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세포의 제어 센터는 핵 입니다. 진핵 세포에서.
핵은 DNA 형태의 유전 물질을 포함합니다. 이 DNA는 다양한 단백질로 번역되는 mRNA 템플릿에 전사되거나 복사됩니다. 세포 내에서 많은 기능을 수행하는 데 관여하는 단백질입니다.
Central Dogma of Genetics
많은 단백질이 촉매 활성을 가지며 세포 내에서 발생하는 많은 생물학적 과정에 필수적인 효소입니다. 예를 들어, 호흡의 첫 번째 단계 인 당 분해 과정 인 해당 과정에 관여하는 효소는 세포질에서 발견됩니다. 리소좀에서 발견되는 소화 효소는 큰 생물학적 분자의 분해를 돕습니다. 골지체에서 발견되는 효소는 단백질, 특히 세포 외부에서 분비 될 단백질의 번역 후 변형에 관여합니다. 아쿠아 포린 또는 포도당 운반 단백질과 같이 막 표면에 박힌 단백질은 세포 안팎으로 물질의 이동을 돕습니다. 세포 표면 단백질은 또한 인슐린에 대한 recptor tyrosine kinase와 같은 신호 분자의 수용체 역할을합니다.
레이블 셀 다이어그램
이 세포 표면 수용체는 인슐린을 감지합니다.
포도당 운반 단백질
요컨대 제가 운전하고있는 요점은 거의 모든 것입니다. 세포 내에서 발생하는 과정은 단백질이 발생할 수 있어야합니다. 따라서 내부에서 진행되는 활동을 제어하는 한 가지 방법은 세포는 세포 내에서 생산되는 단백질의 유형을 제어하여 필요한 단백질을 생산하고 필요하지 않은 단백질의 생산을 방지합니다.
DNA가 어떻게 응축되는지 보여주는 그림. 더 응축 = mRNA로 전사하기 어렵습니다.
활성화 제는 mRNA로 더 쉽게 전사 될 수 있도록 DNA를 구부립니다. Repressors는 그 반대입니다.
이것은 핵 내에서 일어나는 일이며, DNA의 어느 부분이 mRNA로 전사 될 수 있는지를 제어하는 것을 포함하기 때문에 유전자 발현의 전사 제어 수준으로 알려져 있습니다. 결국 번역을 위해 핵을 떠납니다. 이것이 세포에서 수행되는 한 가지 방법은 DNA가 어떻게 응축되는지를 조절하는 것이고, 또 다른 방법은 DNA에 결합하여 전사를 상향 조절하거나 하향 조절할 수있는 단백질 (활성제, 억제 자)의 존재를 통하는 것입니다. 즉, 전사되어 단백질로 번역 될 가능성이 적습니다. 물론, 세포가 mRNA를 분해하는 역할을하는 효소가 세포질에 존재하는 것과 같이 세포가 유전자 발현을 제어하는 다른 방법이 많이 있습니다. 그러나 핵은 단백질 합성이 조절되는 첫 번째이자 가장 중요한 지점이며, 그로 인해 대조군으로 간주됩니다. 세포 중앙.
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답변
핵은 세포의 제어 센터가 아닙니다. 사실, 지구상의 어떤 사람도 내부를 둘러싸고있는 수십억 개의 분자를 제어하는 것이 무엇인지 전혀 알지 못합니다. 지능적인 작업자처럼 세포의 수는 미친 듯이하지만 정확하게 일을합니다. 유사 분열 동안 DNA는 압축이 풀려 두 개의 “하프 지퍼”를 형성합니다. 이제 64 억 개의 뉴클레오타이드가 “수영”되어 A에서 U로, C에서 G로, 그 반대의 뉴클레오타이드에 자신을 부착해야합니다. 이것이 DNA 자체에 의해 지시 될 수있는 가능하거나 수학적 방법은 없습니다. 또한 수백만 개의 세포 기관을 모두 복사해야 하나의 사본이 각 딸 세포로 이동할 수 있습니다. 유사 분열 동안의 정보, 안내 및 설명의 양은 각 세포에서 거의 무한합니다. 유사 분열만을 지시 할 수있는 능력이있는 세포에는 알려진 개체가 없습니다. 이제 지시, 정보 및 회계가 필요한 다른 모든 셀룰러 기능을 추가하면 엄청난 수수께끼가 있습니다. 우리는 세포의 통제 센터가 무엇인지 모릅니다. 여전히 과학의 가장 큰 미스터리 중 하나입니다.