Articles

DNA:유전자재료

세포내 통신

셀와 많은 다른 DNA,RNA,단백질 분자가 확실히 다른 테스트 튜브를 포함하는 동일한 구성 요소입니다. 세포가 시험관에 용해되면 수천 개의 다른 유형의 분자가 무작위로 함께 섞입니다. 에서 살아있는 세포 그러나,이러한 구성 요소에 보관되는 특정 장소를 반영하는 높은 수준의 조직에 필수적인 성장과 분단의합니다. 이 내부 조직을 유지하려면 자발적인 화학 반응이 항상 무질서를 유발하기 때문에 지속적인 에너지 입력이 필요합니다. 따라서 ATP 가수 분해에 의해 방출되는 에너지의 대부분은 세포 내부의 거대 분자를 구성하는 과정에 연료를 공급합니다.

때 진핵 세포 조사에서 높은 배율에서 전자 현미경,그것을 명백하게 되는 특정 membrane-bound 기관을 나누는 인테리어의 다양한으로 subcompartments. 전자 현미경에서는 검출 할 수 없지만 생화학 분석 결과에서 각 소기관이 다른 거대 분자 세트를 포함하고 있음이 분명합니다. 이 생화학 적 분리는 각 구획의 기능적 전문화를 반영합니다. 따라서,미토콘드리아,생산 대부분의 세포의 ATP,모두 포함하는 효소를 수행하는 데 필요한 tricarboxylic acid cycle 및 산화 인 산화. 유사하게,원치 않는 거대 분자의 세포 내 소화에 필요한 분해 효소는 리소좀에 국한되어있다.

The relative volumes occupied by some cellular compartments in a typical liver cell
cellular compartment percent of total cell volume approximate number per cell
cytosol 54 1
mitochondrion 22 1,700
endoplasmic reticulum plus Golgi apparatus 15 1
nucleus 6 1
리소좀 1 300

그것은 분명하다 이것에서 기능적 분리하는 많은 서로 다른 단백질에 의해 지정된 유전자의 세포 핵 이송 해야 합니다 격실 그들이 어디에 사용됩니다. 놀랍지 않게도,세포는이 세포 내 질서 만 유지하는 데 전념하는 광범위한 막 결합 시스템을 포함합니다. 이 시스템은 새로 합성 된 거대 분자의 적절한 목적지로의 적절한 라우팅을 보장하는 우체국 역할을합니다.

모든 단백질은 사이토 졸에 위치한 리보솜에서 합성됩니다. 로의 첫 번째 부분은 아미노산 시퀀스는 단백질의에서 나온,리보솜을 위한 검사의 존재를 짧은”endoplasmic 그물(ER)신호 순서에 있습니다.”그러 변이를 만드는 단백질과 같은 순서는 수송의 표면에 어 멤브레인,그들 전체의 합성;단백질에 이러한 변이가 즉시 전송을 통해 어 막을 내에 응급실의 격실이 있습니다. ER 신호 서열이 결여 된 단백질은 사이토 졸에 남아 있으며 합성이 완료되면 리보솜에서 방출됩니다. 이 화학 물질 결정 프로세스 장소 몇 가지 새롭게 완성된 단백질이 체인 하에서 다른 사람에 광범위한 막 제한 구획에 있는 세포질 대표하는 첫 번째 단계는 세포내 단백질 분류입니다.

두 세포 구획에서 새로 만들어진 단백질은 그들이 포함하는 추가 신호 서열에 따라 더 정렬됩니다. 몇몇에 있는 단백질의 cytosol 남아 있는 동안,다른 사람의 표면이나 미토콘드리아(식물 세포에서)엽록체,그들이 어디에 전송을 통해 세포막으로 organelles. 그런 다음 이들 단백질 각각의 서브 시그널은 단백질이 속한 소기관에서 정확히 위치를 지정합니다. 처음에 응급실로 분류 된 단백질은 더 넓은 범위의 목적지를 가지고 있습니다. 그들 중 일부는 응급실에 남아 있으며,여기서 그들은 소기관의 일부로 기능합니다. 대부분은 수송 소포에 들어가서 골지 장치,적어도 3 개의 하위 구획을 포함하는 분리 된 막 경계 소기관으로 전달됩니다. 단백질의 일부는 골지체의 하위 구획에 유지되며,여기서 그들은 그 소기관에 특유한 기능을 위해 활용됩니다. 대부분 결국력 소포 떠나 Golgi 기타 셀룰러 전문적인 서비스와 다양한 세포막,리소좀,또는 특별한 분 vesicles. (추가 논의는 아래 내부 막을 참조하십시오.)