細(xì)胞生物學(xué):細(xì)胞結(jié)構(gòu)體系的組裝
來源:網(wǎng)絡(luò)發(fā)布時間:2009-09-22
細(xì)胞是由化學(xué)物質(zhì)物質(zhì)組成的。由于細(xì)胞的生命活動是高度有序的,所以細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)物質(zhì)不可能雜亂無章地堆集在一起, 而是有規(guī)則地分級組裝成復(fù)雜的細(xì)胞結(jié)構(gòu),如核糖體、細(xì)胞核、高爾基體和細(xì)胞骨架等。不僅如此,在多細(xì)胞有機(jī)體中,細(xì)胞要組成不同的組織,再由組織形成器官(圖1-15)。
■ 分級組裝
由生物分子組裝成細(xì)胞,可以粗略地分成四級∶
● 第一級是構(gòu)成細(xì)胞的小分子有機(jī)物的形成,包括堿基、氨基酸、葡萄糖、軟脂酸,這些構(gòu)成了細(xì)胞的基石;
● 第二級由基石組裝成生物大分子,包括DNA、RNA、蛋白質(zhì)、多糖;
● 第三級由生物大分子進(jìn)一步組裝成細(xì)胞的高級結(jié)構(gòu), 如細(xì)胞膜、核糖體、染色體、微管、微絲等;
● 第四級由生物大分子組裝成具有空間結(jié)構(gòu)和生物功能的細(xì)胞器,如細(xì)胞核、線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基復(fù)合體、溶酶體、微體等。
最后再由細(xì)胞器組成細(xì)胞。
■ 組裝的機(jī)制
各種生物大分子到底如何組裝成有功能的細(xì)胞結(jié)構(gòu)和組織是當(dāng)前細(xì)胞生物學(xué)所要研究的基本問題。曾經(jīng)對組裝的機(jī)制提出過一些假說:
● 模板組裝(template assembly)
● 酶效應(yīng)組裝(enzymatic assembly)
● 自體組裝(self assembly)
■ 反應(yīng)復(fù)合物的組裝
隨著分子生物學(xué)研究的深入,人們更多地注意反應(yīng)復(fù)合物的組裝及其在生命活動中的作用。如DNA復(fù)制的引發(fā)體(primosome)、RNA加工時形成的剪接體(splicesome)等都是蛋白質(zhì)組裝成的反應(yīng)復(fù)合物。