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半自主性細(xì)胞器轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)譯的功能

閱讀:559發(fā)布時間:2017-2-8

原代細(xì)胞迄今為止,已知線粒體基因組僅能編碼約20種線粒體膜和基質(zhì)蛋白并在線粒體核糖體上合成;線粒體和葉綠體的絕大多數(shù)蛋白質(zhì)是由核基因編碼,在細(xì)胞質(zhì)核糖體上合成,然后轉(zhuǎn)移至線粒體或葉綠體內(nèi)。這些蛋白質(zhì)與線粒體或葉綠體DNA編碼的蛋白質(zhì)協(xié)同作用,可以說,細(xì)胞核與發(fā)育成熟的線粒體和葉綠體之間存在著密切的、的、嚴(yán)格調(diào)控的生物學(xué)機(jī)制。在二者協(xié)同作用的關(guān)系中,細(xì)胞核的功能更重要,一方面它提供了絕大部分遺傳信息;另一方面它具有關(guān)鍵的控制功能。也就是說,線粒體和葉綠體的自主程度是有限的,而對核遺傳系統(tǒng)有很大的依賴性。因此,線粒體和葉綠體的生長和增殖是受核基因組及其自身的基因組兩套遺傳系統(tǒng)的控制,所以稱為半自主性細(xì)胞器。
線粒體和葉綠體中有DNA和RNA、核糖體、氨基酸活化酶等。這兩種細(xì)胞器均有自我繁殖所必需的基本組分,具有獨(dú)立進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)譯的功能。
線粒體DNA和葉綠體DNA都可以自我復(fù)制,復(fù)制也是以半保留方式進(jìn)行的。用3H嘧啶核苷標(biāo)記證明,線粒體DNA復(fù)制的時間主要在細(xì)胞周期的S期及G2期,而且DNA先復(fù)制,隨后線粒體分裂。葉綠體DNA復(fù)制的時間在G1期。原代細(xì)胞它們的復(fù)制都受核的控制,復(fù)制所需的DNA聚合酶都是由核DNA編碼,在細(xì)胞質(zhì)核糖體上合成的。
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原代細(xì)胞

 


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