染色質是一系列核小體相互連接成的念珠狀結構。核小體的核心是由組蛋白H2A、H2B、H3、H4各兩個分子構成的八聚體，在八聚體的表面纏繞有1.75圈的雙 螺旋DNA。在相鄰的兩個核小體之間，由DNA連接，稱為連接線，在連接線部位結合有一個組蛋白分子H1。現在普遍認為，在組蛋白H1存在時，每個核小體間緊密接觸，形成直徑為10nm的纖維狀結構，DNA 的長度被壓縮了約7倍(圖3-4)。
2. 二級結構
由核小體連接起來的纖維狀結構經螺旋化形成中空的螺線管，這就是染色體構型變化的二級結構。螺線管的每一圈包括6個核小體，外徑約為30 nm。因此，DNA的長度在一級結構的基礎上又被壓縮了6倍。3. 三級結構和四級結構
由螺線管進一步聚縮形成染色體的方式，現有不同的看法。有研究表明，從人胚胎的成纖維細胞中分離出來的染色體，經溫和的破壞後，在光學顯微鏡下可見到有伸展的、直徑約為400 nm的細絲結構。在電子顯微鏡下觀察這些細絲時，判明它就是由直徑30 nm的螺線管螺旋化形成的筒狀結構,稱為超螺線管。這就是染色體構型變化的三級結構。超螺線管再進一步螺旋摺疊則形成染色單體，這是染色體構型變化的四級結構。
染色單體是由一條連續的DNA長鏈，經過四級的盤旋、摺疊而形成的。一條DNA長鏈經過一級結構即形成核小體後，其長度被壓縮了7倍。二級結構即形成螺線管後，DNA的長度又被壓縮了6倍。三級結構，即由螺線管形成超螺線管後，DNA的長度在二級結構的基礎上被壓縮了40倍。由三級到四級結構，即形成染色單體後，DNA的長度在三級結構的基礎上被壓縮了5倍。因此由一條DNA長鏈，經過多級螺旋化,可以使幾釐米長的DNA與組蛋白共同形成幾微米長的染色體，其長度總共被壓縮了8 000-10 000倍。
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