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    细胞核的结构和功能都有哪些

    文/董玉莹

    细胞核的结构一般是核膜、染色质、核仁等,细胞核的功能:(1)是遗传信息库,是遗传物质储存和复制的主要场所。(2)是细胞代谢和遗传的控制中心。

    细胞核的结构和功能都有哪些

    细胞核的结构

    细胞核的结构主要包括四个部分——核膜、核孔、染色质和核仁。

    核膜是双层膜,有核孔,有核膜使细胞的核质分开;有核孔使细胞的核质之间能进行物质交换,如信使RNA通过核孔进入细胞质。核膜是选择透过性膜,氨基酸、葡萄糖、离子和小分子等可通透核膜。由于核膜上有大量的多种酶,可进行各种生化反应。

    核仁,核仁是细胞核中显著的结构,它折光性较强。在细胞有丝分裂过程中核仁呈现周期性的消失和重建。核仁呈圆形或椭圆形颗粒状结构,没有外膜,是匀质的球形小体。核仁富含蛋白质和RNA分子,核糖体中的RNA就来自核仁。核糖体是合成蛋白质场所,所以蛋白质合成旺盛的细胞常有较大和较多的核仁。

    染色质:主要指细胞核内易被洋红或苏木精等碱性染料染成深色的物质,故叫染色质。其主要成分是DNA和蛋白质。在细胞有丝分裂间期:染色质呈细长丝状且交织成网状,在细胞有丝分裂的分裂期,染色质细丝高度螺旋、缩短变粗成圆柱状或杆状的染色体

    细胞核的功能

    1、存储遗传信息:细胞核内通常包含DNA分子,可以记录生物体的遗传信息。细胞核可以通过DNA分子上的序列信息合成不同的蛋白质,实现对细胞的控制。

    2、控制基因表达:细胞核内包含的蛋白质和DNA分子可以组成仅表达调控网络,可以使细胞核能够控制,使一些基因表达或者一些基因被抑制。

    3、合成RNA:细胞核内的RNA聚合酶能利用DNA分子上的模板合成RNA分子,而形成的RNA分子能够被转移细胞质中,然后合成各种蛋白质。

    细胞核与细胞质的关系

    细胞正常的生长发育要依靠细胞核和细胞质的相互作用。真核细胞的基因主要存在于细胞核中,它包含着细胞正常生长发育的遗传信息,决定细胞的各种特性,也决定着生物个体的表型。遗传信息的载体DNA通过转录合成mRNA,再以mRNA指导蛋白质合成,最终使性状得以表现。DNA还可转录合成其他种类的功能RNA,共同完成蛋白质的合成,调控基因的表达。

    细胞核对于细胞特性以及正常生长发育的决定作用得到了很多实验结果的支持。最为经典的例子是单细胞伞藻的嫁接实验,其结果大家都已熟悉。随着生物技术的发展和完善,通过将体细胞核移入去核的卵细胞中,已成功克隆出多种动物。对这些动物特性的分析,也能证实细胞核的作用,如将黑鼠的细胞核移植到白鼠的去核卵细胞中,克隆出的鼠为黑色。

    细胞质对细胞核影响的主要原因,首先是细胞核处在细胞质的环绕中,核物质代谢所需的原料都要依赖于细胞质,核内大分子合成所需的能量也要靠细胞质中氧化磷酸化形成的ATP。其次细胞核中的蛋白质也是在细胞质中合成的,如组蛋白、非组蛋白、各种酶等。特别是在细胞质中合成的基因调控因子,控制着核中基因的特异性表达。

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