第一章遗传的细胞学基础 Chapter 2 Cytological Foundation of Heredity 生物遗传变异与全部遗传学的基础 1/152
1/152 第一章 遗传的细胞学基础 Chapter 2 Cytological Foundation of Heredity ——生物遗传变异与全部遗传学的基础
遗传学与细胞学(Cytology) 细胞学中与遗传学紧密相 ·遗传学对细胞学基础的要求 关的内容： 侧重于： 细胞的结构与功能。尤其是 一细胞核的结构与功能及染色体 细胞核、染色质（染色体）的 的形态、数目和结构； 结构与功能； 一细胞分裂与生物繁殖行为。 一有丝分裂、减数分裂、融合 包括细胞有丝分裂、减数分 (受精)过程及其染色体行为； 裂、配子（体）形成以及细胞 -有丝分裂、 减数分裂及受精的 (配子)融合过程和机制。 遗传学意义。 2/152
2/152 遗传学与细胞学(Cytology) •细胞学中与遗传学紧密相 关的内容： –细胞的结构与功能。尤其是 细胞核、染色质(染色体)的 结构与功能； –细胞分裂与生物繁殖行为。 包括细胞有丝分裂、减数分 裂、配子(体)形成以及细胞 (配子)融合过程和机制。 • 遗传学对细胞学基础的要求 侧重于： – 细胞核的结构与功能及染色体 的形态、数目和结构； – 有丝分裂、减数分裂、融合 (受精)过程及其染色体行为； – 有丝分裂、减数分裂及受精的 遗传学意义
第一章遗传的细胞学基础 第一节细胞的结构和功能(P6-10) 第二节染色体的形态、数目和结构(P10-14,39-42) 第三节体细胞分裂与细胞周期(P14-18) 第四节细胞的减数分裂(P18-21) 第五节生物的生殖(P21-26) 第六节生活周期(P26-29) 本章要点 3/152
3/152 第一章 遗传的细胞学基础 第一节 细胞的结构和功能(P6-10) 第二节 染色体的形态、数目和结构(P10-14，39-42) 第三节 体细胞分裂与细胞周期(P14-18) 第四节 细胞的减数分裂(P18-21) 第五节 生物的生殖(P21-26) 第六节 生活周期(P26-29) 本章要点
第一节细胞的结构与功能(P6-10) 根据构成生物体的基本单位，可以将生物分为 非细胞生物：包括病毒、噬菌体（细菌病毒），具有前细胞形态的 构成单位 细胞生物：以细胞为基本单位的生物；根据细胞核和遗传物质 的存在方式不同又可以分为： 真核生物(eukaryote)(真核细胞)：原生动物、单细胞藻类、真 菌、高等植物、动物、人类 ·原核生物(prokaryote)(原核细胞)：细菌、蓝藻（蓝细菌） 真核细胞： 细胞膜、细胞质、纟 细胞核及（植物、微生物）细胞壁 4/152
4/152 第一节 细胞的结构与功能 (P6-10) • 根据构成生物体的基本单位，可以将生物分为 非细胞生物：包括病毒、噬菌体(细菌病毒)，具有前细胞形态的 构成单位； 细胞生物：以细胞为基本单位的生物；根据细胞核和遗传物质 的存在方式不同又可以分为： • 真核生物(eukaryote) (真核细胞) ：原生动物、单细胞藻类、真 菌、高等植物、动物、人类 • 原核生物(prokaryote) (原核细胞) ：细菌、蓝藻(蓝细菌) • 真核细胞： 细胞膜、细胞质、细胞核及(植物、微生物)细胞壁
P6图2-1原核细胞的结构 夹膜 外膜 细胞壁 细胞膜 DNA(拟核， 核糖体 菌毛 鞭毛 5/152
5/152 P6 图 2-1 原核细胞的结构
真核细胞(eukaryotic cel)的结构 18 19 3 20 29 21 4 5 5 22 6 8 9 0 -10 11 12 12 23 13 13 4 15 16 24 17 动莎细跑 植物细胞 6/152
6/152 真核细胞(eukaryotic cell)的结构
P8图2-2动物和植物细胞的比较 植物细胞 细胞骨架 动物细胞 液泡 过氧化物酶体 线粒体 核糖体 核膜 核孔 染色质 中心体 核仁 粗糙 内质网 细胞核 平滑 内质网 液泡形成体 高尔基体 叶绿体 胞间联丝 溶酶体 细胞质 细胞壁 细胞膜 7/152 冈☒回回
7/152 P8 图 2-2 动物和植物细胞的比较
细胞壁(cell wall) 与动物细胞不同，植物细胞具有细胞壁及穿壁胞间连丝 (plasmodesma)。 对细胞的形态和结构起支撑和保护作用。 正是因为存在这一独特的结构，使得植物遗传研究与动物有 较大的差异更困难)，尤其是在进入分子水平/细胞工程与基 因工程研究时，这一点尤其突出。 ·构成植物细胞壁的化学成分有：？ 纤维素、半纤维素、果胶质 8/152
8/152 一、 细胞壁(cell wall) • 与动物细胞不同，植物细胞具有细胞壁及穿壁胞间连丝 (plasmodesma)。 • 对细胞的形态和结构起支撑和保护作用。 – 正是因为存在这一独特的结构，使得植物遗传研究与动物有 较大的差异(更困难)，尤其是在进入分子水平/细胞工程与基 因工程研究时，这一点尤其突出。 • 构成植物细胞壁的化学成分有：？ 纤维素、半纤维素、果胶质
二、细胞膜(plasma membrane/plasmalemma) 主要由磷脂双分子层和蛋白分子 选择性透过某些物质 组成。 而大分子物质则通过膜 ●】 细胞内的许多其它构成部分也具 地的微孔进出细胞； 有膜结构，称为膜相结构 提供生理生化反应的场 (membranous structure); 所； 对地，不具有膜的部分则称为非 膜相结构(non-membranous 对细胞内空间进行分隔 structure) 形成结构、功能不同又 膜结构对细胞形态、生理生化功 相互协调的区域。 能具有重要作用，如： 9/152
9/152 二、细胞膜(plasma membrane/plasmalemma) • 主要由磷脂双分子层和蛋白分子 组成。 • 细胞内的许多其它构成部分也具 有膜结构，称为膜相结构 (membranous structure)；相 对地，不具有膜的部分则称为非 膜相结构(non-membranous structure) 。 • 膜结构对细胞形态、生理生化功 能具有重要作用，如： • 选择性透过某些物质， 而大分子物质则通过膜 地的微孔进出细胞； • 提供生理生化反应的场 所； • 对细胞内空间进行分隔， 形成结构、功能不同又 相互协调的区域
三、细胞质(cytoplasm) 细胞质的构成成分除了由蛋白分子、脂肪、游离氨基酸 和电解质组成的基质外，具有许多重要的结构，称为细 胞器(organelle):如线粒体(mitochondria)、质体(plastid)、 核糖体(ribosome)、内质网(endoplasmic reticulum)等。 在此要强调的细胞器是： 核糖体：主要成分是蛋白质和RNA,是合成蛋白质的主要场 所，是遗传信息表达的主要途径。 线粒体和叶绿体：分别是有氧呼吸和光合作用的场所，但它 们含有DNA、RNA等成分，研究表明：这些核酸分子也具有 遗传物质的功能。 10/152
10/152 三、 细胞质(cytoplasm) • 细胞质的构成成分除了由蛋白分子、脂肪、游离氨基酸 和电解质组成的基质外，具有许多重要的结构，称为细 胞器(organelle)：如线粒体(mitochondria)、质体(plastid)、 核糖体(ribosome)、内质网(endoplasmic reticulum)等。 • 在此要强调的细胞器是： – 核糖体：主要成分是蛋白质和rRNA，是合成蛋白质的主要场 所，是遗传信息表达的主要途径。 – 线粒体和叶绿体：分别是有氧呼吸和光合作用的场所，但它 们含有DNA、RNA等成分，研究表明：这些核酸分子也具有 遗传物质的功能