Chapter 9Nucleus and ChromosomesNucleuso30-nmInterphasefiberHigher-orderchromosomechromatinfoldingLoopsof30-nmfiber"Beadsonastring"MitochondrionANucleosomeDNA
Chapter 9 Nucleus and Chromosomes
细胞核的基本概况一、发现1781年，Trontana发现于鱼类细胞；1831年，Brown发现于植物。285植物细胞图动物细胞图
细胞核的基本概况 一、发现 1781年，Trontana发现于鱼类细胞； 1831年，Brown发现于植物
二、形态、大小、数目、分布1、形态：间期细胞核形态多样，一般为圆形或卵形。其形态与生物的种类、细胞的形状、细胞类型、发育时期以及机能状态有关。2、大小：多数细胞核在5一30μm。小的不到1μm，大的可达500一600μm（苏铁科某植物的卵细胞核）。通常：低等生物1一4μm；高等动物510μm；高等植物5一20μm；常以核质比来估算核的大小。正常细胞NP～0.5，分裂期细胞NP>0.5，衰老细胞NP<0.5。VnNP =Vc - Vn3、数自：通常一个细胞只有一个核，也有两个以上的多核现象及在某一发育时期的无核现象。成熟的筛管和红细胞（O）、肝细胞、心肌细胞（1-2）、破骨细胞（650）、骨骼肌细胞（数百）、植物毡绒层细胞(2~4) 。4、分布：细胞核多位于细胞中央，但也有各种不同情况，如上皮细胞的核偏于基底侧；横纹肌的细胞核靠近质膜；植物细胞成熟后若有较大液泡，核则被挤在一边
二、形态、大小、数目、分布 1、形态： 间期细胞核形态多样，一般为圆形或卵形。其形态与生物的 种类、细胞的形状、细胞类型、发育时期以及机能状态有关。 2、大小： 多数细胞核在5—30μm。小的不到1μm，大的可达500— 600μm（苏铁科某植物的卵细胞核）。通常：低等生物1—4μm；高 等动物5—10μm；高等植物5—20μm； 常以核质比来估算核的大小。正常细胞NP≈0.5，分裂期细胞NP>0.5， 衰老细胞NP<0.5。 3、数目： 通常一个细胞只有一个核，也有两个以上的多核现象及在某 一发育时期的无核现象。成熟的筛管和红细胞（0）、肝细胞、心肌 细胞(1-2）、破骨细胞(6~50）、骨骼肌细胞(数百）、植物毡绒层细 胞(2~4)。 4、分布： 细胞核多位于细胞中央，但也有各种不同情况，如上皮细胞 的核偏于基底侧；横纹肌的细胞核靠近质膜；植物细胞成熟后若有较 大液泡，核则被挤在一边。 Vc Vn Vn NP − =
三、细胞核的结构OuternuciesmamhtaracieareneorNuchaer lamindIrnesnuclealmamibrane在固定和染色的细胞中，NuckecutDhmoriafin可观察到间期细胞核有下列结构：核被膜(nuclear envelope，NE)、核纤层(nuclearlamina)、染色质(chromatin，Chr)Figure 16-26The Structural Orgatizafion of the Nucleus andNuclearpores核仁(nucleolus，Nu)、NuclearEvelope(alAnelectronmicrograptufthenucieusfrmCYTCSOLmcuseIvecellwithrminntstructuraifeaturetlabeledTEMTnuceafemvelcpeisa doublemambraneperforatedbynuclearpones (NP核基质(nuclear matrix)Intomal structures includethenucleolus Jnul,euchrematci(euladRoughEFbeterodnmatinhel (b)AtraingotatpicalnureutStructurafaatar.imckdadherebutoctwsibleinhemicmgrachincludetherucisarlaminaritosomes.ontheDuteracearmenoraneant(b)cuntrutybeweonthnoatrmutearmembranearfthesbughER
三、细胞核的结构 在固定和染色的细胞中， 可观察到间期细胞核有 下列结构： 核被膜(nuclear envelope，NE)、 核纤层(nuclear lamina)、 染色质(chromatin，Chr)、 核仁(nucleolus，Nu)、 核基质(nuclear matrix)
四、细胞核的功能1.遗传：通过染色体DNA的复制和细胞分裂，维持物种的世代连续性；2.发育：通过调节基因表达的时空顺序，控制细胞的增殖分化，完成个体发育使命
四、细胞核的功能 1.遗传：通过染色体DNA的复制和细胞分裂，维持物种的世 代连续性； 2.发育：通过调节基因表达的时空顺序，控制细胞的增殖分 化，完成个体发育使命
第一节核被膜第二节染色质第三节染色质的复制与表达第四节染色体第五节核仁与核体第六节核基质
第一节 核被膜 第二节 染色质 第三节 染色质的复制与表达 第四节 染色体 第五节 核仁与核体 第六节 核基质
第一节核被膜(nuclearenvelope)OutermembraneInnermembrane核膜SmoothPerinuclearendoplasmicspace核孔复合体reticulum三、核纤层ChromatinNuclearRibosomeslaminaRoughNuclearendoplasmicNucleolusporecomplexreticulumhttp://faculty.samford.edu/~djohnso2/44962/405/nucleus.htmlTHECELL, FourthEdifion,Figure9.1 (Part3)G:2006ASMPrets andSinauerAssociates,inc
第一节 核被膜（nuclear envelope） 一、核膜 二、核孔复合体 三、核纤层
一、核膜NUCLEOPLASMInnermembraneNuclearof nuclear envelope（一）核膜结构pore complex+120nm→"Basket"CytoplasmAnchoroffibers.proteinNuclearPeripheral ERRinglaminasubunitH外层核被膜内层核被膜Outer0ONM核周间隙membraneNPCNPCofnuclearTransporterNMenvelope8AFiberNuclearlaminaEndoplasmicNucleoplasmreticulumRibosomesCYTOSOL(b) Locationof nuclearpores in nuclearmembranee2012PearsonEducafio, Inc
（一）核膜结构 外层核被膜 内层核被膜 核周间隙 一、核膜
（二）核膜的崩解与组装nuclearporelaminsDNAcomplexinnernuclearmembranenuclearnuclearenvelopeouternuclearmembranePHOSPHORYLATIONporeOFLAMINScomplexFUSIONOFENVELOPEDphosphorylatedproteinsCHROMOSOMESlaminsINTERPHASENUCLEUSchromatidnuclearchromosomeenvelopeLATEfragmentTELOPHASEPROPHASEDEPHOSPHORYLATIONFUSIONOFNUCLEAROFLAMINSENVELOPEFRAGMENTSEARLYTELOPHASEBreakdownandreformationofnuclearenvelopeduringmitosis
Breakdown and reformation of nuclear envelope during mitosis （二）核膜的崩解与组装
二、核孔复合体(NPC)TheNuclearPoreComplexCell ScienceS.Bagley,MW.Goldberg,J.M.Cronshaw, S.A.Rutherford and T.D.Allenyt
二、核孔复合体（NPC）