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分泌囊泡

蛋白质或其他分子从分泌囊泡的释放最常受到神经或激素信号的刺激。例如,神经细胞冲动触发分泌囊泡与神经末梢膜的融合,囊泡在那里释放神经递质进入突触(神经末梢之间的间隙)。其作用是胞吐作用之一:囊泡和细胞膜融合,使囊泡中的蛋白质和糖蛋白释放到细胞外部。

当分泌囊泡与细胞膜融合时,细胞膜的面积增加。通过内吞作用再摄取膜成分,可以恢复正常大小。这些区域从细胞膜上发芽,然后与细胞膜融合,从而实现循环利用。

用化学感受器对产物进行分选

并不是所有的蛋白质都在都是出口的。许多,如水解酶溶酶体,留在细胞内;另一些则固定在内部细胞器的膜上或细胞膜上。它是假定每种蛋白质都有某种类型的标记,适合细胞中的特定位置。

自由合成的蛋白质核糖体是否有与外膜上的特定受体结合的片段线粒体例如叶绿体或过氧化物酶体,使这些蛋白质只被这些细胞器吸收。在蛋白质合成的情况下r,用于溶酶体的水解酶和分泌蛋白最初都在内质网腔的同一部分被发现。研究表明,可以根据它们的碳水化合物残留物来区分它们。在顺式高尔基体中,溶酶体酶的碳水化合物残基通过添加某些磷酸基而发生修饰。这种关键的修饰使酶能够与特定的受体在高尔基体的膜上,然后引导它们进入囊泡,导致一个溶酶体而不是分泌囊泡。在溶酶体中,质子泵产生酸性物质环境这导致溶酶体的释放来自膜结合受体。这种分选活动大部分是由含有内吞作用中使用的相同纤维外部蛋白网格蛋白的包被囊泡介导的。这些分选囊泡也含有相关的小蛋白质。

哈维·f·洛迪什 克里斯托弗·周 迈克尔Cuffe

细胞核是细胞的信息中心,被细胞核包围着总共真核生物的生物。它与细胞质在核膜上,它储存着双链螺旋状的脱氧核糖核酸(DNA)分子,这些分子包含细胞保持其活性所必需的遗传信息独特的成长和分裂时的性格。

核的存在区分了多细胞生物的真核细胞与普通细胞原核的,单细胞生物,如细菌.与高等生物相比,原核生物没有细胞核,因此它们的DNA与其他细胞成分保持在同一腔室中。

细胞核的主要功能是表达DNA双螺旋结构中编码的遗传信息的选择子集。DNA链的每个子集,称为基因,代码的具体构造蛋白质从一串氨基酸.然而,DNA中的信息不会直接解码成蛋白质。首先是转录,或复制,变成一个范围信使核糖核酸(m核糖核酸)分子,每个分子编码一种蛋白质(或细菌中的一种以上蛋白质)的信息。然后mRNA分子通过核膜被运送到细胞质中,在那里它们被翻译,作为合成特定蛋白质的模板。

细胞核不仅必须合成成千上万种蛋白质的mRNA,而且还必须调节合成和供应给细胞质的数量。此外,在每种类型的细胞中,提供给细胞质的每种mRNA的数量必须受到不同的调节。除了mRNA,细胞核还合成和输出其他种类的核糖核酸涉及的机制的蛋白质合成

细胞核的结构组织

DNA包装

平均数的核心人类细胞只有6微米(6 × 10−6米)的直径,但它含有约1.8米的DNA。这一数字分布在46个国家染色体,每个都由一个DNA组成分子大约40毫米(1.5英寸)长。这带来的特殊包装问题可能是设想用放大一百万倍的模型。在这个尺度上,一个DNA分子将是一根2毫米厚的细绳,平均染色体将包含40公里(25英里)长的DNA。原子核的直径只有6米,却包含了1800公里(1118英里)的DNA。

这些内容必须以这样一种方式被组织起来,使它们能够准确而有选择性地复制成RNA。DNA不是像一团线一样简单地挤进或缠绕在细胞核里;相反,通过与特定核蛋白的分子相互作用,它被组织成精确包装的结构。DNA和蛋白质的结合产生了密集的,致密纤维称为染色质.染色质可以经历有序折叠和压实的一个极端例子是在细胞分裂时,每条染色体的染色质浓缩并分裂为两个子细胞(见下文细胞分裂与生长).

核小体:染色质的亚单位

DNA的压缩是通过将其缠绕在一系列叫做组蛋白.组蛋白由带正电荷的氨基酸组成,它与DNA的负电荷紧密结合并中和。有五类组蛋白.其中的四个,H2A, H2B, H3和H4,各贡献两个分子,形成一个八聚体,一个由八部分组成的核心,周围包裹着两轮DNA。由此产生的珠状结构被称为核小体.DNA进入和离开一系列核小体,将它们连接在一起,就像沿着长度在不同物种的生物体之间甚至在物种内不同类型的细胞之间有所不同的珠子。然后将一串核小体盘绕成螺线管配置第5个组蛋白H1一个H1分子结合在DNA进出核小体的位置,一串H1分子缠绕着核小体串进入染色质纤维的螺线管结构。

核小体不仅能中和DNA的电荷,还会产生其他后果。首先,它们是一种有效的包装方式。当DNA缠绕成核小体时,其致密度为原来的6倍;当核小体盘绕成螺线管染色质纤维时,其致密度为原来的40倍。缠绕成核小体也允许一些非活性DNA以不可接近的构象被折叠,这一过程有助于基因表达的选择性。

染色质纤维的组织

一些研究表明,染色质被组织成一系列大的径向环锚定在特定的支架蛋白上。每个环由核小体链组成,可能与遗传组织单元有关。染色质环的径向排列将DNA压缩了1000倍左右。进一步的压实是通过将整个环状的染色质纤维盘绕成一个称为染色单体的致密结构来实现的,其中两个染色单体形成染色体.在细胞分裂过程中,这种盘绕产生了1万倍的DNA压缩。