Ⅰ 真核微生物无性繁殖的特点及方式
你好,霉菌的无性繁殖是指霉菌不经过核配和减数分裂,营养体直接以断裂、裂殖、芽殖和原生质割裂的方式产生后代新个体。
霉菌无性繁殖的基本特征是营养繁殖。无性繁殖产生的各种孢子统称为无性孢子。
无性繁殖的方式有,断裂,裂殖,芽殖,原生质割裂。真核生物是一类细胞核具有核膜,能进行有丝分裂,细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等多种细胞器的生物。菌物界的真菌、黏菌,植物界中的显微藻类和动物界中的原生、后生动物等都是属于真核生物类的微生物,故称为真核微生物。希望可以帮助到你~
Ⅱ 原核微生物与真核微生物的特点各是什么
一、原核生物mRNA的特点为:
1)半衰期短.原核生物中,mRNA的转录和翻译是在同一个细胞空间里同步进行的,蛋白质合成往往在mRNA刚开始转录时就被引发了.
2)许多以多顺反子的形式存在.原核细胞的mRNA(包括病毒)有时可以同时编码几个多肽.
3)原核生物mRNA的5’端无帽子结构,3’端没有或只有较短的多聚A结构,原核生物起始密码子AUG上游有一被称为Ribosome Binding Site (RBS)或SD序列(Shine –Dalgarno sequence)的保守区,因为该序列与16S-rRNA 3’端反向互补,所以被认为在核糖体-mRNA的结合过程中起作用。
4)原核生物常以AUG(有时GUG,甚至UUG)作为起始密码子;
二、真核生物mRNA的特点为:
1)真核细胞mRNA的合成和功能表达发生在不同的空间和时间范畴内.mRNA以较大分子量的前体RNA出现在核内,只有成熟的、相对分子质量明显变小并经化学修饰的mRNA才能进入细胞质,参与蛋白质的合成.
2)以单顺反子形式存在 .
3)真核生物mRNA的5’端存在帽子结构,除组蛋白基因外,真核生物mRNA的3’端具有多聚A结构,真核生物的mRNA中,由DNA转录生成的原始转录产物-----前体mRNA,要经过5’加“帽”和3’酶切加多聚腺苷酸,再经过RNA的剪接,编码蛋白质的外显子部分就连接成为一个连续的可译框,通过核孔进入细胞质,作为蛋白质合成的模板.真核生物的mRNA还可以通过RNA编辑在初级转录物上增加、删除或取代某些核苷酸而改变遗传信.
4)真核生物几乎永远以AUG作为起始密码子.
Ⅲ 真核微生物的真核微生物 - 特点
① 细胞核有核膜、核仁、能进行有丝分裂。
② 有线粒体、内质网等细胞器。
Ⅳ 什么是微生物,分为几类,各有何特点
微生物(microorganism)是指包括细菌、病毒、真菌、原虫等在内的一大类生物群体。通常它们个体非常微小, 肉眼看不到或看不清楚, 需要借助显微镜才能观察到。
微生物主要分为以下几类:
1.原核微生物
细菌(Bacteria)
放线菌
螺旋体
支原体
立克次氏体
衣原体
古菌(Archaea)
2.真核微生物
真菌(Fungi)
原生生物(protozoan)
藻类(algae)
3.无细胞生物
病毒(virus)
类病毒(virusoid)
拟病毒(viroid)
朊毒体(亦称朊病毒、蛋白质质感染性颗粒)(prion)
特性
由于微生物体积极之微小,故相对面积较大,物质吸收快,转化快。
微生物在生长与繁殖上亦是很迅速的,而且适应性强。从寒冷的冰川到极酷热的温泉,从极高的山顶到极深的海底,微生物都能够生存。
由于微生物适应性强,又容易在较短时间内积聚非常多的个体(例如10^10个/毫升的数量级),因此容易筛选并分离到突变株。容易得到微生物突变株的性质。
微生物的五大共性:
体积小,面积大。
吸收多,转化快。
生长旺,繁殖快。
适应强,易变异。
分布广,种类多。
Ⅳ 真菌是一类低等真核生物,其有哪些特点
真菌的特点
真菌在自然界中分布广泛,类群庞大,约有十几万种,形态差异极大。菌体小至显微镜下才能看见的单细胞酵母菌,大至肉眼可见的分化程度较高的灵芝等蕈菌的子实体。生殖方式为无性或有性,同宗或异宗配合。
真菌是一类低等真核微生物,主要有4个特点:①有边缘清楚的核膜包围着细胞核,而且在一个细胞内有时可以包含多个核,其他真核生物很少出现这种现象;②不含叶绿素,不能进行光合作用,营养方式为异养吸收型,即通过细胞表面自周围环境中吸收可溶性营养物质,不同于植物(光合作用)和动物(吞噬作用);③以产生大量无性和有性孢子进行繁殖;④除酵母菌为单细胞外,一般具有发达分枝的菌丝体。
真菌与人类的关系非常密切。它们可以作为食品的来源,为人类提供美味食品和蛋白质、维生素等资源,同时还可为人类提供真菌多糖、低聚糖等提高免疫力、抗肿瘤的生物活性物质。有些真菌还可产生抗生素、酒精、有机酸、酶制剂、脂肪、促生长素等。用作名贵药材的灵芝、茯苓等也是真菌的菌体。真菌还可以将环境中的各种有机物降解为简单的复合物和无机小分子,在自然界的物质转化中起着不容忽视的作用。另外,真菌还是进行基础生物学研究的重要研究工具。
但是真菌也有对人类有害的一面,如许多真菌可引起人畜的疾病、植物病害、导致工业原料及农产品的霉变、食品和粮食发霉,甚至在食品和粮食中产生毒素,给人类带来了极大的危害和损失。
希望我的回答能够对你有所帮助
望采纳
Ⅵ 真核微生物细胞的结构,成分特征
微生物种类繁多,至少有十万种以上。
按其结构、化学组成及生活习性等差异可分成三大类。 一、真核细胞型微生物 细胞核的分化程度较高,有核膜、核仁和染色体;胞质内有完整的细胞器(如内质网、核糖体及线粒体等)。真菌属于此类型微生物。 二、。
Ⅶ 有关真核微生物
真菌包括霉菌和酵母菌。它们的细胞具有与原核微生物不同成分和结构的细胞壁、原生质膜、细胞质和细胞核,细胞内还含有各种不同功能的细胞器。水生真菌能产生 9+2 结构的鞭毛。
霉菌的营养体为菌丝组成的菌丝体。菌丝有无隔菌丝和有隔菌丝之分。有些真菌产生菌丝变态、菌丝组织体以适应其生长需要。酵母菌为园形或卵园形单细胞真核微生物。真菌有无性繁殖和有性繁殖。无性繁殖能产生 5 种无性孢子。有性繁殖能产生 4 种有性孢子。霉菌和酵母菌菌落具有明显不同的特征。
真核微生物的特点是细胞中有明显的核。核的最外层有核膜将细胞核和细胞质明显分开。真菌、藻类和原生动物都属于真核微生物。真菌与藻类的主要区别在于真菌没有光合色素,不能进行光合作用。所有真菌都是有机营养型的,而藻类则是无机营养型的光合生物。真菌与原生动物的主要区别在于真菌的细胞有细胞壁,而原生动物的细胞则没有细胞壁。本章只介绍真菌。�
真菌大多为分枝丝状体,少数为单细胞个体。通常所说的真菌包括霉菌、酵母和蕈子。形成疏松、绒毛状菌丝体的真菌称霉菌,如毛霉、根霉、青霉、曲霉等。酵母是单细胞真菌。由大量菌丝紧密结合形成真菌的大型子实体叫蕈子,如蘑茹、木耳等。
真菌在生长和发育的过程中,表现出多种多样的形态特征。不仅有多种多样的营养体,还有多种多样由营养体转变而成 ( 或产生 ) 的繁殖体。�
一、真菌的营养体
(一)、真菌细胞结构和功能 �
真菌的细胞结构一般包括细胞壁、原生质膜、细胞质及细胞器、细胞核 ( 图 2.1) 。
1 、细胞壁�
真菌细胞壁厚约 100~250nm, 它占细胞干物质的 30% 。细胞壁的主要成分为多糖,其次为蛋白质、类脂。在不同类群的真菌中,细胞壁多糖的类型不同。真菌细胞壁多糖主要有几丁质 ( 甲壳质 ) 、纤维素、葡聚糖、甘露聚糖等,这些多糖都是单糖的聚合物,如几丁质就是由 N- 乙酰葡萄糖胺分子,以 b -1 , 4 葡萄糖苷键连接而成的多聚糖。低等真菌的细胞壁成分以纤维素为主,酵母菌以葡聚糖为主,而高等真菌则以几丁质为主。一种真菌的细胞壁组分并不是固定的,在其不同生长阶段,细胞壁的成分有明显不同(表 2.1 )。
真菌细胞壁结构分为有形微纤维部分和无定形基质部分。微纤维部分都以几丁质(卵菌以纤维素)为主构成细胞壁骨架,而基质部分则犹如骨架上的填充物,包括葡聚糖、甘露聚糖和一些糖蛋白质。细胞壁中的各种组分之间紧密地结合在一起以加强细胞壁强度,一些葡聚糖和几丁质之间有共价结合,葡聚糖之间也通过侧链结合在一起。
细胞壁决定着细胞和菌体的形状,具有抗原性、保护细胞免受外界不良因子损伤以及某些酶结合位点等作用。
表 2-1 真菌细胞壁多糖的主要成分�
真菌类群 纤维结构部分 基质部分
卵菌(Oomycota) 纤维素, b -1,3- b 1,6- 葡聚糖 葡聚糖
壶菌(Chytridiomycota ) 几丁质 , 葡聚糖 葡聚糖
接合菌( Zygomycota) 几丁质 , 壳聚糖 多聚葡糖醛酸,葡糖醛酸甘露糖蛋白
子囊菌(Ascomycota) 几丁质 , b -1,3—1,6- 葡聚糖 a -1 , 3- 葡聚糖,半乳糖甘露糖蛋白
担子菌(Basidiomycota ) 几丁质, b -1 , 3- b -1 , 6- 葡聚糖 b -1 , 3- 葡聚糖, 木糖甘露糖蛋白
2 、原生质膜�
真菌细胞的原生质膜与原核生物十分相似,主要由蛋白质和脂类组成。它们在功能上的差异可能仅是由于构成膜的磷脂和蛋白质种类不同而形成的。此外,在化学组成中,真菌细胞的质膜中具有甾醇,而在原核生物的质膜中很少或没有甾醇。真菌细胞的内膜系统除原生质膜外,还有细胞核膜、线粒体膜和液泡膜等。
3 、细胞质和细胞器
位于细胞质膜内的透明、粘稠、不断流动并充满各种细胞器的溶胶,称为细胞质 (cytoplasm) 。在真菌的细胞中,由微管( microtubules )和微丝 (microfilaments) 构成了细胞质的骨架。微管是中空管状纤维,直径约为 25nm ,主要成分为微管蛋白( tubulin ),具有支持、运输功能。微丝由肌动蛋白 (actin) 组成的实心纤维,若对它提供 ATP 形式的能量,就能发生收缩。细胞骨架为细胞质提供了一些机械力,维持了细胞器在细胞质中的位置。细胞质内含有丰富的酶蛋白、各种内含物以及中间代谢物等,是细胞代谢活动的重要基地。
① 核蛋白体 �核蛋白体是细胞质和线粒体中无膜包裹的颗粒状细胞器,具蛋白质合成功能。核蛋白体包括 RNA 和蛋白质,直径为 20-25nm 。真核细胞的核蛋白体比原核细胞的大,其沉降系数一般为 80S ,它由 60 S 和 40 S 的 2 个小亚基组成。细胞质核蛋白体有的呈游离状态,有的和内质网及核膜结合。线粒体核蛋白体存在于线粒体内膜的嵴间,但沉降系数为 70 S 。
② 内质网 (endoplasmic reticulum) 是存在于细胞质中折叠的膜系统。典型的内质网是成对的平行膜,由狭窄的腔分隔形成封闭的管道系统,有时是分枝的管道。内质网的主要成分是脂蛋白,但游离蛋白和其他物质有时也合并到内质网上,且时常被核蛋白体附着形成粗糙型内质网,这在菌丝的顶端细胞中常可见到。没有被核蛋白体附着在上面的内质网称为光滑型内质网。内质网沟通着细胞的各个部分,它与细胞质膜、细胞核、线粒体等都有联系。内质网是细胞中各种物质运转的一种循环系统,同时内质网还供给细胞质中所有细胞器的膜。
③ 线粒体 (mitochondria) �线粒体是含有 DNA 的细胞器。它具有双层膜,内层较厚,常向内延伸形成不同数量和形状的脊。线粒体的形态、数量和分布常因真菌的种类和发育阶段而异。线粒体是氧化磷酸化作用和 ATP 形成的场所。其内膜上有细胞色素、 NADH 脱氢酶、琥珀酸脱氢酶和 ATP 磷酸化酶,此外三羧酸循环的酶类、核糖核蛋白体、蛋白质合成酶和 DNA ,以及脂肪酸氧化作用的酶也都在内膜上。外膜上也有多种酶,如脂类代谢的酶类等。总之,线粒体是酶的载体,细胞的“动力房”。
④ 高尔基体 (dictyosome ,或 Golgi body) �真菌的高尔基体在细胞中大多呈网状,少数为鳞片状、颗粒状或杆状,均匀分布于核的周围,往往与内质网相连。高尔基体与细胞的分泌机能有关,是凝集某些酶原颗粒 ( 如消化酶原 ) 的场所,且与细胞膜的形成以及碳水化合物的合成有关。目前高尔基体仅在少数几种真菌中发现。�
⑤ 边体 (lomasome) 是某些真菌菌丝细胞中由单层膜包裹的细胞器,位于细胞壁和细胞膜之间。形态呈管状、囊状、球状、卵圆形或作多层折叠的膜,内含泡状物或颗粒状物。有些边体与细胞膜连接在一起。边体分泌水解酶或与细胞壁的形成有关。
⑥ 溶酶体 ( lysosome ) 是一种由单层膜包裹、内含多种酸性水解酶的小球形、囊膜状细胞器,含有多种酸性水解酶,主要功能是细胞内的消化、维持细胞营养及防止外来微生物或异体物质侵袭的作用。
⑦ 微体 ( microbody ) 是一种由单层膜包裹、与溶酶体相似的小球形细胞器,主要含氧化酶和过氧化氢酶,其功能可使细胞免受 H 2 O 2 毒害 ,并能氧化分解脂肪酸等。
⑧ 液泡 ( vacuole ) 由单位膜分隔,其形态、大小受细胞年龄和生理状态而变化,一般在老龄细胞中液泡大而明显。真菌的液泡中主要含有糖原、脂肪和多磷酸盐等贮藏物,精氨酸、鸟氨酸和谷氨酰胺等碱性氨基酸,以及蛋白酶、酸性和碱性磷酸酯酶、纤维素酶和核酸酶等各种酶类。液泡不仅有维持细胞渗透压、贮存营养物等功能,而且还有溶酶体的功能,因为它可以把蛋白酶等水解酶与细胞隔离,防止细胞损伤。
4 、细胞核 �
真菌细胞核通常为椭圆形,直径一般为 2~3 μ m ,能通过菌丝隔膜上的小孔在菌丝中很快地移动。用相差显微镜观察真菌活细胞,可观察到被一层均匀的核质包围的中心稠密区,即核仁。核仁除 DNA 外还含有 RNA ,但 RNA 在细胞核分裂时消失。核膜一般为两层,厚 8~20nm 。膜上有小孔,以利核内外物质交流。核膜孔径大小差异很大,孔的数量随菌龄而增大。核膜的外膜常有核蛋白附着。真菌核膜在核的分裂过程中一直存在,这与其他高等生物不同。
5 、鞭毛
在低等水生真菌游动孢子和配子表面有能产生运动的细胞附属器即鞭毛,单极生或双极生,长度为 20~2000 μ m 。真菌的鞭毛与细菌的鞭毛在运动功能上虽相同,但在构造、运动机理和所耗能源形式等方面都有显着差别。
真菌鞭毛由鞭杆( shaft )和基体( basel body )组成。鞭杆的横切面呈“ 9+2 ”型,即中心有一对包在中央鞘内的相互平行的中央微管,其外围绕一圈( 9 个)微管二联体,整个鞭杆由细胞质膜包裹。每一个二联体是由亚丝 A 和 B 组成的,亚丝 A 由 13 根原纤维形成。亚丝 B 仅 10 根原纤维,其中有 3 根是与亚丝 A 合用的。从二联体的 A 管伸出二条侧臂,对着相邻二联体的亚丝 B ,臂长约 30nm ,宽 9nm ,两臂之间的间隔为 16-22nm 。在二联体之间有连丝连接。此外,还从亚丝 A 向中央一对微管发出辐射状的连丝,称为放射辐。放射辐的辐头是自由的,不与中央鞘相连。
基体又称生毛体或动体,呈短杆状,直径约 120~170nm ,长为 200~500nm ,横切面观察,外围有 9 个三联体,中央没有微管和鞘,为 9+0 型 ( 图 2.2) 。
真核微生物鞭毛微管主要由微管蛋白和微管相关蛋白( Microtuble-associated protein )共同组成,它们与运动的产生、微管聚合和解聚的调节或微管和其它细胞组成之间的连接等相关(表 2-2 )。
成分
活性
在鞭毛轴丝中:
动力蛋白 1
动力蛋白 2
连接蛋白
在细胞质微管中:
高分子量蛋白质
tau
蛋白激酶
MAP1
MAP2
ATP 酶活性
产生运动
形成相邻二联体微管之间连接
调控微管的起始和延伸
促进环中和微管中微管蛋白的聚合
微管蛋白亚单位的磷酸化
在二联体的侧臂上存在的 ATP 酶,称为动力蛋白( dynein ),它可以水解 ATP ,放出能量,供鞭毛运动所需。在二联体之间的横桥中,有连接蛋白( nexin ),这是一种溶于酸,分子量为 165000Da 的蛋白质,因其连接相邻的二联体,故称其连接蛋白。其作用可能是在鞭毛运动时限制两相邻二联体间的滑行量。在鞭毛的间质中还含有间质蛋白,约占鞭毛总蛋白的 40% 。真菌鞭毛运动为均匀的波动。
( 二 ) 、菌丝和菌丝体 �
大多数真菌的营养体是由分枝的菌丝 (hypha) 所构成的菌丝体 (mycelium) 。菌丝的宽度约 5~10 μ m ,比一般细菌和放线菌的宽度大几倍到几十倍。菌丝一般是由孢子萌发后延长的,或是由一段菌丝细胞增长出来的。菌丝在条件适合时总以顶端伸长方式向前生长,并产生很多分枝,相互交错成一团菌丝称为菌丝体。�
真菌的菌丝结构有两种类型:(1)无隔膜菌丝,整个菌丝多为长管状单细胞,细胞质内含多个核。其生长过程只表现为菌丝的延长和细胞核的裂殖增多以及细胞质的增加。(2)、有隔膜菌丝,菌丝由横隔膜分隔成多细胞,每个细胞内含有一个或多个核。横隔膜上具有小孔,细胞质和细胞核都能自由流通,因此每个细胞的功能相同。绝大多数的卵菌和接合菌的菌丝为无隔膜菌丝,子囊菌和担子菌的菌丝为有隔膜菌丝。�
(三) 、菌丝的变态 �
在长期的自然选择下,真菌的营养菌丝发生多种变态,可更有效地摄取养料,以满足其生长发育的需要。�
1 、吸器 �
寄生真菌在寄主细胞间的菌丝常发生旁枝,侵入寄主细胞吸取养料,这种伸入寄主细胞内的特殊菌丝分枝,称为吸器 ( 或吸胞 haustoria) 。吸器有各种形状,如球状、指状、根状和丝状等 ( 图 2.4) 。一般专性寄生真菌,如锈菌、霜霉菌、白粉菌等都有吸器。
2 、菌环和菌丝网 �
有些捕食性真菌,在菌丝分枝上形成环状菌丝,借以捕捉线虫,这叫菌环。菌网是由菌丝形成的许多网眼所组成。每一网眼都极富于粘性,当线虫与之接触,它就象捕蝇纸粘苍蝇一样,立刻把线虫粘住。然后从菌网的粘虫处生出一小枝,穿透虫体而进入体内,吸收虫体内的营养物质
此外,还有些真菌的菌丝顶端常膨大甚至分枝,借以附着寄主或其它目的物,称为附着枝。 匍匐丝和假根也是菌丝的适应性变态。�
( 四 ) 、菌丝的组织体�
许多真菌在发育循环 ( 生活史 ) 的某个阶段,菌丝常相互交织起来,组成一定的组织体。常见的组织体有菌索、菌核和子座等。�
1 、菌索�
有些高等真菌的菌丝体平等排列组成长条状似绳索,叫做“菌索”。菌索周围有外皮,尖端是生长点,多生在树皮下或地下,根状,白色或其它各种颜色。它有助于真菌迅速运送物质和蔓延侵染的功能,在不适宜的环境条件下呈休眠状态。�
2 、菌核 �
菌核 (sclerotium) 是由菌丝体交织成团状的一种坚硬休眠体。它的外层由深色厚壁菌丝组成,内层由淡色菌丝构成。不同真菌所产生的菌核,其形状和大小也各不相同,药用的茯苓、猪苓、茯神、雷丸和麦角等都是真菌的菌核。引起水稻纹枯病的离心丝核菌 ( Rhizoctonia centrifuga ) 所形成的菌核小如油菜籽。大的茯苓重达 60kg 。在条件适合时,菌核可萌发产生子实体,菌丝和分生孢子等 ( 图 2.5) 。�
3 、子座 �
子座 (stroma) 是由菌丝体组成的一种垫座组织,有时是由真菌菌丝和寄主组织混合构成。子座有垫状、壳状及其它各种形状。在子座上面或里面产生各种子实体。子座和子实体是连续形成的,故子座可称作繁殖体的一部分 ( 图 2.6)。
(五) 、单细胞真菌 - 酵母菌 �
有一小部分真菌营养体外形不同于一般霉菌,不形成菌丝,它们是圆形或卵圆形的单细胞真菌,例如酵母菌。酵母菌无性繁殖以出芽繁殖或分裂繁殖。出芽繁殖是酵母菌最普遍的方式,先在细胞一端生一小突起,叫生“芽”,当芽长到正常大小时,或脱离母细胞;或与母细胞相连接,在子细胞上又长出新芽,如此反复进行,最后成为具有发达或不发达分枝状的假菌丝 ( 见图 2.7) 。假菌丝与真菌丝不同,其两细胞间有一细腰,而不象真正菌丝横隔处两细胞宽度一致。
有些真菌既有菌丝状又有酵母状细胞形态。
二、真菌的繁殖体
真菌通过营养阶段之后,便进入繁殖阶段,经过繁殖产生许多新个体。真菌的繁殖方式通常分为有性繁殖和无性繁殖二类。有性繁殖以细胞核的结合为特征,无性繁殖是指不经过两性细胞的配合便能产生新的个体,即营养繁殖为特征。大部分真菌都能进行无性与有性繁殖,并且以无性繁殖为主。有的菌种缺少无性繁殖阶段,而另一些菌种缺少有性繁殖阶段。
Ⅷ 原核生物和真核生物的特征各有哪些
原核生物没有成形的细胞核,除了核糖体外没有其他细胞器。而真核生物有成形的细胞核,以及线粒体等各种细胞器。
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真核细胞与原核细胞的区别
真核细胞与原核细胞的主要区别是: ①真核细胞具有由染色体、核仁、核液、双层核膜等构成的细胞核;原核细胞无核膜、核仁,故无真正的细胞核,仅有由核酸集中组成的拟核。 ②真核细胞的转录在细胞核中进行,蛋白质的合成在细胞质中进行,而原核细胞的转录与蛋白质的合成交联在一起进行。 ③真核细胞有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡等细胞器,原核细胞没有。 ④真核生物中除某些低等类群(如甲藻等)的细胞以外,染色体上都有5种或4种组蛋白与DNA结合,形成核小体 ;而在原核生物则无。 ⑤真核细胞在细胞周期中有专门的DNA复制期(S期);原核细胞则没有,其DNA复制常是连续进行的。 ⑥真核细胞的有丝分裂是原核细胞所没有的。 ⑦真核细胞有发达的微管系统,其鞭毛(纤毛)、中心粒、纺锤体等都与微管有关,原核生物则否。 ⑧真核细胞有由肌动、肌球蛋白等构成的微纤维系统,后者与胞质环流、吞噬作用等密切相关;而原核生物却没有这种系统,因而也没有胞质环流和吞噬作用。 ⑨真核细胞的核糖体为80S型,原核生物的为70S型,两者在化学组成和形态结构上都有明显的区别。 ⑩真核细胞含有的线粒体,为双层被膜所包裹,有自己特有的基因组、核酸合成系统与蛋白质合成系统,其内膜上有与氧化磷酸化相关的电子传递链。 11真核生物细胞较大,一般10~100纳米,原核生物细胞较小,大约1~10纳米。 12真核生物一般含有细胞器(线粒体和叶绿体等),原核生物的细胞器没有膜包裹。 13真核生物新陈代谢为需氧代谢(除了amitochondriats),原核生物新陈代谢类型多种多样。 14真核生物细胞壁由纤维素或几丁质组成,动物没有细胞壁,原核生物真细菌中为肽聚糖。 15真核生物动植物中为有性的减数分裂式的受精、有丝分裂,原核生物通过一分为二或出芽生殖、裂变。 16真核生物遗传重组为减数分裂过程中的重组,原核生物为单向的基因传递。 17真核生物鞭毛为卷曲式,主要由微管蛋白组成,原核生物鞭毛为旋转式,由鞭毛蛋白组成。 18真核生物通过线粒体进行呼吸作用,原核生物通过膜进行呼吸作用。 19真核生物在进化上是单源性的,都属于三域系统中的真核生物域,另外两个域为同属于原核生物的细菌和古菌。但由于真核生物与古菌在一些生化性质和基因相关性上具有一定相似性,因此有时也将这两者共同归于Neomura演化支。
Ⅸ 真核生物有哪些特征
与原核生物比较,真核生物的基因组更为复杂,可列举如下。
1. 真核基因组比原核基因组大得多,大肠杆菌基因组约4×106bp,哺乳类基因组在109bp数量级,比细菌大千倍;大肠杆菌约有4000个基因,人则约有10万个基因。
2. 真核生物主要的遗传物质与组蛋白等构成染色质,被包裹在核膜内,核外还有遗传成分(如线粒体DNA等),这就增加了基因表达调控的层次和复杂性。
3. 原核生物的基因组基本上是单倍体,而真核基因组是二倍体。
4. 如前所述,细菌多数基因按功能相关成串排列,组成操纵元的基因表达调控的单元,共同开启或关闭,转录出多顺反子(polycistron)的mRNA;真 核生物则是一个结构基因转录生成一条mRNA,即mRNA是单顺反子(monocistron),基本上没有操纵元的结构,而真核细胞的许多活性蛋白是由 相同和不同的多肽形成的亚基构成的,这就涉及到多个基因协调表达的问题,真核生物基因协调表达要比原核生物复杂得多。
5. 原核基因组的大部分序列都为基因编码,而核酸杂交等实验表明:哺乳类基因组中仅约10%的序列为蛋白质、rRNA、tRNA等编码,其余约90%的序列功能至今还不清楚。
6. 原核生物的基因为蛋白质编码的序列绝大多数是连续的,而真核生物为蛋白质编码的基因绝大多数是不连续的,即有外显子(exon)和内含子(intron),转录后需经剪接(splicing)去除内含子,才能翻译获得完整的蛋白质,这就增加了基因表达调控的环节。
7. 原核基因组中除 rRNA、tRNA基因有多个拷贝外,重复序列不多。哺乳动物基因组中则存在大量重复序列(repetitive sequences)。用复性动力学等实验表明有三类重复序列:1)高度重复序列(highly repetitive sequences),这类序列一般较短,长10-300bp,在哺乳类基因组中重复106次左右,占基因组DNA序列总量的10-60%,人的基因组中这类序列约占20%,功能还不明了。2)中度重复序列 (moderately repetitive sequences),这类序列多数长100-500bp,重复101-105次,占基因组 10-40%。例如哺乳类中含量最多的一种称为Alu的序列,长约300bp,在哺乳类不同种属间相似,在基因组中重复3×105次, 在人的基因组中约占 7%,功能也还不很清楚。在人的基因组中18S/28SrRNA基因重复280次,5SrRNA基因重复2000次,tRNA基因重复1300次,5种组 蛋白的基因串连成簇重复30-40次,这些基因都可归入中度重复序列范围。3)单拷贝序列(single sequences)。这类序列基本上不重复,占哺乳类基因组的50-80%,在人基因组中约占65%。绝大多数真核生物为蛋白质编码的基因在单倍体基因 组中都不重复,是单拷贝的基因。
从上述可见真核基因组比原核基因组复杂得多,至今人类对真核基因组的认识还很有限,使现在国际上制订的人基因组研究计划(human gene project)完成,绘出人全部基因的染色体定位图,测出人基因组109bp全部DNA序列后,要搞清楚人全部基因的功能及其相互关系,特别是要明了基因表达调控的全部规律,还需要经历很长期艰巨的研究过程。