现行高中《生物》课本中有两处提到核仁,一是在讲细胞核时,说明核仁是细胞核的一个构成部分;二是在讲有丝分裂前期细胞内部的变化时,提到“核仁逐渐消失”。那么核仁的结构如何?它又有什么重要功能呢?
核仁的化学组成是不恒定的,是依细胞的类型和生理状态而异的。但一般来讲,核仁都含有三种主要成分:DNA、RNA和蛋白质。
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核仁的显微结构是匀质的球体,其中含有液泡和各种内含物。它的亚显微结构主要分两个区城,即颗粒区和纤丝区。颗粒区位于核仁边缘,其中含有直径为15~20纳米的颗粒,它是细胞质核糖体的前体,纤丝区中含有直径为10纳米的纤丝,由核糖核蛋白组成,为颗粒区的前体,这些纤丝包埋在无定形的蛋白质中。在颗粒区和纤丝区中可到染质。核仁周围没有膜的包围。核仁的形状、大小、数量因生物种类、细胞类型和生理状态而异,但核仁的功能却是相同的。核仁的主要功能是进行核糖体 RNA(rRNA)的合成。我们知道,细胞内RNA有信使RNA(
mRNA)、转运RNA(tRNA)和核糖体RNA(rRNA)三种,它们主要存在于细胞质中。细胞核内含有少量的RNA,但核内RNA(nRNA)华泰特拉卡
同样也有这三类且核内RNA大部分存在于核仁中。不论是细胞质中的RNA雾津,还是细胞核中的RNA邵力平
,都是在细胞核内以DNA的一条链为模板转录而成的。现在已经知道核糖体RNA的基因位于核仁组成中心的副缢痕上,而该部位则是形成核仁的地方,它转录形成核糖体RNA的部位就是核仁区。核糖体RNA合成后,通过核孔进入细胞质中,然后与在细胞质中合成的核糖体蛋白质联结形成核糖体。 有些生物由于基因突变而不能形成核仁,也就不能合成核糖体90后炫富女RNA。这种突变体在个体发育过程由于核糖体不能形成而不能成活。