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細胞微管網路傳播信號嗎

發布時間:2023-04-01 07:17:09

A. 簡述微管的主要功能。(細胞生物學)

微管具有聚合和解聚的動力學特性,在維持細胞形態、細胞分裂、信號轉導及物質輸送等過程中起著重要作用。生理情況下,細胞的結構、細胞器的定位和功能取搜轎決於微管結構的穩定程度。

1、微管組成了鞭毛和纖毛,促成了它們的運動。構成鞭毛和纖毛的微管結構是「9+2」型,即外周由9對二聯管(每對含有一個A亞絲,一個B亞絲)組成,中間有一對微管。

2、微管參與神經細胞內遞質的傳遞,參與細胞內小泡以及色素的運輸,對細胞器如線粒體、核糖體定位有一定的支持作用。

3、微管組成紡錘體,在細胞分裂時染色體的運動上起重要作用。

4、在早期胚胎的形態發生過程中,微管起決定作用。

5、微管與其他纖維一起構成細胞骨架,微管雙螺旋結構支撐著細胞生理形態,其自身不會發生收縮,因而可以維持細胞的生理形態。

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微管連接糾錯機制研究

細胞通過有絲分裂將姐妹染色單體均等分配到兩個子細胞,是細胞遺傳信息准確傳遞的關鍵機制,對於維持基因組穩定性具有胡漏晌重要意義。有絲分裂異常將導致多倍體細胞的產生,進而引發腫瘤等多種疾病,而動粒與微管的正確連接是細胞有絲分裂正常進行的保證。

當前研究已發現有多個外層動粒蛋白能被AuroraB磷酸化以激活紡錘體檢驗點糾正動粒—微管的錯誤連接,使染色體正確分離。但是否存在內層動粒蛋白能被AuroraB磷酸化,在動粒—微管連接糾錯過程中發揮作用尚不清晰。

B. 微管詳細資料大全

真核細胞中普遍存在的一種纖維結構,其外形筆直,橫切面呈園管狀,直徑約22~25nm。

微管的皮層(管壁)是由13條原纖絲集合而成,微管蛋白(微管素)是構成微管的主要蛋白質。

基本介紹

一、存在形式:,二、生理功能:,

一、存在形式:

1. 單微管 :臘稿 見於散在於細胞質中的、組成有絲分裂器的以及神經元中的微管等,大部分細胞質性的微管都屬單微管。除後者外,這類微管易受低溫、Ca和秋水仙素影響而解聚。 2. 二聯微管 見於纖毛或鞭毛的周圍微管,由並列相連的兩管(亞絲)構成,對低溫、Ca和秋水仙素較不敏感,但在超音波或高壓處理時仍會解聚。 3. 三聯微管 見於中心粒和基體,是三條亞絲並列相連而成,最為穩定。

二、生理功能:

微管具有聚合和解聚的動力學特性,在維持細胞形態、細胞分裂、信號轉導及物質輸送等過程中起著重要作用。生理情況下,細胞的結構、細胞器的定位和功能取決於微管結構的穩定程度。具體如下: 1、微管組成了鞭毛和纖毛,促成了它們的運動。構成鞭毛和纖毛的微管結構是「9+2」型,即外周由9對二聯管(每對含有一個A亞絲,一個B亞絲)組成,中間有一對微管。在二聯管A亞絲上有兩皮局賣種蛋白——連線蛋白和動力蛋白,連線蛋白與相鄰的B亞絲永遠相連,動力蛋白則與相鄰的B亞絲時而連線,時而分開。動力蛋白由一個盤狀的附著在A亞絲上的基部和3個柔軟的頭部含有ATP水解酶的燃逗結構組成。造成鞭毛和纖毛運動的根本是A、B亞絲之間在動力蛋白輔助下的滑動。 2、微管參與神經細胞內遞質的傳遞,參與細胞內小泡以及色素的運輸,對細胞器如線粒體、核糖體定位有一定的支持作用。 3、微管組成紡錘體,在細胞分裂時染色體的運動上起重要作用。 4、在早期胚胎的形態發生過程中,微管起決定作用。 5、微管與其他纖維一起構成細胞骨架,微管雙螺旋結構支撐著細胞生理形態,其自身不會發生收縮,因而可以維持細胞的生理形態。 6、微管具有傳遞重要信息的作用,例如重要生物學功能的微管信號轉導,現如今此信號通道的研究很多,且已證實微管參與蛋白激酶信號轉導功能,微管之間或者微管蛋白之間通過相互作用後,進一步傳遞著信號分子。

C. 花生幼苗根細胞之間通過什麼進行信息交流

通過「胞間連絲」交流。

這里花改賣友生幼苗根細胞之間是通過胞間連絲來傳遞信息。胞間連絲,是貫穿細胞壁溝通相鄰細胞的細胞質連線。為細胞間物質運輸與信息傳遞的重要通道,通道中有一連接兩細胞內質網核槐的連絲微管。

胞間連絲這是植物細胞所特有的結構。它是由內質網特化而來,穿過植物細胞間不均勻加厚的細胞壁也就是紋孔。然後透過胞間連絲傳遞信號分子。

細胞之間的阻隔:

植物細胞之間存在細胞壁的阻隔配態,植物細胞之間存在的細胞連接是胞間連絲,具有此功能,同時還存在一系列的激素調節,通過細胞膜上的受體信號轉導,將信息傳遞到細胞質內。

細胞體形極微,在顯微鏡下始能窺見,形狀多種多樣。主要由細胞核與細胞質構成,表面有細胞膜。高等植物細胞膜外有細胞壁,細胞質中常有質體,體內有葉綠體和液泡,還有線粒體。動物細胞無細胞壁,細胞質中常有中心體,而高等植物細胞中則無。細胞有運動、營養和繁殖等機能。

以上內容參考:網路-細胞

D. 植物細胞的信號是怎麼傳遞的

以下解釋來自《植物生理學》相對比較專業
植物體內的信號傳導 Signal Transction
生物體的生長發育受遺傳信息及環境信息的調節控制。基因決定了個體發育的基本模式,但其表達和實現在很大程度上受控於環境信息的刺激。植物的不可移動性使它難以逃避或改變環境,接受環境變化信息,及時作出反應,調節適應環境是植物維持生存的出路。已經發現的植物細胞的信號分子也很多,按其作用的范圍可分為胞間信號分子和胞內信號分子。細胞信號傳導的分子途徑可分為胞間信使、膜上信號轉換機制、胞內信號及蛋白質可逆磷酸化四個階段
一.胞間信號傳遞
胞間信號一般可分為物理信號(physical signal)和化學信號(chemical signal)兩類。物理信號如細胞感受到刺激後產生電信號傳遞,許多敏感植物受刺激時產生動作電位,電波傳遞和葉片運動伴隨。水力信號(hydraulic signal)。化學信號是細胞感受刺激後合成並傳遞化學物質,到達作用部位,引起生理反應,如植物激素等。信號物質可從產生的部位經維管束進行長距離傳遞,到達作用的靶子部位。
傳導途徑是共質體和質外體。
二.跨膜信號轉換機制(signal transction)
信號到達靶細胞,首先要能被感受並將其轉換為胞內信號,再啟動胞內各種信號轉導系統,並對原初信號進行級聯放大,最終導致生理生化變化。
1. 受體(receptor)
主要在質膜上,能與信號物質特異結合,並引發產生胞內次級信號的物質,主要是蛋白質。信號與受體結合是胞間信使起作用並轉換為胞內信使的首要步驟。目前研究較活躍的兩類受體是光受體和激素受體。光受體有對紅光和遠紅光敏感的光敏色素、對藍光和紫外光敏感的隱花色素以及對紫外光敏感的受體等;激素受體的研究正在進展中,如質膜上的乙烯受體,質膜或胞內的其他激素的結合蛋白等。
2. G蛋白(G proteins)
GTP結合調節蛋白(GTP binding regulatory protein)。其生理活性有賴於三磷酸鳥苷(GTP)的結合並具有GTP水解酶的活性。70年代初在動物細胞中發現了G蛋白,證明了它在跨膜細胞信號轉導過程中有重要的調控作用,Gilman與Rodbell因此獲得1994年諾貝爾醫學生理獎。80年代開始在植物體內研究,已證明G蛋白在高等植物中普遍存在並初步證明G蛋白在光、植物激素對植物的生理效應中、在跨膜離子運輸、氣孔運動、植物形態建成等生理活動的細胞信號轉導過程中同樣起重要的調控作用。由於G蛋白分子的多樣性………在植物細胞信號系統中起著分子開關的重要作用。三,胞內信號
如果將胞外刺激信號稱作第一信使,由胞外信號激活或抑制、具有生理調節活性的細胞內因子稱第二信使(second messenger)。植物細胞中的第二信使不僅僅是一種,也可總稱為第二信使系統。
1.鈣信號系統
在植物細胞內外以及細胞內的不同部位Ca2+的濃度有很大的差別。在細胞質中,一般在10-8~10-7 mol/L,而細胞壁是細胞最大的Ca2+庫,其濃度可達1~5mol/L。胞內細胞器的Ca2+濃度也比胞質的Ca2+濃度高幾百倍到上千倍。幾乎所有的胞外刺激信號都能引起胞質游離Ca2+濃度變化,由於變化的時間、幅度、頻率、區域化分布的不同,可能區別信號的特異性。鈣調節蛋白
胞內鈣信號再通過其受體――鈣調節蛋白傳遞信息。主要包括鈣調素(calmolin CaM)和鈣依賴的蛋白激酶,植物細胞中CaM是最重要的多功能Ca2+信號受體。這是由148個氨基酸組成的單鏈小分子酸性蛋白(分子量為17~19KDa)。CaM分子有四個Ca結合位點,當第一信使引起胞內Ca2+濃度上升到一定閾值後,Ca2+與CaM結合,引起CaM構象改變,活化的CaM再與靶酶結合,使其活化而引起生化反應。已知有蛋白激酶、NAD激酶、H+-ATP酶等多種酶受Ca-CaM的調控。在以光敏素為受體的光信號轉導過程中,Ca-CaM胞內信號起了重要作用。3. 肌醇磷脂(inositide)信號系統
這是肌醇分子六碳環上的羥基被不同數目磷酸酯化形成的一類化合物。80年代後期的研究證明植物細胞質膜中存在三種主要的肌醇磷脂,即磷脂醯肌醇(PI)、磷脂醯肌醇-4-磷酸(PIP)、磷脂醯肌醇-4,5-二磷酸(PIP2)。胞為信號被質膜受體接受後,以G蛋白為中介,由質膜中的磷酸脂酶C(PLC)水解PIP2產生肌醇-3-磷酸(IP3)和甘油二酯(DG)兩種信號分子,所以,又可稱雙信使系統。IP3通過調節Ca2+變化、DG通過激活蛋白激酶C(PKC)傳遞信息。4. 環核苷酸信號系統
受動物細胞信號啟發,在植物細胞中也存在環腺苷酸(cAMP)和環鳥苷酸(cGMP)參與信號轉導。四.蛋白質的可逆磷酸化 (phosphoralation)
細胞內存在的多種蛋白激酶(protein kinase)蛋白磷酸酶(protein phosphatase)是前述胞內信使進一步作用的靶子,通過調節胞內蛋白質的磷酸化或去磷酸化而進一步傳遞信息。如鈣依賴型蛋白激酶(CDPK),其磷酸化後,可將質膜上的ATP酶磷酸化,從而調控跨膜離子運輸;又如和光敏素相關的Ca-CaM調節的蛋白激酶等。
蛋白磷酸酶起去磷酸化作用,是終止信號或一種逆向調節。植物體內、細胞內信號轉導是一個新的研究領域,正在進展中,需要完善已知的、並發現新的植物信號轉導途徑(H+、H2O、Mg2+、氧化還原物質等);信號系統之間的相互關系(cross talk)及時空性研究,細胞內實際上存在著信號網路,多種信號相互聯系和平衡來決定特異的細胞反應;利用新的技術如基因工程及微注射等研究信號轉導的分子途徑,以及它對基因表達調控功能;植物細胞壁與細胞內信號的聯系,是否存在細胞壁-質膜-細胞骨架信息傳遞連續體等。

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