细胞中的“司令员”——细胞核

  唐 颖
《小学生》    (2010-6-25 第16版) 【字号       】   【评论】   【打印】   【关闭

        经过前段时间的介绍,我们分别认识了线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体等细胞器。它们每天都在进行着各种生物化学反应,并且彼此之间互不干扰。那么,是谁领着这些细胞器有序工作,发挥出最大作用呢?那就要说起它们的“司令员”——细胞核了。看,它来了——
细胞的最高统帅
    我是细胞核,尽管我的形状多种多样,但基本结构却大致相同,即由核膜、染色质、核仁和核骨架构成。我是细胞生命系统的控制中心,在细胞的代谢、生长、分化中都起着重要作用。另外,遗传物质要向后代传递遗传信息时,必须要在我体内进行复制。因此,我还是遗传物质储存和复制的场所。
细胞核作用大考验
    听了细胞核自己的介绍,也许很多小朋友并不相信小小的它会有这么大的“能耐”,下面我们一同来看两个实验。
实验一 美西螈肤色的研究实验
      实验内容 科学家选取了黑白两种美西螈(yuán,一种两栖动物),将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来,移植到白色美西螈的卵细胞中(本身的细胞核已被去掉)。然后,喂养两种美西螈至成年。
    实验结论 移植后长大的两种美西螈的皮肤都是黑色的。
分析与讨论DNA是遗传物质的载体,主要分布于细胞核中,它可以控制蛋白质合成,而蛋白质又是生命的体现者,因此,细胞核可以间接影响生物体的形状。
实验二 变形虫生长的研究实验
    实验内容 科学家将变形虫(一种单细胞生物,仅由一个细胞构成)切成两半,一半有细胞核,一半无细胞核。
    实验结论 无细胞核的一半仍能消化已吞噬的食物,但不能再取食物,也不能对外界刺激发生反应,高尔基体、内质网等细胞器不断退化,直至死亡。而有细胞核的一半能够照样摄食,对刺激有反应,还能生长和分裂。
分析与讨论  细胞核是生命活动的控制中心,失去了细胞核,生物体将无法生存。
人类的祖先是一种病毒?
       据美国《每日科学》网站报道,日本和美国科学家最新研究发现,人类8%的遗传物质来自一种病毒,而不是来自人类的祖先。
        科学家们的研究成果显示,人类和其他哺乳动物的基因组中都包含有一种源自伯尔纳病毒插入的DNA。这种经病毒转录的DNA可能会导致基因突变和精神错乱,引起精神分裂症和情感障碍等疾病。
       伯尔纳病毒的名称来源于德国小镇伯尔纳。1885年,伯尔纳发生了一场由这种病毒引起的重大疫情,导致该镇大量马匹死亡。因此,人们后来把这种病毒就叫伯尔纳病毒。伯尔纳病毒可以感染鸟类和哺乳动物,包括人类。这是一种非常奇特的病毒,因为它只能通过神经细胞传染,而且可以在人类大脑中建立长期持续性感染,它的整个生命周期都发生于被感染的细胞核内。目前,科学家正在研究这种病毒是如何进入人类细胞核的。
大眼睛博士科学课堂
       尹 乐 10岁(就读于山西省阳城县固隆乡文敏小学):细胞一定有细胞核吗?
       大眼睛博士 人体中的成熟红细胞是由造血干细胞分裂、分化而来,它是高度特化的细胞,没有细胞核。另外,它也没有线粒体、核蛋白体等细胞器,不能进行核酸和蛋白质的生物合成,也不能进行有氧氧化,不能利用脂肪酸。
       科学家发现,造血细胞分裂出的最初的红细胞是有细胞核的,但是红细胞在成熟的过程中细胞核就慢慢消失了。红细胞本身不需要分裂出更多红细胞,所以红细胞不需要细胞核。另外,除去细胞核,红细胞可以有更多空间运输血红蛋白和氧。
        只有人和哺乳类的红细胞是无核的,而鸟类、两栖类、鱼类的红细胞都是有核的。

 
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