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1.染色體的包裝
人的細胞平均含有60億鹼基對的DNA，分布在46條染色體上，沒對鹼基對的長度是0.34nm，60億鹼基對的DNA加起來有2m長。另外，細胞內還結合大量的水（每個鹼基對結合6分子水），直徑只有10μm的細胞核能夠容納下2m長的水溶性DNA。染色質以核小體作為基本結構逐步進行包裝壓縮，經30nm染色質纖維、超螺線管、最後壓縮包裝成染色體，總共經過四級包裝。
（1）從DNA到核小體核小體的裝配是染色體裝配的第一步，一個核小體直徑是10nm，由200個鹼基對的DNA組成，每個鹼基對長度為0.34nm，一個核小體伸展開來的長度是70nm，由此可推算，DNA包裝成核小體，大約壓縮了7倍。
（2）從核小體到螺線管核小體通過自身形成螺旋的方形形成致密的、外徑為30nm的管狀結構，稱為螺線管，又稱30nm染色質纖維。從完整的細胞中常常可分離到10nm的核小體纖維和30nm纖維，只要改變提取液的鹽濃度可將二者分開。從核小體到螺線管壓縮了6倍。
從螺線管到超螺線管30nm的染色質纖維進一步螺旋化，形成一系列的螺旋域或環，這些環附著在支架蛋白上。螺旋域的直徑是300nm。然後，螺旋環的進一步形成超螺旋環，或超螺旋域，此時的直徑為700nm，每個環可能含有50-100kbDNA，推測染色質環仍然是基因協同表達的功能單位。典型的超螺旋環的開頭和結束都是A-T富集序列並與核骨架或核基質蛋白結合在一起，其中包括II型拓撲異構酶酶，推測該酶調節DNA的超螺旋程度。DNA從螺線管道超螺線管可能又壓縮了40倍。
（3）從超螺線管到染色體超螺線管進一步螺旋化，形成直徑為1-2μm，長度為2-10μm的中期染色體，從超螺線管到染色體大約壓縮了5倍。由此推算，DNA經核小體到染色體總共壓縮了8400倍。
2.中期染色體結構
（1）著絲粒和動粒
著絲粒是染色體中連接兩個染色單體、並將染色單體分為短臂（P）和長臂（q）。由於著絲粒處的染色質較細、內縊，又叫主縊痕，為鹼性染料所深染。著絲粒的兩個基本功能：在有絲分裂前期將兩條姐妹染色單體結合在一起，第二個功能為動粒裝配提供結合位點。
根據著絲粒在染色體上的位置，將染色體分為4種類型
中著絲粒染色體：著絲粒位於染色體中部，兩臂長度相等或大致相等。
亞中著絲粒染色體：著絲粒偏離中部，染色體的兩個臂長短不一，短的叫短臂，簡寫為p，長的叫做長臂q。
近端著絲粒染色體：著絲粒靠近染色體一端，長臂極長，短臂極短，甚至不易察覺。
端著絲粒染色體：著絲粒位於染色體末端，只有一個長臂。
動粒：是由著絲粒結合蛋白在有絲分裂期間特別裝配起來的，附著於主縊痕外側的圓盤結構，內層與著絲粒結合，外層，又叫外板，是由一些特異的蛋白質在內板上裝配而成的，其中含有與微管正端結合的蛋白質。
（2）次縊痕與核仁組織區
次縊痕是人色提上的一個縊痕部位，由於此部分的DNA松解，形成核仁組織區，故此變細。它的數量，位置和大小是某些染色體的重要形態特徵。每種生物染色體組中至少有一條或一對染色體上有次縊痕。
核仁組織區是細胞核特定染色體的次縊痕處，含有rRNA基因的一段染色體區域，與核仁的形成有關，故稱為核仁組織區。核仁是NOR中的基因活動而形成的可見的球體結構。
（3）隨體與端粒
隨體是位於染色體末端的、圓形或圓柱形的染色體片段，通過次縊痕與染色體主要部分相連。它是識別染色體的主要特徵之一。根據隨體在染色體上的位置，可分為兩大類，隨體處於末端的，稱為端隨體；處於兩個次縊痕之間的稱為中間隨體。
3.核型與染色體分帶
（1）核型
核型又叫染色體組型，是指染色體組在有絲分裂中期的表型，是染色體數目、大小、形態特徵的總和。在對染色體進行測量計算的基礎上，進行分組、排列、配對，並進行形態分析的過程叫核型分析。
（2）染色體分帶
用特殊的染色方法，使染色體產生明顯的色帶和未染色的明帶相間的帶型，形成不同的染色體個性，以此作為鑒別單個染色體和染色體組的一種手段。
常用染色體分帶技術：
Q帶又叫熒光分帶法。用熒光染料奎啊因染色，在紫外光激發下，顯現明暗不同的帶區，可在熒光顯微鏡下觀察。一般富含AT鹼基的DNA區段表現為亮帶，富含GC鹼基的區段表現為暗帶。此法的有點是分類簡便，可顯示獨特的帶型。缺點是標本易褪色，不能永久性保存。
G帶將染色體制片經鹽溶液、胰酶或鹼處理，愛用Giemsa染料染色，在光鏡下進行檢查，見到特徵性的帶。一般富含A-T鹼基的DNA區段表現為暗帶。
C帶主要顯示著著絲粒區附近的結構性異染色質，也可顯示其他區段的異染色質部分。標本可用酸（HCl）及鹼（NaOH）變性處理，再經2×SSC在60℃中溫育1h，最後用Giemsa染料染色顯帶。
N帶又稱Ag-As染色法。主要用於核仁組織區的酸性蛋白質。
R帶染色體用磷酸鹽溶液進行高溫處理，然後用啊啶橙或Giemsa染料進行染色，結果顯示的帶型同G帶明暗相反，故叫反帶。
T帶是對染色體末端去的特殊顯帶法，能夠產生特殊的末端帶型。
4.巨型染色體
（1）多線染色體
核內DNA多次復制產生子染色體平行排列，並通過同源染色體配對，緊密結合在一起，從而阻止了染色體纖維進一步凝聚，形成體積很大的由多條染色體組成的結構叫多線染色體。多線化的細胞處於永久期間，體積也相應增大，它存在於雙翅目昆蟲的幼蟲阻止內，如唾液腺、氣管等。多線染色體來源於核內有絲分裂。
（2）燈刷染色體
燈刷染色體是卵母細胞進行第一次減數分裂時，停留在雙線期的染色體。它是一個二價體，含4條染色單體，由軸和側絲組成，形似燈刷。染色體軸由染色粒軸絲構成，每條染色體軸長400μm，從染色粒向兩側伸出兩個類似的側環，伸出的環是對稱的，一個平均大小的環約翰100kbDNA。
燈刷染色體的形態與卵子發生過程中營養物儲備是密切相關的。大部分DNA以染色粒形式存在，沒有轉錄活性，而側環是RNA轉錄活躍的區域，一個側環往往是一個大的轉錄單位，有的是由幾個轉錄單位構成。燈刷染色體側環上的RNA主要是mRNA,mRNA與蛋白質結合形成無活性的RNP顆粒，這些顆粒儲存在卵母細胞中，以便受精之後使用。與DNA結合病儲存起來的蛋白主要是轉錄因子。另外，對於卵子發生期的核糖體合成有重要的作用。