寄生蟲學細胞核1第一頁，共七十九頁，2022年，8月28日雙層單位膜2第二頁，共七十九頁，2022年，8月28日形態、大小、數目和位置多樣圓形、橢圓形、桿狀、分葉狀、馬蹄狀。幼稚細胞的細胞核最大，成熟細胞的細胞核最小。通常一個細胞一個核，肝細胞和心肌細胞可有雙核，破骨細胞可有6~50個細胞核，骨骼肌細胞可有數百個核。正在生長的細胞中，核位于細胞中央，在分化成熟的細胞中，常因細胞內含物或特殊結構的存在，核被擠到邊緣。3第三頁，共七十九頁，2022年，8月28日骨骼肌縱切片中性粒細胞4第四頁，共七十九頁，2022年，8月28日細胞核的功能和結構

功能：貯存遺傳信息，進行DNA復制和RNA轉錄，是生命活動的調控中心。5第五頁，共七十九頁，2022年，8月28日學習內容一、核被膜二、染色質與染色體三、核仁四、核基質五、細胞核的功能六、細胞核與疾病6第六頁，共七十九頁，2022年，8月28日第一節核被膜

nuclearenvelope7第七頁，共七十九頁，2022年，8月28日一、核被膜的超微結構外層核膜內層核膜核周間隙核孔核纖層8第八頁，共七十九頁，2022年，8月28日（一）雙層膜結構和核周間隙外層核膜：其表面附核糖體，形似粗面內質網,并與其相通故為粗面的內質網一部分，膜可與胞質中的某些MT、IF相連起固定核位置的作用。9第九頁，共七十九頁，2022年，8月28日雙層膜結構和核周間隙內層核膜：其特異蛋白質與核質一側的核纖層蛋白發生作用。兩層核膜被各自特化，分別與胞質或核質的組分發生相互作用。10第十頁，共七十九頁，2022年，8月28日雙層膜結構和核周間隙

核周間隙：隙寬20-40nm；看不到有形物質，充滿液態物質為各種蛋白質和酶此間隙與內質網有臨時通道，可進行核—質物質交換。核周間隙11第十一頁，共七十九頁，2022年，8月28日（二）核孔復合體

nuclearporecomplex，NPC

核孔（nuclearpore）：由內外核膜局部融合形成的開口，直徑70nm，不與核周隙相通，溝通細胞核與細胞質間物質交流的通道。核孔12第十二頁，共七十九頁，2022年，8月28日核孔復合體

核孔復合體(nuclearporecomplex，NPC):一組蛋白質顆粒以特定方式排列形成的復雜的環狀結構，核孔與這些環狀結構成為核孔復合體。NPC功能：1.允許水溶性物質運輸。

2.選擇性運輸大分子物質。13第十三頁，共七十九頁，2022年，8月28日核孔復合體中央栓（一個）胞質環（八個）核質環（八個）核孔復合體——捕魚籠式模型輪輻核藍14第十四頁，共七十九頁，2022年，8月28日15第十五頁，共七十九頁，2022年，8月28日（三）核纖層核纖層（nuclearlamina）：內層核膜靠核質側的纖維狀網絡結構。成分：包括A、B、C型核纖層蛋白，其中A型與染色質結合，B型與內層核膜的整合蛋白結合。功能：核纖層與中等纖維、核骨架相連，形成貫穿于細胞質與細胞核的骨架結構；維持核被膜形狀及固定核孔位置的作用；為染色質提供附著位點；在細胞周期中與核膜的裂解和重建有關。16第十六頁，共七十九頁，2022年，8月28日核纖層17第十七頁，共七十九頁，2022年，8月28日18第十八頁，共七十九頁，2022年，8月28日二、核被膜的主要功能

主要功能：核膜既是核的界膜,維持核內穩定,又是核內外物質交換、信息交流的屏障與調節通道。19第十九頁，共七十九頁，2022年，8月28日物質運輸的方式

小分子物質及部分離子通過被動運輸的方式穿過核膜——自由穿過核孔。大分子物質（蛋白質、RNA）要需要信號介導通過核孔復合體進行運輸——門控轉運。20第二十頁，共七十九頁，2022年，8月28日（一）參與門控轉運的蛋白核轉運受體：可與配體結合，轉運配體進出細胞核。分子接頭蛋白：介導配體與受體的結合。RanGTP酶系統：其中RanGTP可以特異性的與核轉運受體結合，從而調控受體與配體的結合；21第二十一頁，共七十九頁，2022年，8月28日RanGTP調控受體與配體的結合入核受體上配體的結合位點與RanGTP的結合位點部分重合，所以RanGTP可與配體競爭結合入核受體。出核受體：RanGTP可與配體協同結合出核受體22第二十二頁，共七十九頁，2022年，8月28日核內外的RanGTP梯度由于核中GTP濃度高，所以在核內鳥苷酸交換因子使得RanGDP轉變為RanGTP，RanGTP濃度較高。RanGTP酶活化蛋白和Ran結合蛋白只存在于細胞質，可協同使RanGTP水解為RanGDP，在細胞質中RanGTP濃度較低,RanGDP濃度較高。形成核內外的RanGTP梯度。23第二十三頁，共七十九頁，2022年，8月28日（二）核定位信號24第二十四頁，共七十九頁，2022年，8月28日核定位信號核定位信號（nuclearlocalizationsignal，NLS）：親核蛋白上的短肽序列，具有定向或定位作用，并可保證與之相連的蛋白質通過核孔復合體，進入細胞核。出核信號（nuclearExportsignal，NES):出核蛋白上的短肽序列，具有定向或定位作用，并可保證與之相連的蛋白質通過核孔復合體，運出細胞核。25第二十五頁，共七十九頁，2022年，8月28日（三）門控轉運的機制26第二十六頁，共七十九頁，2022年，8月28日門控轉運的機制入核受體在胞質中與有核定位信號的配體結合（分子接頭蛋白介導），入核后由于RanGTP結合到入核受體上，配體釋放到核內，實現入核。出核受體在核內與配體及RanGTP協同結合，轉到胞質，RanGTP水解脫離，配體也釋放到胞質中，實現出核。27第二十七頁，共七十九頁，2022年，8月28日第二節染色體與染色質chromosomeandchromatin28第二十八頁，共七十九頁，2022年，8月28日概念染色質（chromatin）：在間期細胞核中能被堿性染料著色的物質，處于伸展、彌散狀態，是遺傳信息的載體。染色體（chromosome）：細胞分裂期，染色質高度折疊盤曲而凝縮成棒狀的結構。29第二十九頁，共七十九頁，2022年，8月28日染色質DNA蛋白質少量RNA組蛋白：H1、H2A、H2B、H3、H4非組蛋白組蛋白:DNA1:1一、染色質（染色體）化學組成30第三十頁，共七十九頁，2022年，8月28日1、DNADNA：染色質中重要的化學成分，為遺傳物質的分子基礎。人類體細胞中有46個DNA分子就有46條細絲——染色質細絲。31第三十一頁，共七十九頁，2022年，8月28日功能：參與染色體的構建；維持染色體結構。抑制DNA的復制和轉錄。組蛋白分子量（KD)氨基酸組成種類的變異H120富含賴氨酸廣泛H2A137精、賴氨酸含量中等相當保守H2B137精、賴氨酸含量中等相當保守H3157富含精氨酸高度保守H4112富含精氨酸高度保守2、組蛋白組蛋白特點：堿性帶正電，多數沒有種屬與組織特異性第三十二頁，共七十九頁，2022年，8月28日非組蛋白：酸性蛋白，種類繁多，功能各異。功能：1.參與染色體的構建（結構蛋白等）

2.啟動基因復制（核酸合成酶等）

3.調控基因轉錄（轉錄因子等）3、非組蛋白33第三十三頁，共七十九頁，2022年，8月28日4、RNAtRNA、rRNA、mRNA、前體RNA；含量不到DNA量的10%。34第三十四頁，共七十九頁，2022年，8月28日二、染色體的組裝35第三十五頁，共七十九頁，2022年，8月28日（一）一級結構——核小體核小體是染色質的基本組成單位，為染色質的一級結構，10nm。將DNA分子長度壓縮1/736第三十六頁，共七十九頁，2022年，8月28日核小體37第三十七頁，共七十九頁，2022年，8月28日球狀組蛋白核心H4DNA雙螺旋(146bp、1.75圈）H3H4H3H2AH2AH2BH2BH4H3H3H4H2AH2AH2BH2B10nm連接DNA（60bp）

H1

H1核小體核心部連接部DNA分子：146bp、1.75圈組蛋白：2（H2A、H2B、H3、H4）八聚體組蛋白：H1DNA分子：60bp核小體第三十八頁，共七十九頁，2022年，8月28日螺旋管是染色質的二級結構，6個核小體纏繞一圈形成的中空性管.外30nm;內10nm,組蛋白H1位于螺旋管內側。DNA分子長度壓縮1/42，螺旋管即為30nm的染色質纖維。內10nm外30nm組蛋白H1（二）二級結構——螺線管39第三十九頁，共七十九頁，2022年，8月28日染色體支架（非組蛋白）袢環（30nm螺旋管）總長520nm30000~100000萬個bp123456789101112131415161718微帶一條染色單體約有106個微帶。染色單體著絲點著絲點絲(三）袢環模型（loopmodel）

——染色體構建第四十頁，共七十九頁，2022年，8月28日袢環模型（loopmodel）41第四十一頁，共七十九頁，2022年，8月28日染色質異染色質heterochromatin（濃縮染色質、非功能性染色質）：高度螺旋和盤曲、染色深、功能上不很活躍。常染色質enchromatin（伸展染色質、功能性染色質）：無明顯螺旋和盤曲、染色淺、功能上活躍。三、常染色質與異染色質42第四十二頁，共七十九頁，2022年，8月28日異染色質分類

結構異染色質（或組成型異染色質）

(constitutiveheterochromatin) 兼性異染色質(facultativeheterochromatin)43第四十三頁，共七十九頁，2022年，8月28日結構異染色質（或組成型異染色質）

(constitutiveheterochromatin)

除復制期以外，在整個細胞周期均處于聚縮狀態，形成多個染色中心結構異染色質的特征：①在中期染色體上多定位于著絲粒區、端粒、次縊痕 及染色體臂的某些節段；②由相對簡單、高度重復的DNA序列構成,③具有顯著的遺傳惰性,不轉錄也不編碼蛋白質；④在復制行為上與常染色質相比表現為晚復制早聚縮；⑤在功能上參與染色質高級結構的形成，導致染色質區間性。44第四十四頁，共七十九頁，2022年，8月28日兼性異染色質

(facultativeheterochromatin)

在某些細胞類型或一定的發育階段,原來的常染色質聚縮,并喪失基因轉錄活性,變為異染色質，如X染色體隨機失活異染色質化可能是關閉基因活性的一種途徑45第四十五頁，共七十九頁，2022年，8月28日X染色體隨機失活——巴氏小體46第四十六頁，共七十九頁，2022年，8月28日47第四十七頁，共七十九頁，2022年，8月28日染色單體主縊痕（初級縊痕）次縊痕（核仁組織區）著絲粒centromere短臂（p）長臂（q）主要成分蛋白質含高度重復DNA外層中層內層紡錘體微管姐妹著絲點（動原粒）隨體常染色質區異染色質區-端粒動粒kinetochore：是兩條染色單體外表面在初縊痕處的特殊附加結構，為染色體的運動中心，也是微管聚集中心之一。四、染色體48第四十八頁，共七十九頁，2022年，8月28日

染色體端粒49第四十九頁，共七十九頁，2022年，8月28日端粒端粒是真核生物染色體末端由許多簡單重復序列和相關蛋白組成的復合結構，具有維持染色體結構完整性和解決其末端復制難題的作用。細胞每有絲分裂一次，就有一段端粒序列丟失，當端粒長度縮短到一定程度，會使細胞停止分裂，導致衰老與死亡。

端粒酶是一種逆轉錄酶，由RNA和蛋白質組成，是以自身RNA為模板，合成端粒重復序列，加到新合成DNA鏈末端。50第五十頁，共七十九頁，2022年，8月28日染色體的四種類型：1/2~5/8中央著絲粒染色體5/8~7/8亞中著絲粒染色體7/8近端著絲粒染色體中部亞中部近端部端部

—末端處核型karyotype:染色體相對大小、數目、著絲粒的位置、臂的長短、次縊痕及隨體有無構成的全套染色體的特征51第五十一頁，共七十九頁，2022年，8月28日人類體細胞的正常核型（Denver體制）13——15亞中著絲粒染色體大小組染色體號主要特征A組B組C組D組E組F組G組1234——5亞中著絲粒染色體、無隨體6——12、X亞中著絲粒染色體近端著絲粒染色體、有隨體161718亞中著絲粒染色體中央著絲粒染色體19——20中央著絲粒染色體中央著絲粒染色體21——22、Y近端著絲粒染色體、有隨體Y染色體略大、長臂平行伸展、無隨體52第五十二頁，共七十九頁，2022年，8月28日53第五十三頁，共七十九頁，2022年，8月28日正常男性：46，XY正常女性：46，XX54第五十四頁，共七十九頁，2022年，8月28日第三節核仁

nucleolus55第五十五頁，共七十九頁，2022年，8月28日概念

核仁（nucleolus）：細胞核內由特定染色體上的核仁組織區締合而成的結構，是細胞內合成rRNA、裝配核糖體亞基的部位。56第五十六頁，共七十九頁，2022年，8月28日學習內容一、核仁的分子組成二、核仁的超微結構三、核仁的功能四、核仁周期57第五十七頁，共七十九頁，2022年，8月28日一、核仁的分子組成化學成分蛋白質：80%，核糖體蛋白、組蛋白、非組蛋白RNA:10%，以核糖核蛋白復合體的形式存在DNA:8%，核仁染色質58第五十八頁，共七十九頁，2022年，8月28日二、核仁的超微結構核仁核仁染色質纖維結構顆粒成份核仁基質非膜性結構59第五十九頁，共七十九頁，2022年，8月28日1.核仁染色質

核仁周圍染色質(NAC)：包圍在核仁周圍的染色質，高度螺旋，屬異染色質。核仁內染色質(INC)：伸入核仁內的染色質，處于非螺旋狀態，屬常染色質，載有rRNA基因（rDNA）此段DNA稱核仁組織區（NOR）它是形成核仁的部位。60第六十頁，共七十九頁，2022年，8月28日人類有5對染色體上存在核仁組織區，它們都是短臂上帶有隨體的染色體（D組：13、14、15；G組：21、22）這些染色體稱核仁組織者染色體。其短臂末端與隨體之間有染色質細絲相連（DNA袢環），上含轉錄rRNA基因它可指導rRNA的合成。核膜核仁含有rDNA的10個伸展的間期染色體袢環進入核仁中機械剪切分離的含有不完整染色體袢環的核仁核仁組織區（NOR）

nucleolar-organizerregion61第六十一頁，共七十九頁，2022年，8月28日纖維成份：細絲，可被RNA酶和蛋白酶消化故纖維成分是由NOR轉錄的rRNA前體與核糖體蛋白質構成的復合物，在淺染區周圍呈海綿狀網架。2.纖維成份62第六十二頁，共七十九頁，2022年，8月28日3.顆粒成份顆粒成份：位于核仁的周邊部分，電子密度較高，顆粒15~20nm。主要成分為rRNA與核糖體蛋白質，是核糖體亞基的前體。63第六十三頁，共七十九頁，2022年，8月28日4.核仁基質核仁基質：低電子密度、無定形的蛋白質液體物質，為上述三種結構的存在環境。64第六十四頁，共七十九頁，2022年，8月28日三、核仁的功能

核仁的主要功能：rRNA

(5SrRNA除外）的轉錄、加工和核糖體亞基的組裝。1、45SrRNA的轉錄100-5000拷貝rRNA基因（rDNA）轉錄單位分布于NOR，RNA聚合酶I催化轉錄出45SrRNA。65第六十五頁，共七十九頁，2022年，8月28日rDNArRNA轉錄單位3nm間隔片段轉錄的起點轉錄的終點RNA聚合酶蛋白質顆粒rDNA轉錄rRNA(45SrRNA前體、纖維狀)顆粒狀（18s5.8s28srRNA、蛋白質顆粒）剪切、加工加工、包裝核糖體的亞基45SrRNA的轉錄第六十六頁，共七十九頁，2022年，8月28日2、

rRNA前體的加工

與核糖體亞基的組裝45SrRNA與核糖體蛋白質形成核糖核蛋白復合體（RNP），RNA酶開始加工RNP，分別加工出18S,5.8S和28SrRNA。5SrRNA基因不定位于NOR，在人類1號染色體，由RNA聚合酶III催化轉錄，加工后直接參與核糖體大亞基的裝配。67第六十七頁，共七十九頁，2022年，8月28日68第六十八頁，共七十九頁，2022年，8月28日四、核仁周期核仁周期：核仁隨細胞周期的進行而呈現周期性變化（形成和消失）。間期細胞有1~2個或多個核仁。分裂期染色質濃縮、rRNA合成停止，rDNA袢環逐漸縮回到染色體，核仁縮小繼而消失。細胞分裂期后末期核仁組織者染色體解旋，rDNA伸展成袢樣，在酶的作用下合成rRNA，經積累和包裝rDNA袢環周圍又組建成新的核仁。核仁（有）核仁（消失）核仁（再現）69第六十九頁，共七十九頁，2022年，8月28日第四節核基質

nuclearmatrix70第七十頁，共七十九頁，2022年，8月28日核基質：指間期核除核被膜、核孔復合體、核纖層、染色質及核仁以外的由纖維蛋白構成的核內網架結構也稱核骨架。化學成分蛋白質（90%）：少量RNA和DNA主要是非組蛋白的纖維蛋白，相當部分為含硫蛋白，分子量40~60KD.概念71第七十一頁，共七十九頁，2022年，8月28日1.對間期核內DNA的空間構型起著支撐和維系作用并參與DNA包裝和染色體的構建。2.與DNA的復制有關。3.DNA轉錄RNA的落腳點在核基質上。4.對轉錄下的RNA進行加工。5.病毒DNA在核內復制與裝配也與核基質有關。核基質的功