黑龙江八一农垦大学：《细胞生物学》课程教学资源（PPT课件）第八章 细胞核与染色体

第八章 细胞核与染色体 ●细胞核是真核细胞内最大、最重要的细胞器， 是细胞遗传与代谢的调控信息中心 ●细胞核的结构组成： ◆核被膜(nuclear envelope)与核孔复合体(NPC） ◆染色质（chromatin） ◆染色体(chromosome ) ◆核仁(nucleolus) ◆染色质结构和基因转录 ◆核基质与核体

第八章 细胞核与染色体 ●细胞核是真核细胞内最大、最重要的细胞器， 是细胞遗传与代谢的调控信息中心 ●细胞核的结构组成： ◆核被膜(nuclear envelope)与核孔复合体(NPC） ◆染色质（chromatin） ◆染色体(chromosome ) ◆核仁(nucleolus) ◆染色质结构和基因转录 ◆核基质与核体

第一节 核被膜与核孔复合体 ●核被膜 ●核孔复合体 （nuclear pore complex,NPC）

第一节 核被膜与核孔复合体 ●核被膜 ●核孔复合体 （nuclear pore complex,NPC）

核 被 膜 ●结构组成 ●核被膜的功能 ●核被膜在细胞有丝分裂过程中有规律地解体与重建

核 被 膜 ●结构组成 ●核被膜的功能 ●核被膜在细胞有丝分裂过程中有规律地解体与重建

结构组成 ◆外核膜（outer nuclear membrane），附有核糖体颗粒 ◆内核膜（inner nuclear membrane），有特有的蛋白 成份（如核纤层蛋白B受体） ◆核纤层（nuclear lamina） ◆核周间隙（perinuclear space） ◆核孔（nuclear pore）

结构组成 ◆外核膜（outer nuclear membrane），附有核糖体颗粒 ◆内核膜（inner nuclear membrane），有特有的蛋白 成份（如核纤层蛋白B受体） ◆核纤层（nuclear lamina） ◆核周间隙（perinuclear space） ◆核孔（nuclear pore）

核被膜的功能 ◆构成核、质之间的天然选择性屏障 避免生命活动的彼此干扰 保护DNA不受细胞骨架运动所产生的机 械力的损伤 ◆核质之间的物质交换与信息交流

核被膜的功能 ◆构成核、质之间的天然选择性屏障 避免生命活动的彼此干扰 保护DNA不受细胞骨架运动所产生的机 械力的损伤 ◆核质之间的物质交换与信息交流

核被膜在细胞在有丝分裂中有规律地解体与重建 ◆新核膜来自旧核膜 ◆核被膜的去组装是非随机的，具有区域特异 性（domain-specific）。 ◆以非洲爪蟾卵提取物为基础的非细胞核装配 体系提供了实验模型 ◆核被膜的解体与重建的动态变化受细胞周期 调控因子的调节，调节作用可能与核纤层蛋 白、核孔复合体蛋白的磷酸化与去磷酸化修 饰有关

核被膜在细胞在有丝分裂中有规律地解体与重建 ◆新核膜来自旧核膜 ◆核被膜的去组装是非随机的，具有区域特异 性（domain-specific）。 ◆以非洲爪蟾卵提取物为基础的非细胞核装配 体系提供了实验模型 ◆核被膜的解体与重建的动态变化受细胞周期 调控因子的调节，调节作用可能与核纤层蛋 白、核孔复合体蛋白的磷酸化与去磷酸化修 饰有关

核孔复合体 （nuclear pore complex,NPC） ●结构模型 ●核孔复合体成份的研究 ●核孔复合体的功能

核孔复合体 （nuclear pore complex,NPC） ●结构模型 ●核孔复合体成份的研究 ●核孔复合体的功能

结构模型 ◆胞质环（cytoplasmic ring），外环 ◆核质环（nuclear ring），内环 ◆辐（spoke） 柱状亚单位（column subunit） 腔内亚单位(luminal subunit) 环带亚单位（annular subunit） ◆中央栓（central plug）：transporter

结构模型 ◆胞质环（cytoplasmic ring），外环 ◆核质环（nuclear ring），内环 ◆辐（spoke） 柱状亚单位（column subunit） 腔内亚单位(luminal subunit) 环带亚单位（annular subunit） ◆中央栓（central plug）：transporter

核孔复合体成份的研究 核孔复合体主要由蛋白质构成，其总相对分子 质量约为125×106 ，推测可能含有100余种不同的多 肽，共1 000多个蛋白质分子。 ◆ gp210：结构性跨膜蛋白 ◆ p62：功能性的核孔复合体蛋白，具有两个功能结构域

核孔复合体成份的研究 核孔复合体主要由蛋白质构成，其总相对分子 质量约为125×106 ，推测可能含有100余种不同的多 肽，共1 000多个蛋白质分子。 ◆ gp210：结构性跨膜蛋白 ◆ p62：功能性的核孔复合体蛋白，具有两个功能结构域

已知的脊椎动物核孔复合体的蛋白成份简表 蛋白名称 对应的NPC结构 功能与特性 Gp210 Nup153 P62 Nup214/CAN P260/Tpr 孔膜区,跨膜蛋白 Fish-trap 中央颗粒 胞质环纤维 胞质环纤维 能与ConA结合;N端位于膜间腔;C端将 NPC锚定在核膜上 能与WGA结合;N端有FXFG重复序列 能与WGA结合;N端有FXFG重复序列; 其抗体对核质交换有抑制作用 能与WGA结合 不能与WGA结合

已知的脊椎动物核孔复合体的蛋白成份简表 蛋白名称 对应的NPC结构 功能与特性 Gp210 Nup153 P62 Nup214/CAN P260/Tpr 孔膜区,跨膜蛋白 Fish-trap 中央颗粒 胞质环纤维 胞质环纤维 能与ConA结合;N端位于膜间腔;C端将 NPC锚定在核膜上 能与WGA结合;N端有FXFG重复序列 能与WGA结合;N端有FXFG重复序列; 其抗体对核质交换有抑制作用 能与WGA结合 不能与WGA结合