细胞核
细胞核的大小、形状、位置,与细胞的年龄、类型和生理状况有关,也受外界环境影响。
1.分布:
绝大多数真核生物细胞中;
幼期细胞:位于细胞中央;
成熟细胞:位于细胞一侧;
根毛细胞:位于根毛前端;
受伤细胞:位于进伤口一侧。(趋伤现象)
说明:
(1)原核细胞中没有真正的细胞核;
(2)有的真核细胞中也没有细胞核,如人体内的成熟的红细胞。
3.大小:D=7—10?m:占1/3——1/2:胚、根端、茎端分生组织细胞;
D=35—50?m:占 < 1/3 :薄壁组织等分化成熟细胞。
4。 形状:近球形(一般)
棱形
哑铃形
裂瓣形 (一些花粉营养细胞)
不规则形 (玉米黑穗病叶表皮细胞)
5.数目:
一般一个:大多数生物体细胞中都是一个;
有的没有:人体内成熟的红细胞;
有的多个:植物个体发育过程中的多数胚乳核;
人的骨胳肌细胞中的细胞核可达数百个;
(一)核被膜使细胞核成为细胞中一个相对独立的体系,使核内形成一相对稳定的环境。同时,核被膜又是选择性渗透膜,起着控制核和细胞质之间的物质交换作用。核被膜(nuclearenvelope)包裹在核表面,由基本平行的内层膜、外层膜两构成。两层膜的间隙宽10~15nm,称为核周隙(perinuclearcisterna),也称核周腔。核被膜上有核孔(nuclearpore)穿通,占膜面积的8%以上。外核膜表面有核糖体附着,并与粗面内质网相续;核周隙亦与内质网腔相通,因此,核被膜也参与蛋白质合成。内核膜也参与蛋白质合成。内核膜的核质面有厚20~80nm的核纤层(fibrouslamina)是一层由细丝交织形成的致密网状结构。成分为中间纤维蛋白,称为核纤层蛋白(lamin)。核纤层与细胞质骨架、核骨架连成一个整体,一般认为核纤层为核被膜和染色质提供了结构支架。核纤层不仅对核膜有支持、稳定作用,也是染色质纤维西端的附着部位。
核孔是直径50~80nm的圆形孔。内、外核膜在孔缘相连续,孔内有环(annulus)与中心颗粒组成核孔复合体。环有16个球形亚单位,孔内、外线各有8个。从位于核孔中心的中心颗粒(又称孔栓)放射状发出细丝与16个亚单位相连。核孔所在处无核纤层。一般认为,水离子和核苷等小分子物质可直接通透核被膜;而RNA与蛋白质等大分子则经核孔出入核,但其出入方式尚不明了。显然,核功能活跃的细胞核孔数量多。成熟的精子几乎无核孔,而卵母细胞的核孔极其丰富,成为研究该结构的主要材料。核被膜三个区域各自概要
—核外膜:面向胞质,附有核糖体颗粒,与内质网相连。
—核内膜:面向核质,表面上无核糖颗粒,膜上有特异蛋白,为核纤层提供结合位点。
—核孔(nuclearpores):在内外膜的融合处形成环状开口,又称核孔复合体,直径为50~100nm,一般有几千个,核孔构造复杂,含100种以上蛋白质,并与核纤层紧密结合成为核孔复合体。是选择性双向通道。功能是选择性的大分子出入(主动运输),酶、组蛋白、mRNA、tRNA;存在电位差,对离子的出入有一定的调节控制作用。
染色体和染色质区别简述
染色质和染色体在化学成分上并没有什么不同,而只是分别处于不同的功能阶段的不同的构型。染色质是指间期细胞内由DNA、组蛋白和非组蛋白及少量RNA组成的线形复合结构,是间期细胞遗传物质存在形式。固定染色后,在光镜下能看到细胞核中经许多或粗或细的长丝交织成网的物质,从形态上可以分为常染色质(euchromatin)和异染色质(heterochromatin)。常染色质呈细丝状,是DNA长链分子展开的部分,非常纤细,染色较淡。异染色质呈较大的深染团块,常附在核膜内面,DNA长链分子紧缩盘绕的部分。染色体是指细胞在有丝分裂或减数分裂过程中,由染色质缩聚而成的棒状结构。
核仁经常出现在间期细胞核中,它是匀质的球体,其形状、大小、数目依生物种类,细胞形成和生理状态而异。核仁的主要功能是进行核糖体RNA的合成。
(四)核基质是核中除染色质与核仁以外的成分,包括核液与核骨架两部分。核液含水、离子、在HE酶类等无成分;核骨架(nuclearskeleton)是由多种蛋白质形成的三维纤维网架,并与核被膜核纤层相连,对核的结构具有支持作用。它的生化构成与其它可能的作用沿在研究中。
细胞核是细胞的控制中心,在细胞的代谢、生长、分化中起着重要作用,是遗传物质的主要存在部位。一般说真核细胞失去细胞核后,很快就会死亡,但红细胞失去核后还能生活120天;植物筛管细胞,失去核后,能活好几年。
1.遗传物质储存和复制的场所。从细胞核的结构可以看出,细胞核中最重要的结构是染色质,染色质的组成成分是蛋白质分子和DNA分子,而DNA分子又是主要遗传物质。当遗传物质向后代传递时,必须在核中进行复制。所以,细胞核是遗传物储存和复制的场所。
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