遺傳學(xué)第一章 遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)課件

第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)

遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)第一節(jié)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能細(xì)胞原核細(xì)胞：染色體→

DNA/RNA

細(xì)胞核→染色質(zhì)：DNA真核細(xì)胞葉綠體：DNA

細(xì)胞器線粒體：DNA

核糖體：40%pro

pro合成場所60%RNA

遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)圖1-1原核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)圖1-2植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞的比較遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)第二節(jié)染色體一、染色質(zhì)/染色體遺傳物質(zhì)主要存在于細(xì)胞核內(nèi)染色質(zhì)/染色體上染色質(zhì)：在細(xì)胞尚未進(jìn)行分裂的核中，可看到許多用堿性染料染色較深的纖細(xì)網(wǎng)狀物染色體：細(xì)胞分裂時(shí)，核內(nèi)出現(xiàn)的用堿性染料染色較深的結(jié)構(gòu)，是遺傳物質(zhì)的主要載體。遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)

異染色質(zhì)（區(qū)）染色很深的區(qū)段染色質(zhì)常染色質(zhì)（區(qū)）染色很淺的區(qū)段轉(zhuǎn)錄活躍（核酸的緊縮程度及含量不同，異染色質(zhì)的復(fù)制時(shí)間總是遲于常染色質(zhì)）異固縮現(xiàn)象

遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)二、染色體形態(tài)圖1-3中期染色體形態(tài)遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)染色體的形態(tài)表現(xiàn)形式(臂比)中間著絲粒染色體(等臂)：V近中著絲粒染色體：L近端著絲粒染色體：近似棒狀端著絲粒染色體：棒狀顆粒狀染色體：顆粒狀遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)同源染色體：形態(tài)、結(jié)構(gòu)相同非同源染色體：形態(tài)、結(jié)構(gòu)不同染色體組型分析（核型分析）：根據(jù)染色體長度、著絲粒位置、臂比、隨體有無等特點(diǎn)，對(duì)各對(duì)同源染色體進(jìn)行分類、編號(hào)，研究一個(gè)細(xì)胞的整套染色體遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)圖1-5人類染色體核型遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)三、染色體分子結(jié)構(gòu)

1、原核生物染色體

與真核生物相比，原核生物的染色體要簡單得多，其染色體通常只有一個(gè)核酸分子(DNA或RNA)。

遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)大腸桿菌的染色體DNA分子伸展有1100μm長，細(xì)菌直徑1－2μm

遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)圖1－6原核生物的染色體結(jié)構(gòu)模型遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)2、真核生物染色體

（1）染色質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)

DNA:30%(重量)RNA:少量染色質(zhì)組蛋白：1H1、2H2A、2H2B、

2H3和2H4(重量相當(dāng)于DNA）非組蛋白：少量遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)染色質(zhì)基本結(jié)構(gòu)單位

核小體：2H2A、2H2B、2H3、2H4

----八聚體連接絲：串聯(lián)兩個(gè)核小體

1H1：結(jié)合于連接絲與核小體的接合部位遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)核小體結(jié)構(gòu)模型一個(gè)核小體及其連接絲約含180－200bp約146bp盤繞在核小體表面1.75圈，其余bp為連接絲，其長度變化較大，從短的8bp到長的114bp遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)（2）染色體的高級(jí)結(jié)構(gòu)

染色單體—1DNA+pro—

染色質(zhì)線是單線染色體染色單體在細(xì)胞分裂過程中染色質(zhì)線到底是怎樣卷縮成為一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的染色體？遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)圖1-8核小體形成染色體示意圖現(xiàn)在認(rèn)為至少存在三個(gè)層次的卷縮:核小體→螺旋管→超螺旋管→染色體

卷縮機(jī)理不清楚

遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)四、染色體數(shù)目就一物種，其染色體數(shù)目是恒定的表1-3(P15)A染色體：正常染色體B染色體：額外染色體、超數(shù)染色體、副染色體遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)第三節(jié)細(xì)胞的分裂和細(xì)胞周期

間期：G1,S,G2一、細(xì)胞周期分裂期M:核分裂胞質(zhì)分裂遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)圖1-9細(xì)胞有絲分裂周期遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)

第一類基因主要控制細(xì)胞周期中的關(guān)鍵蛋白質(zhì)或酶合成

基因控制細(xì)胞周期

第二類基因直接控制細(xì)胞進(jìn)入各個(gè)時(shí)期

（控制點(diǎn)-失控-腫瘤）遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)圖1-10細(xì)胞周期的遺傳控制遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)二、細(xì)胞無絲分裂與有絲分裂無絲分裂（直接）細(xì)胞分裂有絲分裂

遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)有絲分裂過程前期中期后期末期

DNA量的變化遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)有絲分裂的意義：形成的二子細(xì)胞與母細(xì)胞的遺傳組成、染色體數(shù)量與質(zhì)量完全相同，保證物種的連續(xù)性和穩(wěn)定性

遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)

多核細(xì)胞：核分裂、質(zhì)不分裂特殊有絲分裂

多倍染色體：染色體分裂，核不分裂（核內(nèi)有絲分裂）

多線染色體：染色線連續(xù)復(fù)制，染色體不分裂

遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)三、減數(shù)分裂減數(shù)分裂（成熟分裂）主要特點(diǎn)：1）前期I聯(lián)會(huì)

2）兩次分裂第一次減數(shù)第二次等數(shù)分裂過程遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)圖1-12植物減數(shù)分裂模式圖遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)減數(shù)分裂的意義

1、精子(n)+卵細(xì)胞(n)=2n

保證染色體數(shù)目恒定性、物種相對(duì)穩(wěn)定性2、非姊妹染色單體間交換、后期I同源染色體隨機(jī)分離

創(chuàng)造變異、生物進(jìn)化

遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)

第四節(jié)配子形成和受精無性生殖（繁殖）生殖方式有性生殖（繁殖）一、雌雄配子的形成高等動(dòng)植物雌雄配子形成遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)圖1-14高等動(dòng)物性細(xì)胞形成過程遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)圖1-15高等植物雌雄配子形成過程遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)二、植物授粉與受精自花授粉：同一花朵或同株異花授粉方式異花授粉：不同植株間受精：雄配子+雌配子→合子

精核(n)+卵細(xì)胞(n)→胚(2n)雙受精精核(n)+2極核(n)→胚乳(3n)

遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)直感現(xiàn)象花粉直感（胚乳直感）：3n胚乳果實(shí)直感：種皮、果皮（由母體發(fā)育而來）(玉米的兩個(gè)實(shí)例）遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)三、無融合生殖單倍配子體:

孤雌生殖、孤雄生殖二倍配子體:

珠心細(xì)胞不定胚:

自然、細(xì)胞組織培養(yǎng)單性結(jié)實(shí):

子房不經(jīng)受精發(fā)育成果實(shí)（無籽果實(shí)）

作用：創(chuàng)造單倍體、固定雜種優(yōu)勢

遺傳學(xué)第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)

第五節(jié)生活周期生活周期：生物個(gè)體發(fā)育的全過程世代交替：有性世代/無性世代