细胞核和染色体
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染色体的四种类型染色体是细胞中一种重要的遗传物质,其具有四种类型,包括常染色体、性染色体、嗜染体和非染色体。
下面将对这四种类型进行详细介绍。
1.常染色体:常染色体是指在细胞核中存在的一组染色体,除了性别决定染色体外的其他染色体。
人类体细胞中,常染色体共有22对,共46条染色体。
其中,每对染色体中的两条染色体称为同源染色体,它们的大小、形状和带纹特征基本相同。
常染色体携带着生物个体的大部分基因,对于个体的生长发育和遗传特征具有重要作用。
2.性染色体:性染色体专指决定生物性别的染色体。
在人类中,性染色体一般有两种类型,即X染色体和Y染色体。
女性的性染色体是一对同源的X染色体,而男性的性染色体则是一条X染色体和一条较小的Y染色体。
在生殖细胞分裂过程中,男性在精子中会产生一半带有X染色体的精子,另一半带有Y染色体的精子,而女性则只会产生带有X染色体的卵子。
因此,性染色体的组合方式决定了个体的性别。
3.嗜染体:嗜染体是指具有特殊刺激(如碱处理或酸处理)后能显现出特定结构或性质的染色体。
它主要存在于原核细胞中,如细菌、藻类、真核生物的一些组织细胞等。
相比于真核生物的常染色体和性染色体,嗜染体对于遗传物质的存储和传递作用相对较低,其结构和功能还有待进一步研究和了解。
4.非染色体:非染色体是指在细胞核中存在,但不具有染色体的特征和功能的物质。
非染色体主要指细胞核中的线粒体和质体。
线粒体是细胞中自主繁殖、有自己遗传物质的小器官,负责细胞内部能量的产生和调节。
而质体则是存在于一些真核生物的真核细胞中的一种细胞器,参与细胞的一些代谢和功能活动。
综上所述,染色体包括常染色体、性染色体、嗜染体和非染色体四种类型。
它们在细胞中承载着重要的遗传信息,参与并决定了生物个体的性别、生长发育和遗传特征等各个方面。
不同类型的染色体之间具有一定的结构和功能上的差异,对于科学家深入研究生物基因组和生命发展等领域具有重要意义。
细胞核与染色体学习方法归纳:第一、认识细胞生物学课程的重要性,正如原子是物理性质的最小单位,分子是化学性质的最小单位,细胞是生命的基本单位。
50年代以来诺贝尔生理与医学奖大都授予了从事细胞生物学研究的科学家,可见细胞生物学的重要性。
如果你将来打算从事生物学相关的工作,学好细胞生物学能加深你对生命的理解。
第二、明确细胞生物学的研究内容,即:结构、功能、生活史。
生物的结构与功能是相适应的,每一种结构都有特定的功能,每一种功能的实现都需要特定的物质基础。
如肌肉可以收缩、那么动力是谁提供的、能量从何而来的?第三、从显微、超微和分子三个层次来认识细胞的结构与功能。
一方面每一个层次的结构都有特定的功能,另一方面各层次之间是有机地联系在一起的。
第四、将所学过的知识关联起来,多问自己几个为什么。
细胞生物学涉及分子生物学、生物化学、遗传学、生理学等几乎所有生物系学过的课程,将学过的知识与细胞生物学课程中讲到的内容关联起来,比较一下有什么不同,有什么相同,为什么?尽可能形成对细胞和生命的完整印象,不要只见树木不见森林。
另一方面细胞生物学各章节之间的内容是相互关联的,如我们在学习线粒体与叶绿体的时候,要联想起细胞物质运输章节中学过的DNP、FCCP 等质子载体对线粒体会有什么影响,学习微管结构时要问问为什么β微管蛋白是一种G蛋白,而α微管蛋白不是,学习细胞分裂时要想想细胞骨架在细胞分裂中起什么作用,诸如此类的例子很多。
第五、紧跟学科前沿,当前的热点主要有“信号转导”、“细胞周期调控”、“细胞凋亡”等。
细胞生物学是当今发展最快的学科之一,知识的半衰期很短(可能不足5年),国内教科书由于编撰周期较长,一般滞后于学科实际水平5-10年左右,课本中的很多知识都已是陈旧知识。
有很多办法可以使你紧跟学科前沿:一是选择国外的最新教材,中国图书进出口公司读者服务部那里可以买到很多价廉物美的正宗原版教材(一般200-400元,只相当于国外价格的1/5);二是经常读一些最新的期刊资料,如果条件所限查不到国外资料,可以到中国期刊网、万方数据等数据库中查一些综述文章,这些文章很多是国家自然科学基金支助的,如在中国期刊网的检索栏输入关键词“细胞凋亡”,二次检索输入关键词“进展”,你会发现一大堆这样的文章,都是汉字写的比读英文省事。
细胞核和染色质的结构和功能细胞核和染色质是生物学的重要组成部分,二者都具有重要的结构和功能。
在细胞的各项生命活动中,细胞核、染色质发挥着至关重要的作用。
本文将从两部分分别阐述细胞核和染色质的结构和功能,希望能够让读者对这两个生物学概念更深入地了解。
一、细胞核的结构与功能细胞核是细胞内最大的膜包裹结构,通常位于细胞中央。
正常情况下,细胞每个核都包含一个细胞核,它主要起着控制遗传信息的作用。
细胞核由核膜、核仁、染色体和核质等部分组成。
1、核膜核膜是包围细胞核的双层膜结构,每一层膜之间相隔10到50纳米,中间有一层叫做核孔复合体( NPC) 的结构,能够向外传递物质。
核膜的主要成分是各种蛋白质和不同形式的脂类。
2、核仁核仁是细胞核的一个圆形或椭圆形团块,由核仁固有的核糖体RNA (rRNA) 和蛋白质组成。
核仁的功能是参与到核糖体的合成过程中。
3、染色体染色体是可以看到的,线性排列并缠绕于某些蛋白质中的DNA分子集合体。
在细胞分裂和修复DNA时,染色体的分布和排布是相当重要的。
人类的每个细胞核都包含46根染色体,但在不同物种和不同细胞类型中,染色体数量可能是不同的。
4、核质细胞核质是指细胞核内剩余的任何物质。
通常由水和杂质组成,起支撑和代谢功能,能够为核糖体提供所需要的原料和信息。
二、染色质的结构与功能染色质是指DNA与其相关的蛋白质在细胞核中形成的可见固体物质,是细胞遗传物质(DNA)的载体,是生命活动的基础。
在核自动融合过程中,染色体起到一定的支持作用,找到需要和某种特定物质结合的DNA序列,协同使基因表达循序渐近。
1、染色质的结构染色质结构复杂,主要由DNA、组蛋白、非组蛋白和其他附属蛋白组成。
组蛋白、非组蛋白和DNA都是DNA-蛋白质复合物的一部分,是染色体上的核小球体。
图1是染色体复合物的结构示意图。
2、染色质的功能染色质在细胞生命过程中发挥着非常重要的角色。
在遗传学的研究中,染色质帮助开发了许多方法,如序列定位、新基因的发现和DNA改造技术。
《细胞生物学》题库参考答案第九章细胞核与染色体一、名词解释1、亲核蛋白一般都含有特殊的氨基酸序列,这些内含的特殊短肽保证了整个蛋白质能够通过核孔复合体被转运到细胞核内,这段具有“定向”,“定位”作用的序列被命名为核定位序列或核定位信号(NLS)。
2、染色质是指间期细胞核内由DNA,组蛋白,非组蛋白以及少量RNA组成的线性复合结构,是间期细胞遗传物质存在的形式。
染色体是指细胞在有丝分裂或减数分裂过程中,由染色质聚缩而成的棒状结构。
3、二级结构是指两条多核苷酸链反向平行盘绕所生成的双盘旋结构。
4、非组蛋白主要是指染色体上与特异DNA序列相结合的蛋白质,所以又称序列特异性DNA结合蛋白。
5、核型是指染色体在有丝分裂中期的表型,包括染色体数目、大小、形态特征等。
6、用核酸酶与高盐溶液对细胞核进行处理,将DNA、组蛋白和RNA抽取后发现核内仍残留有纤维蛋白的网架结构,将其称之为核基质。
因为它的基本形态与胞质骨架很相似,又与胞质骨架体系有一定的联系,因此也称为核骨架。
7、一个生物储存在单倍染色体组中的总遗传信息,称为该生物的基因组(genome)。
8、常染色质(euchromatin)是指核内染色质纤维折叠压缩程度低,处于伸展状态,用碱性染料染色时着色浅的那些染色质。
9、异染色质(heteromatin)是指核内染色质纤维折叠压缩程度高,处于聚缩状态,用碱性染料染色时着色深的那些染色质。
10、结构异染色质(constitutiveheterochromatin)是指各种类型的细胞,除复制期以外,在整个细胞周期均处于聚缩状态,DNA包装比在整个细胞周期中基本没有较大变化的异染色体。
11、兼性异染色质(facultative heterochromatin)是指某些细胞类型或一定的发育阶段,原来的常染色质聚缩,并丧失基因转录活性,变为异染色质。
12、端粒酶(telomerase)是一种核糖核蛋白复合物,具有逆转录酶的性质,一物种专一的内在的RNA作模板,把合成的端粒重复序列在加到染色体的3′端。
一、填空题1.真核细胞除了和外,都含有细胞核。
2.染色体的四级结构分别是:、、、。
3.1831年布朗在中发现了细胞核和核仁。
4.着丝粒DNA具有性,并为所染色。
5. 是第一个被发现的分子伴侣,时值1978年。
6.核质蛋白协助组蛋白与DNA形成正常的核小体,机理主要是降低,从而阻止了错误的装配。
7.亮氨酸拉链的形成是靠。
8.就目前所知,中度重复序列中,除了外,都没有蛋白质产物。
9.保证染色体进行稳定复制和遗传的三个功能序列分别是:、、。
10.组蛋白带电荷,富含氨基酸。
11.成熟的鸟类红细胞中,被H5所取代。
12.精细胞的细胞核中没有组蛋白,但由取代它的作用。
13.细胞核中的组蛋白与DNA的含量之比为,并且组蛋白的合成是在期,与同步进行。
14.染色质的异固缩现象有正异固缩和负异固缩之分,前者染色,后者染色15.人的等5条染色体中存在核仁组织区。
16.核小体的两个基本的作用是:①②。
17.核粒(核小体)中主要而又比较稳定的化学组成是和。
18.多线染色体在结构上有三个特点:①;②;③。
19.一段长 1340nm的染色体DNA,分子质量约2600KD,与等量组蛋白装配可形成约个核小体,进一步包装,可形成长约 nm的螺线管。
20.核仁的主要功能是和。
21.核定位信号是亲核蛋白上的一段肽序列,功能是起蛋白质的。
核定位信号不同于其他的蛋白质运输信号,它是的,在核重建时可反复利用。
22.端粒的功能是保持线性染色体的稳定性,即①;②;③。
23.细胞核内的DNA可能通过锚定在核骨架上。
24.真核生物有三种RNA聚合酶分别起不同的作用,RNA聚合酶I参与的合成,RNA聚合酶Ⅱ参与的合成,RNA聚合酶Ⅲ参与的合成。
25.根据多级螺旋模型,从DNA到染色体四级包装,共压缩了倍。
26.动粒和着丝粒是两个不同的概念,化学本质也不相同,前者是,后者则是27.核质蛋白是一种亲核蛋白,具有头、尾两个不同的结构域,其具有入核信号。
28.构成结构性异染色质的DNA序列,一般是不转录的,原因是缺少转录活动所需的。
细胞核膜与染色体构象的关系研究细胞核膜和染色体是生物学研究中经常被提到的两个术语。
细胞核膜是细胞核内的一层薄膜,它类似于细胞壁,是细胞的保护层;而染色体则是细胞中负责储存和转录基因信息的重要结构。
这两者在细胞内的位置很相近,因此人们一直试图研究它们之间的关系。
细胞核膜和染色体构象的关系十分复杂。
在细胞内,染色体处于高度有序的状态,这种状态可以划分成数个层次。
最基础的一层是DNA双螺旋的结构,而依次往上则是核小体、染色体的卷曲和组装。
在这样复杂的结构下,细胞核膜的作用也变得很难以理解。
人们之前认为细胞核膜只是对细胞核内染色体的保护层,但是研究发现,细胞核膜对染色体的构象也起着很重要的作用。
通过包裹核小体和染色体上遗传信息的一系列结构,细胞核膜能够进行多维调控。
比如,在细胞分裂过程中,细胞核膜可以让染色体按照一定的次序进行分裂和组装,从而保证胚胎发育的正常进行。
此外,最新研究表明,细胞核膜还能够通过调控基因的表达来影响染色体构象。
科学家发现,某些区域的染色体会聚集在一起,形成染色体领域,而这些领域向周围的非染色体区域呈现密集状态。
这种聚集与细胞所处的状态和环境有关,而细胞核膜也能够通过一些机制,诱导染色体在这些区域形成密集的聚集状态,从而影响基因的表达和细胞生存与发展。
总之,细胞核膜与染色体构象的关系极为复杂,多维度的互动作用对于细胞生存和发展都具有重要意义。
然而,针对这一问题的研究尚处于初级阶段,仍有大量的进一步深入研究需要进行。
通过深入了解细胞核膜和染色体的相关机制和作用,我们或许能为未来生物科技和生命医学领域提供更好的理论基础和实践指导。
动植物细胞细胞器的异同点动植物细胞虽然都是细胞,但却存在着很多的差异。
这些差异不仅表现在它们的结构上,还表现在它们所拥有的细胞器上。
下面就来详细了解一下动植物细胞细胞器的异同点。
一、细胞核和染色体1.细胞核细胞核是动植物细胞内最重要的器官之一,也是遗传信息储存和运输的场所。
从结构上看,细胞核都具有核膜、核仁和染色体等共同点。
不同之处在于,动物细胞的细胞核大小一般为1至10微米,呈现出圆形或椭圆形;而植物细胞的细胞核相对较大,往往占据了整个细胞的很大一部分。
2.染色体染色体是生命的基本单位,由蛋白质和DNA组成。
在细胞分裂时,染色体能够进行精细的遗传信息传递。
不同之处在于,在动物细胞中,染色体数量一般会呈现两倍数(2n)的状态。
而在植物细胞中,由于植物有两种不同类型的生殖细胞,染色体数量则呈现4倍数(4n)的状态。
二、质膜和细胞壁1.质膜质膜是细胞内外的分界线,对于物质的进出和细胞的保护都有着重要的作用。
不同之处在于,动物细胞的质膜结构相对简单,只有一层脂肪双层。
而植物细胞的质膜则含有多层细胞壁和胶原纤维,能够提供更为结实的保护。
2.细胞壁细胞壁是植物细胞中特有的结构,通常为纤维素等多糖物质构成。
而动物细胞则没有这一结构。
细胞壁能够给植物细胞提供更为坚强的支持,从而保护植物细胞不受外部环境的伤害。
三、质体和叶绿体1.质体质体是细胞内小的空间,通常不含有核酸,但会含有很多有机化合物等和细胞代谢有关的物质。
与此相对,动物细胞中基本没有质体的存在,或者仅限于存在一些微小的空间。
2.叶绿体叶绿体是植物细胞中的一个重要器官,能够进行光合作用等能量转换过程,从而为植物提供能量。
而动物细胞中则没有叶绿体的存在。
在植物细胞中,叶绿体数量和位置通常会根据需要进行调控,以便能够获取到更多的光能。
四、线粒体和高尔基体1.线粒体线粒体是动植物细胞中共有的器官之一,其主要功能是进行细胞呼吸作用的过程,为细胞供应能量。
不同之处在于,植物细胞中线粒体数量相对较少,而动物细胞中线粒体则数量众多。