染色体的功能和变异特征，以及染色体与遗传疾病之间的关系。

一、体染色体的功能和变异特征1. 体染色体的功能：体染色体携带着成千上万的基因，这些基因编码了蛋白质合成所需的信息，决定了人体的发育和功能。

植物染色体相关知识点总结一、植物染色体的结构与形态1.染色体的结构植物染色体是由DNA、蛋白质和少量RNA组成的，在细胞核内密集纺织成为染色质，形成线状或条状结构。

每个染色体由两条同源染色单体构成，这两条染色单体在染色体复制中产生互换片段，从而增加了植物的遗传多样性。

2.染色体的形态根据染色体的中心粒细胞和末端粒细胞的位置关系，植物染色体可分为四种形态：单中心粒、双中心粒、四臂和虚线形。

这些形态的变化与染色体的遗传信息交换、遗传修饰等过程密切相关。

二、植物染色体的数量和大小植物染色体的数量和大小在不同植物中有很大的差异。

有些植物的染色体组中含有少量的染色体，如水稻、小麦等；而有些植物的染色体组中含有较多的染色体，如豌豆、荸荠等。

此外，植物的染色体大小也有明显的差异，有的染色体很长，有的则较短。

三、植物染色体的生物学功能1.植物染色体的遗传功能植物染色体是植物传递遗传信息的主要载体，它决定了植物的遗传特征和表现形式。

在有性生殖过程中，植物染色体的配对、分裂和分布过程决定了植物后代的遗传基因组成。

2.植物染色体的生理功能植物染色体在细胞分裂和生长发育中起着重要的作用，它参与了细胞核分裂和细胞质分裂等重要生理过程。

同时，在植物的生长发育过程中，染色体还参与了基因的表达调控、遗传信息的复制和修饰等生理过程。

四、植物染色体的变异和进化植物染色体在不同植物种属和种群中发生了不同程度的变异和进化，这种变异和进化对植物的适应性和生存能力产生了重要的影响。

植物染色体的变异和进化主要包括两种情况：染色体数量和结构的变异和基因组结构的变异。

1.染色体数量和结构的变异染色体数量和结构的变异是植物染色体进化的重要形式之一。

染色体数量的变异包括染色体数目的增加、减少和变异等情况；染色体结构的变异主要包括染色体异常和染色体重排等情况。

这些变异对植物的遗传特征和适应性产生了重要的影响。

2.基因组结构的变异基因组结构的变异是植物染色体进化的另一种形式。

染色体结构特征染色体是细胞核中的重要组成部分，它承载着细胞的遗传信息。

染色体结构特征是指染色体在形态、组成和功能上的一些特点。

本文将从染色体的形态、染色体的组成和染色体的功能三个方面介绍染色体的结构特征。

一、染色体的形态特征染色体的形态特征是指染色体在形状上的差异。

根据染色体的形态可以将其分为四种类型：单体型、双体型、环型和线型。

单体型染色体是指没有染色体同源染色体的染色体，例如人类的性染色体X 和Y就属于单体型染色体。

双体型染色体是指有染色体同源染色体的染色体，例如人类的体染色体就是双体型染色体。

环型染色体是指染色体两端连在一起形成环状的染色体，例如原核生物中的染色体就是环型染色体。

线型染色体是指染色体的两端没有连接在一起，呈线状的染色体，例如真核生物中的染色体就是线型染色体。

二、染色体的组成特征染色体的组成特征是指染色体由哪些物质组成。

染色体主要由蛋白质和DNA组成。

其中，蛋白质是染色体的主要组成物质，它包括组蛋白和非组蛋白质。

组蛋白是染色体的主要结构蛋白质，它可以使染色体的DNA紧密包裹成染色体的结构。

非组蛋白质是调控染色体功能的蛋白质，它参与染色体的复制、转录和修复等过程。

DNA是染色体的遗传物质，它携带着细胞的遗传信息。

三、染色体的功能特征染色体的功能特征是指染色体在细胞中的作用。

染色体的主要功能有四个方面：遗传信息的传递、稳定性的维持、基因的表达和细胞的分裂。

首先，染色体通过遗传物质DNA传递细胞的遗传信息，使得后代继承父母的遗传特征。

其次，染色体通过维持染色体结构的稳定性，保证细胞正常的生物学功能。

再次，染色体中的基因在染色体复制和转录过程中被表达，控制细胞的生命活动。

最后，染色体在细胞分裂中起到重要作用，确保每个子细胞都能获得完整的染色体组。

染色体的结构特征包括形态特征、组成特征和功能特征。

染色体的形态特征包括单体型、双体型、环型和线型四种类型；染色体的组成特征主要由蛋白质和DNA组成；染色体的功能特征包括遗传信息的传递、稳定性的维持、基因的表达和细胞的分裂。

生物染色体的形态结构与调控机制生物染色体是整个细胞遗传信息的核心，担负着传递遗传信息的重要任务。

染色体分为有丝分裂染色体和减数分裂染色体两种形态。

有丝分裂染色体在细胞有丝分裂时出现，通过组装成为高度有序的结构来保证染色体转移的完整性。

而减数分裂染色体则在减数分裂时出现，它们的结构更加松散，因此看起来比较难以辨认。

本文主要就生物染色体的形态结构和调控机制展开论述。

染色体的形态结构题目中的“形态结构”指的是染色体的组织结构形态，这也是了解染色体的基础。

换句话说，可以说这部分是生物染色体研究的起点。

因此，首先我们来看一下染色体的基础构成单元是什么。

染色体是由DNA与蛋白质复合物构成的，其中蛋白质复合物称为染色质。

在有丝分裂或细胞周期的其他时期，染色质的组织形态不断地变化。

当细胞进入有丝分裂时，染色质便会呈现出较为明显的有序结构，这里所说的有序结构就是染色体。

通过染色体的显微镜观察，我们可以很清晰地看到，它们是由许多线条状物质缠绕而成的。

具体来说，染色体的结构由DNA、组蛋白、非组蛋白和组蛋白修饰等部分组成。

其中组蛋白是负责将DNA包裹起来的主要蛋白质。

由于DNA单体很长，组蛋白的作用就是将其包裹起来，使其呈现出较为紧凑的结构。

在组蛋白和DNA配合形成的结构上，还有其他的调控蛋白和RNA等非编码RNA。

这些其他部分与DNA之间的相互作用，构建出了整个染色质的三维空间结构，从而完成了染色体的形态结构。

染色体的调控机制染色体的形态结构是遗传信息传递过程中的重要一环，而这个过程的唯一目的就是将信息从一代传递到下一代。

然而，如何确保这个过程的正确性是一个复杂的过程。

为了完成这个任务，细胞需要合理调控染色体的形态结构和特异性功能表达。

让我们来看一下染色体的调控机制有哪些吧。

1. 基因表达调控基因表达调控是细胞功能有序性的一种关键调节机制。

它的作用是调节细胞中特定的基因在合适时机被表达。

基因表达调控机制对染色质组织结构影响很大。

第二章染色体的形态和结构第一节原核细胞和真核细胞一.原核生物和真核生物的概念真核生物的遗传物质集中在有核膜包围的细胞核中，并与特定的蛋白质相结合，经过一定的等级结构形成染色体。

原核生物的遗传物质只以裸露的核酸分子方式存在，虽与少量的蛋白质结合，但是没有真核生物染色体那样的等级结构。

习惯上，原核生物的核酸分子也称为染色体。

二、原核细胞与真核细胞的区别在生物界中，从细胞结构来看，可分为两大类：1．为真核体。

真核体包括：高等动植物、原生动物、真菌，以及一些藻类。

2．为原核体。

原核体包括：细菌、病毒以及蓝藻等。

两细胞系的区别如下：①一个典型的真核细胞体积（10um）比一个原核细胞体积（1-10um）大约十几倍甚至上万倍，因此在化学组分的总量上不同，真核细胞总量远远高于原核细胞总量。

②在真核细胞中，有一个由核膜所包围的细胞核。

在核中含有由DNA、蛋白质、RNA组成的多条染色体③原核体的染色体具有单个的DNA或RNA分子并在不同的有机体中表现不同。

④原核体细胞DNA的总量比真核体细胞的DNA总量少得多。

但是就单个DNA分子长度与该细胞大小相比却长得多。

⑤在遗传物质的交换与重组方面，真核生物通过雌雄配子融合形成合子并通过细胞分裂来完成遗传物质的交换与重组，而原核生物只是通过质粒介导来实现单向的遗传物质的交换。

⑥原核细胞mRNA的合成在许多重要方面不同于真核细胞。

⑦原核细胞mRNA常常在它的翻译刚开始之后，就开始从5’---端开始降解，即使它的合成还没有完成。

⑧细胞分裂方式不同，在原核细胞周期中，DNA复制后，紧接着便是细胞分裂，而真核细胞的细胞周期可分为几个不同的时期。

⑨由于原核细胞无溶菌体，因此不能通过吞噬和胞饮作用来进行异物的消化作用，原核细胞的电子传递部位在细胞膜，而真核细胞的电子传递部位在线粒体膜。

上述差异只是原核细胞与真核细胞在细胞水平上的差异，在分子上水平，原核细胞与真核细胞还具有明显的不同，如基因的序列组织、遗传物质的复制以及基因结构、表达方式、产物修饰、调控等方面均各有特点。

染色体分类依据染色体是存在于细胞核中的一种结构，它携带着生物体的遗传信息。

根据染色体的不同特征和功能，可以将染色体进行分类。

下面将从不同的角度来介绍染色体的分类。

一、按形态分类1. 条状染色体：条状染色体是指染色体在细胞分裂时呈现出条状的形态。

人类的染色体中有22对条状染色体，称为常染色体，还有一对性染色体，即X染色体和Y染色体。

2. 球状染色体：球状染色体是指染色体在细胞分裂时呈现出球状的形态。

球状染色体主要存在于植物细胞中，如豌豆等。

3. 环状染色体：环状染色体是指染色体在细胞分裂时呈现出环状的形态。

环状染色体存在于一些原核生物中，如细菌等。

二、按基因组数量分类1. 原核生物：原核生物的染色体数量较少，通常只有一个染色体。

细菌是典型的原核生物，其染色体为环状。

2. 真核生物：真核生物的染色体数量较多，分为单倍体和多倍体。

单倍体指的是每一种染色体只有一条，多倍体指的是每一种染色体有两条或更多条。

三、按染色体带分类1. G带：G带是一种染色体带，通过浸染技术可将染色体分成不同的区域。

G带中富含AT碱基对，染色体呈现出暗黑色。

2. R带：R带是另一种染色体带，与G带相反，R带中富含GC碱基对，染色体呈现出亮白色。

3. C带：C带是一种染色体带，通过特殊染色技术可将染色体上的底物染色。

C带可染色的区域主要为不活跃的异染色质和染色体的端部。

四、按染色体的功能分类1. 常染色体：常染色体是指在细胞核中存在的染色体，它们携带着大部分的遗传信息。

人类的常染色体有22对。

2. 性染色体：性染色体是指决定生物性别的染色体，人类的性染色体为一对X染色体和一对Y染色体。

男性为XY，女性为XX。

3. 线粒体染色体：线粒体染色体是存在于线粒体中的染色体，它们携带着少量的遗传信息。

线粒体染色体主要由母亲传递给子代。

通过以上的分类，我们可以更好地了解染色体的特征和功能。

染色体的分类对于研究遗传学、进化生物学等领域具有重要意义，它们帮助我们揭示了生物的遗传规律和进化历程。