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细胞核的功能及作用发现

2022.8.26

  功能

  从其结构,我们可以得出细胞核的功能:控制细胞的遗传,生长和发育。德国藻类学哈姆林的伞藻嫁接试验验证了细胞核是遗传物质携带者。

  细胞核是细胞的控制中心,一般说真核细胞失去细胞核后,很快就会死亡,但红细胞失去核后还能生活120天;植物筛管细胞,失去核后,能活好几年。

  1.遗传物质储存和复制的场所。从细胞核的结构可以看出,细胞核中最重要的结构是染色质,染色质的组成成分是蛋白质分子和DNA分子,而DNA分子又是主要遗传物质。当遗传物质向后代传递时,必须在核中进行复制。所以,细胞核是遗传物储存和复制的场所。

  2.细胞遗传性和细胞代谢活动的控制中心。遗传物质能经复制后传给子代,同时遗传物质还必须将其控制的生物性状特征表现出来,这些遗传物质绝大部分都存在于细胞核中。所以,细胞核又是细胞遗传性和细胞代谢活动的控制中心。例如,英国的克隆绵羊“多莉”就是将一只母羊卵细胞的细胞核除去,然后,在这个去核的卵细胞中,移植进另一个母羊乳腺细胞的细胞核,最后由这个卵细胞发育而成的。“多莉”的遗传性状与提供细胞核的母羊一样。这一实例充分说明了细胞核在控制细胞的遗传性和细胞代谢活动方面的重要作用。

  因此,对细胞核功能的较为全面的阐述应该是:细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。

  细胞间信息交流的方式多种多样,有间接传递信息的,如内分泌腺细胞将(激素)分泌出来后,由(血液)运送到全身各处作用与远处的靶细胞;有直接传递信息的,如(精子)和(卵细胞)的识别和结合则是通过两个细胞(细胞膜)直接接触,完成信息交流。

  一般认为细胞识别的分子基础是受体。受体主要指细胞膜中的(糖蛋白)它对细胞外信号分子的结合有特异性。

  作用的发现

  1837年10月,施莱登把自己的实验结果和想法告诉了柏林大学解剖生理学家施旺,并特别指出细胞核在植物细胞发生中所起的重要作用。施旺立刻回想起自己曾在脊髓细胞中看见过的同样“器官”,并意识到如果能够成功地证明脊索细胞中的细胞核起着在植物细胞发生中所起的相同作用。那么,这个发现将是极其有意义的。

  施旺从植物细胞与动物细胞结构上的相似性出发,在细胞水平上完成了二者的统一工作。1839年他发表了《关于动植物结构和生长相似性的显微研究》一文。全文内容有三部分:第一部分描述了他以动物为对象的研究情况和结论;第二部分提出了证据,把自己的实验结果与施莱登的研究结果作对比,表明动物和植物的基本结构单位都是细胞;第三部分总结了全部研究结果,提出了细胞学说,详细阐明了细胞的理论。施旺把施莱登证实了的植物的基本结构是细胞的观点推广到了动物界,并指出动植物发育的共同普遍规律。这在生物学史上具有划时代的意义。施旺指出:“细胞是有机体,整个动物和植物体乃是细胞的集合体,它们依照一定的规律排列在动植物体内。”

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