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1、“九转回肠”“九转回肠”之之染色体染色体的四级螺旋结构的四级螺旋结构学习目标了解染色体的基本结构掌握染色质到染色体四级结构的特点010201基本结构单位：核小体串珠02染色体的四级结构目录CONTENTS染色体及其结构组成染色体(chromosome)：是细胞内具有遗传性质的遗传物质深度压缩形成的聚合体，易被碱性染料染成深色，所以叫染色体。染色质（chromatin）：是染色体在细胞分裂间期所表现的形态，呈纤细的丝状结构，也称为染色质线（chromatin fiber）。在真核生物中，染色质是脱氧核糖核酸（DNA）和蛋白质及少量核糖核酸（RNA）组成的复合物，其中DNA的含量约占染色质重量的3
2、0%。组蛋白与DNA的含量比率大致相等，是很稳定的，在染色质结构上具有决定性作用。而非组蛋白在不同细胞间变化很大，在决定染色体结构中的作用可能不是很大，它们可能与基因的调控有关。基本结构单位：核小体串珠模型基本结构单位：核小体串珠模型基 本 结 构 单 位-核 小 体 串 珠 模 型核小体串珠模型的提出在1974年，哈佛大学的Kornberg等提出组蛋白包裹DNA的核小体串珠模型，即染色质的基本单位是由核小体（nucleosome）和连接丝（linker）组成，也称多核小体链。使染色质中的DNA、RNA和蛋白质组成一种致密的结构，也称多核小体链。盐溶液处理：串珠结构，盐溶液处理：串珠结构，10
3、nm 未处理时染色质丝：未处理时染色质丝：30nm200bp DNA组蛋白8聚体1 H1八聚体组成核心颗粒：由四种组蛋白H2A、H2B、H3和H4各两分子组成八聚体；核心DNA（core DNA)：167bp，以左手方向盘绕1.75周，80bp/周；H1组蛋白结合20bp，封锁出口：稳定作用；连接DNA（linker DNA）：典型60bp，变化080bp。核小体的结构特点DNA长度被压缩7倍核小体的结构核 小 体 的 模 式 图染色体的四级结构染色体的四级结构一 级 结 构-核 小 体 串 珠二 级 结 构-中 空 螺 线 管中空螺线管（solenoid）：在组蛋白H1的存在下，由直径11n
4、m串联的核小体进一步螺旋化成一圈6个核小体的外径30nm，内径10nm，螺距11nm的螺线管状结构。核小体链长度被压缩6倍三 级 结 构-超 螺 线 管三 级 结 构-超 螺 线 管 中空螺线管进一步被压缩成超螺线管（super-solenoid），这个过程中又被压缩了40倍。其实染色质更高级结构的形成机制目前还不十分清楚，可能是借助某些能识别特殊序列的DNA结合蛋白（非组蛋白），使DNA某些位点被固定住，形成纤丝突环，再由纤丝突环螺旋成超螺线管。四 级 结 构-染 色 体由超螺线管再次折叠和螺旋化，长度再次缩短5倍，形成染色体。小 结组蛋白八聚体和167bp的DNA组成核小体，DNA以左手方向围绕八聚体盘绕1.75圈，由H2B、H2A、H3和H4四种组蛋白各两分子组成核心八聚体。组蛋白H1负责稳定核小体结构。一级结构为多核小体链，二级结构为中空螺线管，三级结构为超螺线管，四级结构是染色体。由染色质到染色体经过多次折叠和螺旋化，DNA总共被压缩76405=8400倍。小 结感谢您的聆听！