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项目一项目一遗传物质遗传物质课题一 遗传的细胞基础动动物物细细胞胞一、 细胞的基本结构细胞膜细胞膜细胞质细胞质细胞核细胞核1 细胞膜细胞膜（（1））细胞膜组成：细胞膜组成：脂质、蛋白质和少量糖类脂质、蛋白质和少量糖类膜膜（2）（2）细胞膜的功能•①保护作用•②物质运输•③免疫反应与免疫识别•④其他功能2 细胞质•（（1）线粒体）线粒体•（（2）内质网）内质网•（（3）高尔基体）高尔基体•（（4）溶酶体）溶酶体•（（5）核糖体）核糖体•（（6）中心体）中心体有界膜有界膜无界膜无界膜线粒体：：“细胞能量工厂细胞能量工厂”，因其主要，因其主要功能是将有机物氧化产生的能量转化为功能是将有机物氧化产生的能量转化为ATP，为细胞生命活动提供能量为细胞生命活动提供能量 内质网：•内质网分为两种，其外表面含有大量核糖内质网分为两种，其外表面含有大量核糖体颗粒的为体颗粒的为粗面内质网粗面内质网 ，与蛋白质的合成，与蛋白质的合成有关，而不附有核糖体的叫有关，而不附有核糖体的叫光面内质网光面内质网，，与脂类、糖类代谢有关与脂类、糖类代谢有关•     内质网对细胞起到机械支持作用，还能内质网对细胞起到机械支持作用，还能与基质进行物质交换，并把细胞内合成的与基质进行物质交换，并把细胞内合成的物质运输到细胞外。

物质运输到细胞外核糖体核糖体：：rRNA和蛋白质和蛋白质组成的颗粒状组成的颗粒状结构细胞内合成蛋细胞内合成蛋白质的场所白质的场所中心体：中心体与纺锤体的形成、排列方向及染色体的移动密切相关高尔基体、溶酶体•高尔基体：高尔基体：与细胞物质的储存、凝与细胞物质的储存、凝聚和转运有关聚和转运有关•溶酶体：溶酶体：含有大量的消化酶，在细含有大量的消化酶，在细胞内起消化作用，还能分解外来的胞内起消化作用，还能分解外来的有害物质和体内被破坏或衰老的细有害物质和体内被破坏或衰老的细胞器3 细胞核(1)细胞核的结构•①核膜•②核液•③核仁核仁最主要的功能是合成核糖体RNA参与核糖体的蛋白质合成•④ 染色质和染色体染色质和染色体染色质与染色体的关系染色质和染芭体实际上是同一物质在细胞分裂过程中所呈现的不同形态•1）染色质染色质 细胞核中存在的极易被碱性染细胞核中存在的极易被碱性染料着色的物质，间期呈细丝状交织成网，料着色的物质，间期呈细丝状交织成网，叫做染色质叫做染色质; •    着色浅、染色体纤维折叠压缩程度低、着色浅、染色体纤维折叠压缩程度低、处于较为伸展状态的染色质叫处于较为伸展状态的染色质叫常染色质常染色质；；   •    着色深、染色体纤折叠压缩程度高、处着色深、染色体纤折叠压缩程度高、处于聚缩状态的染色质叫于聚缩状态的染色质叫异染色质。

异染色质2）染色体当细胞分裂时，染色质逐渐浓缩、螺）染色体当细胞分裂时，染色质逐渐浓缩、螺旋形成可见一定形态结构的棒状小体叫染色体旋形成可见一定形态结构的棒状小体叫染色体          当细胞分裂结束时，染色体又逐渐解螺旋恢当细胞分裂结束时，染色体又逐渐解螺旋恢复成为丝状的染色质复成为丝状的染色质•3) 染色质与染色体的关系染色质与染色体的关系•   同一物质在细胞分裂过程中的不同形态同一物质在细胞分裂过程中的不同形态染色体与染色质染色质染色质是一种纤维状结构，叫做染色质丝，是一种纤维状结构，叫做染色质丝，它是由最基本的单位它是由最基本的单位—核小体核小体(nucleosome)成串排列而成的成串排列而成的染色体染色体（（chromosome））是细胞在有丝分裂时是细胞在有丝分裂时遗传物质存在的特定形式，是间期细胞染色遗传物质存在的特定形式，是间期细胞染色质结构紧密包装的结果质结构紧密包装的结果 真核生物的染色体在细胞生活周期的大部真核生物的染色体在细胞生活周期的大部分时间里都是以染色质分时间里都是以染色质(chromatin)的形式存的形式存在的（（2）细胞核的功能）细胞核的功能•       细胞核是遗传物质储存和复制细胞核是遗传物质储存和复制的场所，是细胞遗传性和代谢活动的场所，是细胞遗传性和代谢活动的控制中心。

的控制中心二、染色体二、染色体1 染色体的形态结构染色体的形态结构•染色体的形态示意图染色体的结构和组成1）原核生物{组蛋白： H2A H2B H3 H4非组蛋白}核小体{DNA蛋白质染色体2）真核生物）真核生物染色体的组成染色体的组成H1核小体的结构核小体的结构核心颗粒、连接区DNA染色体的结构模型•贝克等(Bak, A. L., 1977)：染色体四级结构模型理论能够在一定程度上解释染色质状态转化的过程–1.  DNA+组蛋白核小体+连接丝–2.  核小体螺线体(solenoid)–3.  螺线体超螺线体(super-solenoid)–4.  超螺线体染色体DNA+组蛋白组蛋白核小体核小体+连接丝连接丝核小体核小体+连接丝连接丝螺线体螺线体(solenoid)螺线体螺线体超螺线体超螺线体(super-solenoid)超螺线体超螺线体染色体染色体•核小体是由H2A、H2B、H3、H4各两个分子生成的八聚体和由大约200bpDNA组成的八聚体在中间，DNA分子盘绕在外，而H1则在核小体的外面每个核小体只有一个H1•      染色体形成过程中长度与宽度的变化宽度增加 长度压缩第一级DNA+组蛋白核小体5倍7倍第二级核小体螺线体3倍6倍第三级螺线体超螺线体13倍40倍第四级超螺线体染色体2.5-5倍5倍500-1000倍8400倍(8000-10000)2染色体的数目与组型•（（1 1））染色体数目染色体数目•      性细胞性细胞 （精细胞（精细胞;卵细胞卵细胞)含有来自亲含有来自亲本本 (父方或母方父方或母方)的一套染色体，称为一的一套染色体，称为一个染色体组个染色体组 (n)，即单倍体。

即单倍体•    体细胞含有来自亲本的成对的两套染体细胞含有来自亲本的成对的两套染色体色体 (2n)，即二倍体即二倍体•      在形态、大小、着丝粒位置及染在形态、大小、着丝粒位置及染色体的排列上都相同的成对染色体色体的排列上都相同的成对染色体称为称为同源染色体同源染色体，其中一条来自父，其中一条来自父方，一条来自母方同源染色体在方，一条来自母方同源染色体在减数分裂时发生联会减数分裂时发生联会除同源染色除同源染色体之外的形态结构不同的染色体称体之外的形态结构不同的染色体称为为非同源染色体非同源染色体染色体的数目和组型（（2 2））染色体组型染色体组型•       将处于细胞分裂中期的体细胞核将处于细胞分裂中期的体细胞核中的全部染色体，根据每对同源染色中的全部染色体，根据每对同源染色体的相对长度、臂比指数大小、着丝体的相对长度、臂比指数大小、着丝粒类型及随体的有无等粒类型及随体的有无等;按照一定的国按照一定的国际标准分群、依次排列并编号际标准分群、依次排列并编号 (性染性染色体列于最后色体列于最后)所形成的形态系统图型所形成的形态系统图型，称为，称为染色体组型或核型染色体组型或核型。

3染色体的作用染色体的作用•      染色体具有自我复制的能力，是染色体具有自我复制的能力，是遗传物质的主要载体它们在控制遗传物质的主要载体它们在控制生物性状的遗传与变异上具有极其生物性状的遗传与变异上具有极其重要的作用重要的作用课题二 细胞的繁殖•细胞周期细胞周期•     连续分裂的细胞，从第一次分裂连续分裂的细胞，从第一次分裂完成开始，到下一次分裂完成为止完成开始，到下一次分裂完成为止所经历的过程称一个所经历的过程称一个细胞周期细胞周期，一，一般分为般分为间期间期和和分裂期分裂期两个阶段两个阶段2 有丝分裂过程有丝分裂过程•（（1）间期）间期•       是指细胞从一次分裂结束到下一次是指细胞从一次分裂结束到下一次分裂开始前的时期分裂开始前的时期•①①G1期合成前期或复制准备期合成前期或复制准备期•②②S期  DNA合成期或染色体复制期合成期或染色体复制期•③③G2期为分裂期做最后准备为分裂期做最后准备细胞周期（2）分裂期•      通过分裂期，将通过分裂期，将S期加倍了的期加倍了的DNA平均平均分配到两个子细胞中去，使每个子细胞得分配到两个子细胞中去，使每个子细胞得到一套和母细胞完全相同遗传物质。

到一套和母细胞完全相同遗传物质•①①前期•②②中期•③③后期•④④末期有有丝丝分分裂裂3 有丝分裂的特点及意义有丝分裂的特点及意义•(1)有丝分裂的特点有丝分裂的特点•       有丝分裂是体细胞的分裂方式，有丝分裂是体细胞的分裂方式，主要发生于生物的生长发育过程中，主要发生于生物的生长发育过程中，在一个细胞周期中染色体复制一次，在一个细胞周期中染色体复制一次，细胞分裂一次，产生两个子细胞，细胞分裂一次，产生两个子细胞，子细胞染色体数与母细胞相同子细胞染色体数与母细胞相同(2)有丝分裂的意义有丝分裂的意义•①①有丝分裂是体细胞繁殖的方式有丝分裂是体细胞繁殖的方式                                                 •②②在有丝分裂过程中，由出于染色在有丝分裂过程中，由出于染色体准确地复制和均等地分配，使两体准确地复制和均等地分配，使两个子细胞之间以及子细胞与母细胞个子细胞之间以及子细胞与母细胞之间在染色体数量和质量即遗传组之间在染色体数量和质量即遗传组成上是相同的，这就保证了细胞上成上是相同的，这就保证了细胞上下代之间遗传物质的稳定性和连续下代之间遗传物质的稳定性和连续性。

性有丝分裂口诀•有丝分裂分五段有丝分裂分五段•间前中后末相连间前中后末相连•间期首先作准备间期首先作准备•间期染体复制在其间间期染体复制在其间•前期前期 两消两现一散乱两消两现一散乱•中期中期 着丝点聚赤道板着丝点聚赤道板•后期后期 丝牵染体两极走丝牵染体两极走•末期末期 两消两现细胞建两消两现细胞建二、减数分裂二、减数分裂•      是由体细胞产生性细胞的过程，是由体细胞产生性细胞的过程，这个过程中细胞分裂两次，染色体这个过程中细胞分裂两次，染色体只复制一次，形成的性细胞染色体只复制一次，形成的性细胞染色体数目减半数目减半1.减数分裂过程减数分裂过程•间期和分裂期间期和分裂期•分裂期分裂期     减数第一次分裂减数第一次分裂•                减数第二次分裂减数第二次分裂（（1）减数第一次分裂）减数第一次分裂 •①①前期前期I I • 细线期细线期• 偶线期偶线期• 粗线期粗线期• 双线期双线期• 终变期终变期•②②中期中期I I•③③后期后期I I•④④末期末期I I（（2）减数第二次分裂）减数第二次分裂•①①前期前期IIII•②②中期中期IIII。

•③③后期后期IIII间期间期第一次分裂前期第一次分裂前期减数第一次分裂中期减数第一次分裂后期减数第一次分裂后期减数第一次分裂末期减数第一次分裂末期减数第二次分裂前期减数第二次分裂前期减数第二次分裂中期减数第二次分裂中期减数第二次分裂后期减数第二次分裂后期减数第二次分裂末期减数第二次分裂末期2 减数分裂的特点与意义减数分裂的特点与意义•(1)减数分裂的特点减数分裂的特点•①①减数分裂发生在配子形成过程中，是减数分裂发生在配子形成过程中，是性细胞产生的方式性细胞产生的方式     •②②在整个过程中，染色体复制一次，而在整个过程中，染色体复制一次，而性母细胞连续分裂两次，形成了一个生性母细胞连续分裂两次，形成了一个生活周期活周期 周而复始，进行世代交替周而复始，进行世代交替有丝分裂与减数分裂交替进行，二倍体与丝分裂与减数分裂交替进行，二倍体与单倍体交替进行，这种周期性的变化使单倍体交替进行，这种周期性的变化使染色体数目保持恒定，从而保证了遗传染色体数目保持恒定，从而保证了遗传性的相对稳定性的相对稳定减减数数分分裂裂减数分裂口诀减数分裂口诀•性原细胞作准备性原细胞作准备•初母细胞先联会初母细胞先联会•排板以后同源分排板以后同源分•从此染色不成对从此染色不成对•次母似与有丝同次母似与有丝同•排板接着点裂匆排板接着点裂匆•姐妹道别分极去姐妹道别分极去•再次质缢各西东再次质缢各西东•染色一复胞二裂染色一复胞二裂•数目减半同源别数目减半同源别•精质平分卵相异精质平分卵相异•往后把题迎刃解往后把题迎刃解    减数分裂和有丝分裂的区别减数分裂和有丝分裂的区别•1 减数分裂过程中细胞连续分裂两次，而有丝分裂过程中减数分裂过程中细胞连续分裂两次，而有丝分裂过程中细胞只分裂一次；细胞只分裂一次；•2．减数分裂的结果是染色体数目减半，而有丝分裂的结果．减数分裂的结果是染色体数目减半，而有丝分裂的结果是染色体数目不变；是染色体数目不变；•3．减数分裂后，一个细胞变为四个含有不同遗传物质组合．减数分裂后，一个细胞变为四个含有不同遗传物质组合的子细胞（考虑四分体中非姐妹染色单体片段交换）或者的子细胞（考虑四分体中非姐妹染色单体片段交换）或者两两相同的子细胞（不考虑单体片段交换）。

而有丝分裂两两相同的子细胞（不考虑单体片段交换）而有丝分裂后，一个细胞只形成两个遗传物质相同的子细胞；后，一个细胞只形成两个遗传物质相同的子细胞；•4．减数分裂过程中有其特有的同源染色体配对和同源非姐．减数分裂过程中有其特有的同源染色体配对和同源非姐妹染色单体间的局部交换，而有丝分裂没有妹染色单体间的局部交换，而有丝分裂没有•5．减数分裂发生部位为动物精巢或卵巢原始生殖细胞，有．减数分裂发生部位为动物精巢或卵巢原始生殖细胞，有丝分裂发生部位为体细胞（当原始生殖细胞即性原细胞发丝分裂发生部位为体细胞（当原始生殖细胞即性原细胞发生增殖时属于有丝分裂）生增殖时属于有丝分裂）•6.初级卵母细胞分裂时细胞质不均匀分裂，且有第二极体初级卵母细胞分裂时细胞质不均匀分裂，且有第二极体产生，第二极体会逐渐消失，而有丝分裂不会产生这种现产生，第二极体会逐渐消失，而有丝分裂不会产生这种现象如何辨别有丝分裂和减数分裂如何辨别有丝分裂和减数分裂•1．看染色体的数目：奇数的话一定是减数．看染色体的数目：奇数的话一定是减数第二次分裂（但是减第二次分裂（但是减II期染色体数目不一定期染色体数目不一定为奇数），否则可能是有丝分裂或者减数第为奇数），否则可能是有丝分裂或者减数第一次分裂；一次分裂；•2．看有无同源染色体：如果没有的话一定．看有无同源染色体：如果没有的话一定是减数第二次分裂期。

左右看）如果有同是减数第二次分裂期左右看）如果有同源染色体，看第三步；源染色体，看第三步；•3．看同源染色体的行为变化．看同源染色体的行为变化:如果有联会、如果有联会、四分体、着丝点位于赤道板两侧、同源染色四分体、着丝点位于赤道板两侧、同源染色体分离等现象则一定是减数第一次分裂若体分离等现象则一定是减数第一次分裂若无上述行为则可能为有丝分裂无上述行为则可能为有丝分裂•         细胞周期调控机制的序幕已经拉开，细胞周期调控机制的序幕已经拉开，科学家们正在从不同的角度研究细胞周期科学家们正在从不同的角度研究细胞周期与癌基因、抑癌基因、生长因子以及细胞与癌基因、抑癌基因、生长因子以及细胞增殖分化的关系，相信通过努力，我们最增殖分化的关系，相信通过努力，我们最终能找到控制细胞周期的神奇终能找到控制细胞周期的神奇“开关开关”在肿瘤治疗中我们也可利用细胞周期的原在肿瘤治疗中我们也可利用细胞周期的原理对症下药如理对症下药如G0细胞对化疗不敏感，往细胞对化疗不敏感，往往成为日后癌症复发的根源因而可以设往成为日后癌症复发的根源因而可以设法诱导法诱导G0期癌细胞进入增殖周期再行杀灭期癌细胞进入增殖周期再行杀灭。

这是一个尚在探索中具有理论意义和实践这是一个尚在探索中具有理论意义和实践意义的问题意义的问题   THE    END。