大?。褐睆綖?-核質(zhì)比=細(xì)胞核體積/細(xì) 形態(tài)：通常為圓形或橢圓DAPI染 H.E. 細(xì)胞核電數(shù)量：通常為單個(gè)位置：常居成熟紅細(xì)胞（無核 中性粒細(xì)胞（分葉狀肌細(xì)胞（多核、桿狀 脂肪細(xì)胞（核居邊核膜NuclearNuclear核仁染色質(zhì)核基質(zhì)Nuclear內(nèi)容提核染色細(xì)胞核的功細(xì)胞核與疾 Nuclearmembrane（Nuclearenvelope）：蛋白質(zhì)(65%~75%)，脂質(zhì)次之，還有少量DNA和蛋白質(zhì)：核膜含有20多種蛋白質(zhì)，分子量為16KD~160KD，包括組蛋白DRN核膜所含酶類和脂類都與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)類似，但含量有差別。outernuclear內(nèi)膜innernuclear核周隙perinuclear

兩層膜厚度一樣核孔/核孔復(fù)合體nuclearporenuclearpore核纖層nuclear（一）外膜與糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連（二）內(nèi)核膜表面光滑包圍核

外核纖

粗面內(nèi)內(nèi)（三）核周隙為內(nèi)、外核膜之間的緩沖內(nèi)外核膜之間的空隙寬20~40nm，與粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)通，含（四）核孔復(fù)合體是由蛋白質(zhì)構(gòu)成的復(fù)合核孔（nuclearpore）是內(nèi)外膜的融合之處形成環(huán)狀的開口核孔數(shù)量、密度跟細(xì)胞類型、核功能狀態(tài)有關(guān)代謝約活細(xì)胞核孔密度越大形成核孔復(fù)合體（nuclearporeComplex，）

核核周Cytoplasmicface（胞質(zhì)面核孔胞質(zhì)面電鏡及掃描電Nuclearface（核質(zhì)面電鏡下的核孔復(fù)合捕魚籠式核孔復(fù)合體模型①胞質(zhì)環(huán)cytoplasmicring：核孔外邊緣，與外核膜相連上有8條細(xì)長纖維對稱分布，伸向細(xì)胞質(zhì)（胞質(zhì)纖維②核質(zhì)環(huán)nuclearring：核孔內(nèi)邊緣，與內(nèi)核膜相連；環(huán)上8條纖維伸向核質(zhì)（核纖維），纖維末端形成小環(huán)，構(gòu)成籃”nuclear③輻spoke：是核孔邊緣伸向核孔中心的輻射狀八重對稱結(jié)把胞質(zhì)環(huán)、核質(zhì)環(huán) 栓連接在一起④ cnrllugrnule：位于核孔 ，呈棒狀、顆粒狀，可能參與核-質(zhì)交換；并非存在于所有核孔復(fù)合體中，可

胞質(zhì)纖核質(zhì)

核纖

核纖輻——連接胞質(zhì)環(huán)、核質(zhì)環(huán) 栓，含三個(gè)結(jié)構(gòu)核籃——由核質(zhì)環(huán)、核纖維及末端小環(huán)形環(huán)狀亞單腔內(nèi)亞單柱狀亞單核核孔復(fù)合體蛋白可分為兩類：穿膜蛋白及外周蛋gp210代表一類結(jié)構(gòu)性穿膜蛋白 核第一個(gè)被鑒定出來的核孔復(fù)合體蛋白，位于核膜的“孔膜區(qū)”，為N甘露糖殘基寡糖修飾，在錨定核孔復(fù)合體的結(jié)構(gòu)上起重要作用。介導(dǎo)核孔復(fù)合體與核被膜的連接，為核孔復(fù)合體裝配提供起始位在內(nèi)外膜融合形成核孔中起重要作在核質(zhì)交換功能活動(dòng)中起作用p62代表一類功能性的核孔復(fù)合體蛋白它帶有O連接N－乙酰葡萄糖胺殘基寡糖修分兩個(gè)結(jié)構(gòu)域N端區(qū)：具有FXFG形式的重復(fù)序列，直接參與核質(zhì)交換C端區(qū)：具有疏水性的七肽重復(fù)序列，適合形成α螺旋。與其他核孔復(fù)合體蛋白成分相互作用,將p62分子穩(wěn)定到核孔復(fù)合體上，為其N端進(jìn)行核質(zhì)（五）核纖層是緊貼內(nèi)核膜的纖維蛋白核纖層（nuclearlamina）位于內(nèi)核膜下，由高電子密度纖維蛋白——核纖層蛋白構(gòu)成，包括laminA、laminB、laminC。laminB與核內(nèi)膜上的鑲嵌蛋白結(jié)laminAlaminC接laminB及染色質(zhì)纖核纖層蛋白還可以與核基質(zhì)中的蛋白質(zhì)形成聯(lián)接————1，核纖層參與核膜的崩解和重2，核纖層與染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功核纖層與染色質(zhì)特異地緊密結(jié)合 染色質(zhì)的螺旋化，保高度有序的染色質(zhì)結(jié)構(gòu)3，核纖層與細(xì)胞核的構(gòu)核纖層與內(nèi)膜的鑲嵌蛋白及核基質(zhì)相互連接，組成核的支架維持核孔的位置和核膜的形狀4，核纖層與DNA沒有核纖層的參與無法進(jìn)行DNA

核膜的崩解和重

（一）核膜 表達(dá)提供了時(shí) 屏（二）核膜參與了生物大分子的合（三）核膜控制著核質(zhì)間的物質(zhì)交小分子 擴(kuò)大分子的高度選擇性主1、 白的核輸2、RNA及核糖體亞基的核輸 質(zhì)纖維（CF）結(jié)合從胞外環(huán)通過核孔——含4-8個(gè)氨基酸的短肽序列（富含Arg、Lys、Pro等堿性氨基酸 白通過核孔復(fù)合體轉(zhuǎn)運(yùn)入核的過程示意內(nèi)容提核染色細(xì)胞核的功細(xì)胞核與疾染色質(zhì)chromatin和 chromosome是細(xì)胞核內(nèi)同一物質(zhì)DNA和組蛋白兩者的比例約1:1，還有少量非組蛋白和（一）染色質(zhì)中的 遺傳信除少 外，所有生物的遺傳物質(zhì)均為重復(fù)序列：中度重復(fù)序middlerepetitive高度重復(fù)序列highlyrepetitivesequence——不能轉(zhuǎn)錄，起連接間隔作用，可能參 聯(lián)會（二）組蛋白是染色質(zhì)中的主要結(jié)構(gòu)蛋

組蛋白(hito)是一組等電點(diǎn)大于10.0的堿性蛋白質(zhì)，富含帶正電荷的堿性氨基酸（賴氨酸和精氨酸）可與帶負(fù)電荷呈酸性的DNA緊密根據(jù)精氨酸/賴氨酸比值，組蛋白分為5種H1、H2A、H2B、H3、核小體組蛋白（H2A、H2B、H3、協(xié)助DNA卷曲形成核小體，高度連接組蛋白（H1組蛋白構(gòu)成核小體間的連接，有種屬及組異 組蛋白可通過甲基化、乙酰基化，來抑制或激活某 的轉(zhuǎn)錄參 的調(diào)控抑制組蛋白的乙?；?，提高誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPScell（三）非組蛋白能從多方面影響染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)和帶負(fù)電荷的酸性蛋白質(zhì)，富含天冬氨酸、谷氨酸分子量15-主要參與的構(gòu)建，幫助DNA分子進(jìn)一步盤旋，作為染質(zhì)支架啟動(dòng) ，如啟動(dòng)蛋白、DNA聚合酶、引物酶等調(diào) 的轉(zhuǎn)錄，如一 的轉(zhuǎn)錄因子轉(zhuǎn)錄因子調(diào) 表

常染色異染色所處細(xì)胞周間間對堿性染淺深結(jié)螺旋化程度較凝縮，致DNA構(gòu)單一序少量中度重復(fù)序高度重復(fù)序轉(zhuǎn)活無轉(zhuǎn)錄活核中的位均勻分布，核分無結(jié)構(gòu)性異染色兼性異染色對核酸酶反敏感，易被降不易降S早晚、早凝在的位臂失轉(zhuǎn)錄活性，而變成的異染色質(zhì)。如巴氏小體(rrbody)，分化細(xì)胞中的某些染色質(zhì)。

R.Kornberg發(fā)現(xiàn)用核酸酶消化染色質(zhì)，得到大約200bp的片段；如果用核酸酶處 露的DNA分子，會得到長度不等的隨機(jī)降解片段他以此實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，在1974年，建立了核小體模型（一）核小體為染色質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)— 組裝的一級結(jié)核小體nucleosome為直徑10nm的圓盤狀顆粒每個(gè)組蛋白八聚體外纏繞1.75圈DNA146bp，另有1條60bp左右的連接D，其上結(jié)合1。X光衍射觀察核小

（二）核小體進(jìn)一步螺旋形成螺線管構(gòu)成染色質(zhì)的二級大多數(shù)染色質(zhì)以一種直徑30nm的染色質(zhì)纖維形式存核小體在H1組蛋白參與下，形成的一種更緊密的結(jié)構(gòu)，叫螺線（solenoid），是染色質(zhì)組裝的二級結(jié)螺線管是核小體串珠結(jié)構(gòu)盤旋纏繞形成的中空管狀結(jié)構(gòu)，每圈線管有6個(gè)核小體，外徑30nm，內(nèi)徑組蛋白H1分子位于螺線 ，對螺線管的穩(wěn)定起重要作螺線管使核小體壓縮了6二級結(jié)構(gòu)——螺線（三）染色質(zhì)高級結(jié)構(gòu)尚存在爭多級螺旋模30m螺線管進(jìn)一步螺旋化，形成直徑約0.2~0.4m的圓筒狀超螺線管olnoid；該過程螺線管結(jié)構(gòu)被壓縮了近40倍，超螺線管是染色質(zhì)包三級結(jié)構(gòu) 根據(jù)多級螺旋化模型，從DNA ，經(jīng)過四級包裝DNA長度被壓縮了共8400倍（7×6×40×5＝8400倍支架——放射環(huán)結(jié)構(gòu)模

30nm的螺線管纖維折疊形成袢環(huán)， 縱軸 向周圍出，形成放射環(huán)每個(gè)袢環(huán)包括核小體315個(gè)，每18上，并結(jié)合在核骨架上，形成微帶miniban；微帶是染色質(zhì)高級結(jié)構(gòu)的組成單位，微帶是染色質(zhì)高級結(jié)構(gòu)的單位，約106個(gè)微帶沿縱軸排列形成染色單體袢環(huán)結(jié)構(gòu)染色質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)核小染色質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)螺線染色質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)超螺線管/袢

染色質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)染色單

DNA長度共壓縮了約8400倍內(nèi)容提核染色細(xì)胞核的功細(xì)胞核與疾一、中 具有比較穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)（一）著絲粒將兩條姐妹染色單體每一中 都是由兩條相同 單體構(gòu)成，兩條單體之間在絲粒相連，稱為姐妹染色單體著絲粒centromere：主縊痕處主縊痕primaryconstriction：

短臂

主縊痕（初級縊痕根據(jù)著絲粒 上的位置，中 分為四類①中著絲 ：兩臂大致相②亞中著絲 ：兩臂長(q)短(p)不③端著絲 ：著絲粒位 一端，故只有一個(gè)④亞端著絲 ：著絲?？?的一中著絲 亞中著絲 亞端著絲 端著絲動(dòng)粒kinetochore：存在于主縊痕兩側(cè)的特化的圓盤狀結(jié)構(gòu)， 著絲粒-動(dòng)粒復(fù)合體：著絲粒-動(dòng)粒共同組成的一種高度有序的合結(jié)構(gòu)，可包括三個(gè)結(jié)構(gòu)域動(dòng)力結(jié)構(gòu)中心結(jié)構(gòu)配對結(jié)構(gòu)①動(dòng)力結(jié)構(gòu)域3染色質(zhì))D③配對結(jié)構(gòu)域：中心結(jié)構(gòu)域內(nèi)表面，姊妹染色單體連接位點(diǎn)，與絲粒蛋白、染色單體連接蛋白。

微管亞基在正

動(dòng)力蛋動(dòng)粒內(nèi) 動(dòng)粒外 CENP- Corona

作為驅(qū)動(dòng)蛋白

（二）次縊痕并非存在所有 上除主痕之外的縊縮部位，并非存在于所 上其數(shù)量、位置、大小是某 的形態(tài)特征——?jiǎng)e標(biāo)記（三）隨體是位 末端的球形或棒狀結(jié)隨體 lite：是位 末端的球形或者棒狀結(jié)構(gòu) 隨主要由異染色質(zhì)構(gòu)成，通過次縊痕 主體連——并非所有都有有隨體的被稱為sat；隨體形態(tài)、大小及在的位置固定的——識別的重要形態(tài)特

次縊（四）端粒是末端的特化部1938年，遺傳學(xué)家H.J.Muller用X射線處理果蠅時(shí)發(fā)現(xiàn)末端很少發(fā)生缺失、倒位現(xiàn)象，推測末端有特殊結(jié)構(gòu)維持染端粒omere：末端的特化部位，富含GC的高度重復(fù)序組內(nèi)所有端粒，由相同的短串聯(lián)重復(fù)序列構(gòu)成，該重復(fù)序具有種屬特異性 （一）自 序列是DNA進(jìn) 的起始（二）著絲粒序列保證姐妹染色單體的均（三）端粒序列在維 的獨(dú)立性和穩(wěn)定性中起作端粒的功能主要有保 末端的完 形 末端的保護(hù)帽與細(xì)胞的衰 相關(guān)

三、核型分析在人 疾病 中發(fā)揮作核型karyotype：是指 細(xì)胞中 中 ，按其小、形態(tài)特征順序排列所構(gòu)成的圖核型分析：對待測細(xì)胞的核型進(jìn)行數(shù)目、形態(tài)特征的分析。主要是通過對進(jìn)量、計(jì)算的基礎(chǔ)上，進(jìn)行分組、排隊(duì)、人 帶可見1314,1521,號具有隨體，其rRNA，編碼rRNA鑒 ：普通染色和顯帶染色技 ，如Giemsa染色，不能辨別染色顯帶染色技術(shù)—— 經(jīng)過一定的處理，用特 染色，體的帶型。如：G帶法、QC帶法及高分辨顯帶法。顯帶染色技術(shù)可精確識別每一 ，還能檢測各 的小結(jié)構(gòu)變化，如缺失、易位等G帶C帶

Q帶 明確鑒別任何一條，甚至四、巨 是一類形態(tài)特殊、體積很大（一）燈 呈燈刷樣形態(tài)結(jié) lampbrushchromosome：普遍存在與魚類、兩棲類等 通常出現(xiàn) 細(xì)胞的雙線期，兩條同 交叉相連，含4條色單體chromomr——深染的高密度顆粒，串聯(lián)組成染色單體DA轉(zhuǎn)錄活躍區(qū)域。兩棲 細(xì)胞的燈（二）多 是由多 組成的結(jié) 果蠅唾液腺細(xì)胞的多內(nèi)容提核染色核核基細(xì)胞核的功細(xì)胞核與疾核仁存在于真核細(xì)胞間期核中，光鏡下為均勻、海綿狀的球體數(shù)量及大小通常1-2個(gè)，或多蛋白合成旺盛的細(xì)胞核仁如分泌細(xì)胞、神經(jīng)元位置：不固生長旺盛的細(xì)胞中常趨邊維酶 維心二、核仁 致 心 組是多種成分構(gòu)成的巨大網(wǎng)絡(luò)結(jié) 顆電鏡下可分為三個(gè)區(qū)域纖維中心、致密纖維組分、顆粒成（一）核仁結(jié)構(gòu)的纖維中心由具有 的染色質(zhì)構(gòu)纖維中心（fibrillarcenter，F(xiàn)C） 主要含是 ——rDNA核仁組織者/區(qū)（nucleolarorganizer/region, 人類 位于5 為13,14,15,21,22 核仁組織區(qū)定位在核次縊痕部位 organizingchromosome）。

（二）核仁結(jié)構(gòu)的致密纖維組分包含處于不同轉(zhuǎn)錄階段的rRNA分致密纖維組分（densefibrillar由致密的纖維構(gòu)成，直徑4-10nm，長度20-是核仁內(nèi)電子密度最高的區(qū)域，呈環(huán)形或半月形包圍纖維中心主要含正在轉(zhuǎn)錄的rRNA分子、核糖體蛋白（三）核仁結(jié)構(gòu)的顆粒組分由正在加工的rRNA及蛋白質(zhì)構(gòu)呈致密的顆粒，直徑15-主要由正在加工、 核糖體亞單位的前體顆粒構(gòu)成，多位于核仁外周決定間期核仁的大小差異 核仁周圍染色質(zhì)（perinucleolarchromatin）： 核仁相隨染色質(zhì)（nucleolarassociatedchromatin）：核 核 解聚 成S

核仁周期（nucleolarcycle）：在進(jìn)行有絲的細(xì)胞中，仁出現(xiàn)一系列結(jié)構(gòu)和功能的周期性變化進(jìn)入有絲時(shí)，核仁先變形變小，顆粒組分、纖維組漸在周圍核質(zhì)之后染色質(zhì)凝集，所有RNA成停止，rDNA袢環(huán)收縮回到相應(yīng)的次縊痕處中期和后期核r纖維—

核仁是rRNA合成、加 致—— 加 糖體大小亞基裝（一）核仁是 轉(zhuǎn)錄加工的場人每 轉(zhuǎn)錄長13000bp初始轉(zhuǎn)錄產(chǎn)——即45SrRNA續(xù)。新合成的rRNA沿rDNA直分布，類似圣誕樹。

許多RNA多聚酶分子同時(shí)轉(zhuǎn)錄,轉(zhuǎn)錄方向從（二）核仁是核糖體亞基裝配的場核核胞“S為大分子物質(zhì)在超速離心沉降中的一個(gè)物理學(xué)單位，可間接反應(yīng)分子量的大小45SrRNA的剪

降解的核苷酸序

45SRNA并入核糖體小亞 并入核糖體大亞

由他的5S真核細(xì)胞核糖體形

核糖體內(nèi)容提核染色核核基細(xì)胞核的功細(xì)胞核與疾核基（nuclearmatrix）核骨架（nuclear核仁外的部分，是一個(gè)以纖維蛋白為主構(gòu)成的纖維網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；其基本形態(tài)與細(xì)胞骨架相似，與細(xì)胞骨架有一定連系

由3-30nm粗細(xì)不一的纖維組成，其纖維單體的直徑3-4nm90%為蛋白質(zhì)，另含有少量RNA——維系核骨架三維結(jié)蛋白成分復(fù)雜，非組蛋白為主，多達(dá)200多種分為兩類核基質(zhì)蛋白(nuclearmatrixprotein)：各類細(xì)胞共有的蛋白成核基質(zhì)結(jié)合蛋白(nuclearmatrixassociatedprotein)：生理及病理狀態(tài)有關(guān)二、核基質(zhì)的功能涉及遺傳信息 和表（一）核基質(zhì)參與核基質(zhì)上錨泊 復(fù)合核基質(zhì)上結(jié)合新合成的核基質(zhì)上DNA 效率提相關(guān) 的酶類，均錨定于核骨架上，形成 復(fù)合體3H-TdR滲入新合成的DNA，可與核基質(zhì)共定在含核骨架的非洲爪蟾卵提取物中 效率高；而在無骨架的純化物中， 效率低且錯(cuò)誤多—— 需要支架（二）核基質(zhì)參 轉(zhuǎn)錄和加核基質(zhì) 轉(zhuǎn)錄活性密切相3H-UdR滲入RNA定位在核基質(zhì)核骨架上有RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn) DNA只有結(jié)合在核架上，才能進(jìn)行轉(zhuǎn)核基質(zhì)參與RNA的加工修核骨架可能是不均一RNA(hnRNA，mRNA前體)加工的場polyA區(qū)可能是hnRNA在核骨架上的附著（三）核基質(zhì)參 構(gòu) 上——核骨架參與核內(nèi)DNA的空。構(gòu)型維持、參與DNA超螺旋化的。（四）核基質(zhì)與細(xì)胞分化相

內(nèi)容提核染色細(xì)胞核的功細(xì)胞核與疾DNA轉(zhuǎn)核糖體大小亞基組裝的場是細(xì)胞生命活動(dòng)的控制中2003年，首次繪制第一個(gè)人 組全序列由30億個(gè)堿基對（basepair，bp）組成組就是一個(gè)物種中所 的整體組成

的特點(diǎn)多 起點(diǎn)上進(jìn)行的半保留，半不連 半不連 ——聚合酶催化合成DNA鏈的方向僅能從5’到3’叉（replicationfork）：松開的兩股鏈和未松開的兩股鏈形如“Y”字形子 從起始點(diǎn)開始，雙向進(jìn)行直至到終點(diǎn)包含的DNA單位真核生物每 有多 起點(diǎn)，人 組有104~105個(gè)制起始點(diǎn)叉的DNA鏈上補(bǔ)齊配對的DNARNA酶Ⅰ：rDNA→rRNA，在核內(nèi)加工形成成熟大小亞基，在胞組裝成核糖體RNA酶Ⅱ：DNA→hnRNA→mRNA，在胞質(zhì)翻譯成蛋白質(zhì)RNA酶Ⅲ：DNA5SrRNA、tRNA（一）光修復(fù)是最早發(fā)現(xiàn)的DNA修復(fù)紫外作用不能存在白光（二）切除修復(fù)是細(xì)胞內(nèi)DNA損傷修復(fù)最重要的方發(fā)生在 前特異的核酸內(nèi)切酶識別切DNA聚合酶合成新DNA連接酶銜（三）重組修復(fù)以DNA重組方式完成修復(fù)過

發(fā)生在DNA解鏈時(shí)，而以正常的另一鏈的損傷被稀釋但仍存在（四）SOS修復(fù)是一種應(yīng)急性的修復(fù)

類特殊的D聚合酶——OS修復(fù)酶類隨機(jī)填補(bǔ)空缺，變異大新型 編輯載體TALEN和CRISPR/Cas9（了解內(nèi)容提核染色細(xì)胞核的功細(xì)胞核與疾腫瘤細(xì)胞的核變化--代謝旺盛的高核質(zhì)核膜增厚，核仁增大變多，合活躍，核孔數(shù)目增染色質(zhì) 在近核膜處，并粗顆粒