拟核和脱氧核糖核酸

快捷方式: 差异，相似，杰卡德相似系数，参考。

拟核和脱氧核糖核酸之间的区别

拟核 vs. 脱氧核糖核酸

擬核（英語：nucleoid；意指「與核相似」，又譯類核），也稱核區（nuclear region）、核體（nuclear body）或染色質體（chromatin body）。 存在於原核生物，是没有由核膜包被的细胞核，也没有染色体，只有一个位于形狀不規則且边界不明显区域的环形DNA分子。內含遺傳物質。裡面的核酸為雙股螺旋形式的環狀DNA，且同時具有多個相同的複製品。 实验显示，拟核的主要成分是占60%的DNA和少量RNA以及蛋白质。后两种成分主要是信使RNA和转录因子蛋白质。拟核蛋白质使核酸保持超螺旋结构，尽管在功能上与真核中的组蛋白类似，但实际上并不相同。 類核可於高倍數電子顯微鏡下觀測，外表並不一定，但可明顯與細胞質基質區分，有時還可見其中的DNA。若DNA經過福爾根染色（Feulgen stain）處理，那麼將使類核可見於光學顯微鏡中。. --氧核醣核酸（deoxyribonucleic acid，縮寫：DNA）又稱--氧核醣核酸，是一種生物大分子，可組成遺傳指令，引導生物發育與生命機能運作。主要功能是資訊儲存，可比喻為「藍圖」或「配方」。其中包含的指令，是建構細胞內其他的化合物，如蛋白質與核醣核酸所需。帶有蛋白質編碼的DNA片段稱為基因。其他的DNA序列，有些直接以本身構造發揮作用，有些則參與調控遺傳訊息的表現。 DNA是一種長鏈聚合物，組成單位稱為核苷酸，而糖類與磷酸藉由酯鍵相連，組成其長鏈骨架。每個糖單位都與四種鹼基裡的其中一種相接，這些鹼基沿著DNA長鏈所排列而成的序列，可組成遺傳密碼，是蛋白質氨基酸序列合成的依據。讀取密碼的過程稱為轉錄，是根據DNA序列複製出一段稱為RNA的核酸分子。多數RNA帶有合成蛋白質的訊息，另有一些本身就擁有特殊功能，例如核糖體RNA、小核RNA與小干擾RNA。 在細胞內，DNA能組織成染色體結構，整組染色體則統稱為基因組。染色體在細胞分裂之前會先行複製，此過程稱為DNA複製。對真核生物，如動物、植物及真菌而言，染色體是存放於細胞核內；對於原核生物而言，如細菌，則是存放在細胞質中的拟核裡。染色體上的染色質蛋白，如組織蛋白，能夠將DNA組織並壓縮，以幫助DNA與其他蛋白質進行交互作用，進而調節基因的轉錄。.

原核生物

原核生物（英文：prokaryote）是通常由單一原核细胞形成的生物。相对于真核细胞，原核细胞一般没有细胞内膜、没有核膜包裹的成型细胞核，细胞内无染色体，DNA链未螺旋化，並以游離的形成存在於細胞質中，细胞质内也无任何有膜的细胞器（如粒線體或葉綠體）。有些分類學者將原核生物歸於原核生物域（Prokaryota），但現行的三域系統不採此說，而是將古菌域和細菌域的生物視為原核生物，原核生物本身不作為生物分類的層級。 大部分原核生物为单细胞生物。根据《伯杰氏细菌鉴定手册》，原核生物分为四大类，“有细胞壁的革兰氏阴性真细菌”，“有细胞壁的革兰氏阳性真细菌”，“无细胞壁的真细菌”，“古细菌”。环境中常见的原核生物有细菌、放线菌、古细菌、螺旋体、衣原体、支原体、立克次氏体和蓝细菌等光合性细菌。 Prokaryota亦拼寫為"procaryotes-ß"Campbell, N. "Biology:Concepts & Connections".

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细胞核

细胞核（nucleus）是存在於真核細胞中的封閉式膜狀细胞器，內部含有細胞中大多數的遺傳物質，也就是DNA。這些DNA與多種蛋白質，如組織蛋白複合形成染色質。而染色質在細胞分裂時，會濃縮形成染色體，其中所含的所有基因合稱為核基因組。細胞核的作用，是維持基因的完整性，並藉由調節基因表現來影響細胞活動。 細胞核的主要構造為核膜，是一種將細胞核完全包覆的雙層膜，可使膜內物質與細胞質、以及具有細胞骨架功能的網狀結構核纖層分隔開來。由於多數分子無法直接穿透核膜，因此需要核孔作為物質的進出通道。這些孔洞可讓小分子與離子自由通透；而如蛋白質般較大的分子，則需要攜帶蛋白的幫助才能通過。核運輸是細胞中最重要的功能；基因表現與染色體的保存，皆有賴於核孔上所進行的輸送作用。 細胞核內不含有任何其他膜狀的結構，但也並非完全均勻，其中存在許多由特殊蛋白質、RNA以及DNA所複合而成的次核體。而其中受理解最透徹的是核仁，此結構主要參與核糖體的組成。核糖體在核仁中產出之後，會進入細胞質進行mRNA的轉譯。.

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真核生物

真核生物（学名：Eukaryota）是其细胞具有细胞核的单细胞生物和多细胞生物的总称，它包括所有动物、植物、真菌和其他具有由膜包裹着的复杂亚细胞结构的生物。 真核生物与原核生物的根本性区别是前者的细胞内含有细胞核，因此以真核来命名这一类细胞。许多真核细胞中还含有其它细胞器，如粒線體、叶绿体、高尔基体等。 由于具有细胞核，因此真核细胞的细胞分裂过程与没有细胞核的原核生物也大不相同。 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新壁總域演化支。 科學家相信，從基因證據來看，真核生物是細菌與古菌的基因融合體，它是某種古菌與細菌共生，異種結合的產物。.

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組織蛋白

組織蛋白（histone ）是真核生物体细胞染色质中的碱性蛋白质，其将DNA包装和组织成被命名为核小体的结构单元。它们是染色质的主要蛋白质组分，作为DNA缠绕的线轴，并在中发挥作用。没有组织蛋白，染色体中未缠绕的DNA将非常长（人类DNA中的长宽比超过1000万比1）。例如，每个人类二倍体细胞（含有23对染色体）具有约1.8米长的DNA，但是在组織蛋白上缠绕它具有大约90微米（0.09毫米）的染色质，当在有丝分裂期间复制和浓缩时，其导致约120微米的染色体。.

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DNA超螺旋

DNA超螺旋（英語：DNA supercoil）指雙螺旋環狀DNA扭轉後再進一步地扭轉，產生的結構類似電話線被扭轉之後的樣子。 所谓的超螺旋就是：原本已经是螺旋形态的结构进一步再次螺旋缠绕。对DNA而言，原本已经是双股螺旋的结构，如果进一步再次缠绕成为螺旋形，就叫超螺旋。就正常的DNA而言都会维持在超螺旋的状态，乃至将DNA从细胞中萃取出来时也是维持在超螺旋结构。 而DNA维持在超螺旋状态的方法是通过减低回转turn数目来达成。通过减低回转数，引入结构性张力而使得DNA发生超螺旋以缓解张力。 超螺旋的发生是因为有结构性张力被引入DNA而导致：为了疏解张力，所以进一步缠绕成为双螺旋。（此处引入张力的前提是：在连续性变形中，如果DNA 扭转的数目减少，但是碱基数仍然不变，则代表每一回转中碱基数目会增加，不同于一般 B DNA 的10.5碱基/回转，则代表有张力被引入结构。注意此处的前提不包括非连续性变形，因为非连续性变形讲的是双股发生断裂而使得碱基数减少，此处讨论的前提是碱基数不变情况下，回转数减少而使的张力增加。） 至于结构性张力被引入的原因，是因为有拓扑異構酶的存在。拓扑酶的作用原理是：对于放松状态的DNA进行切割后，移位，再粘回去，从而将张力引入螺旋之中，导致超螺旋的形成。 拓扑酶引入张力有两种方式：减少连环数（linking number）或增加连环数，都会使张力被引入。而拓扑酶有两种：第一型主要是增加 1个连环数，而第二型主要是减少两个连环数。 举个例子：如果放松状态的DNA透过某方法增加2个 连环数，导入张力，进而形成双螺旋结构，则打开双螺旋结构时就会由第二型拓扑酶减少两个连环数使得每一回转中碱基数目回复放松时的碱基数目，进而导致回复放松状态。 在机制方面，是由于拓扑酶经由在原本右手螺旋的DNA导入右手螺旋或左手螺旋的回转而使得连环数发生对应的增或减。 对细胞的DNA而言，会随时在两种拓扑酶的调控下在放松状态以及超螺旋状态之间变化。然而当DNA 要自我复制或转译时，非得放松的状态不可，因此拓扑酶的调控便对DNA的功能行使有举足轻重的影响。 與DNA雙螺旋的旋轉方向相同的扭轉稱為正超螺旋；反之稱為負超螺旋。是一種三級構造。 DNA超螺旋有两种存在形式：具绞旋线超螺旋以及螺管式超螺旋。具绞旋线是发生在当DNA从细胞中独立出来后形成的超螺旋状态，而螺管式则是当DNA处于染色质中维持的超螺旋状态。其中以螺管式缠绕的更加紧密，且需要蛋白质的辅助方能形成——染色质中组蛋白。 由于拓扑酶对于DNA双螺旋结构的形成以及放松起关键性作用，换句话说，就是对DNA的表达以及自我复制有调控作用。 因此许多药物被开发来作为拓扑酶的抑制剂，就可以将该药物作为抗生素或抗癌药应用。 扭轉数（T；twisting number）纏繞数（W；writhing number）與连环数（L；Linking number）之間的關係可寫成： 其中，L（连环数）定义为当一个环状双螺旋DNA分子平铺在平面时，一条链跨越另一条链的次数，T（扭转数），指一条链绕双螺旋假想轴缠绕的圈数，W（缠绕数）亦称为超螺旋数（Number Of Turns Of Superhelix） 一般情况下，大多数生物体的DNA是负超螺旋。.

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遺傳物質

遺傳物質是生物用來儲存遺傳訊息的物質。目前已知的所有生物中，幾乎全部都以DNA為遺傳物質分子，少數如部份病毒，則以RNA作為遺傳物質。除此之外，過去科學家曾經以為生物的遺傳物質為蛋白質。確認DNA為遺傳物質的實驗為赫希-蔡斯實驗。 但也有科学家认为蛋白质也可以充当遗传物质，如仅由蛋白质构成的朊病毒。.

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转录因子

在分子生物学中，转录因子（英語：Transcription factor）是指能够结合在某基因上游特异核苷酸序列上的蛋白质，这些蛋白质能调控其基因的转录。转录因子可以调控核糖核酸聚合酶（RNA聚合酶，或叫RNA合成酶）与DNA模板的结合。转录因子一般有不同的功能区域，如DNA结合结构域与效应结构域。转录因子不单与基因上游的启动子区域结合，也可以和其它转录因子形成转录因子复合体来影响基因的转录。 转录因子是与DNA特异性结合的一系列蛋白质。结合在DNA上的启动子以及增强子之类控制转录的区域上，促进或者抑制DNA上的遗传信息向RNA转录的过程。转录因子的这一机能可以单独，或者通过与其它蛋白质形成复合体来完成。人类的基因组上已经推定出大约1800个基因控制转录因子的编码。.

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蛋白质

蛋白质（protein，旧称“朊”）是大型生物分子，或高分子，它由一个或多个由氨基酸残基组成的长链条组成。氨基酸分子呈线性排列，相邻氨基酸残基的羧基和氨基通过肽键连接在一起。蛋白质的氨基酸序列是由对应基因所编码。除了遗传密码所编码的20种“标准”氨基酸，在蛋白质中，某些氨基酸残基还可以被改變原子的排序而发生化学结构的变化，从而对蛋白质进行激活或调控。多个蛋白质可以一起，往往是通过结合在一起形成稳定的蛋白质复合物，发挥某一特定功能。 与其他生物大分子（如多糖和核酸）一样，蛋白质是地球上生物体中的必要组成成分，参与了细胞生命活动的每一个进程。酶是最常见的一类蛋白质，它们催化生物化学反应，尤其对于生物体的代谢至关重要。除了酶之外，还有许多结构性或机械性蛋白质，如肌肉中的肌动蛋白和肌球蛋白，以及细胞骨架中的微管蛋白（参与形成细胞内的支撑网络以维持细胞外形）。另外一些蛋白质则参与细胞信号传导、免疫反应、细胞黏附和细胞周期调控等。同时，蛋白质也是动物饮食中必需的营养物质，这是因为动物自身无法合成所有氨基酸，动物需要和必须从食物中获取必需氨基酸。通过消化过程将蛋白质降解为自由氨基酸，动物就可以将它们用于自身的代谢。.

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染色体

-- 染色體（chromosome）是真核生物特有的構造，主要由雙股螺旋的脱氧核糖核酸和5种被称为组蛋白的蛋白质构成，是基因的主要載體。染色体是细胞内具有遗传性质的遗传物质深度压缩形成的聚合体，易被碱性染料染成深色，所以叫染色体（由染色质组成）。染色质和染色体是同一物质在细胞分裂间期和分裂期的不同形态表现。染色体出现于分裂期。染色质出现于间期，呈丝状。其本质都是脱氧核糖核酸（DNA）和蛋白质的组合（即核蛋白组成的），不均匀地分布于细胞核中 ，是遗传信息（基因）的主要载体，但不是唯一载体（如细胞质内的線粒体）。.

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核糖核酸

核糖核酸（Ribonucleic acid），簡稱RNA，是一類由核糖核苷酸通過3',5'-磷酸二酯鍵聚合而成的線性大分子。自然界中的RNA通常是單鏈的，且RNA中最基本的四種鹼基爲A（腺嘌呤）、U（尿嘧啶）、G（鳥嘌呤）、C（胞嘧啶）通過轉錄後修飾，RNA可能會帶上（Ψ）這樣的稀有鹼基，相對的，與RNA同爲核酸的DNA通常是雙鏈分子，且含有的含氮鹼基爲A（腺嘌呤）、T（胸腺嘧啶）、G（鳥嘌呤）、C（胞嘧啶）四種。 RNA有着多種多樣的功能，可在遺傳編碼、翻譯、調控、基因表達等過程中發揮作用。按RNA的功能，可將RNA分爲多種類型。比如，在細胞生物中，mRNA（信使RNA）爲遺傳信息的傳遞者，它能夠指導蛋白質的合成。因爲mRNA有編碼蛋白質的能力，它又被稱爲編碼RNA。而其他沒有編碼蛋白質能力的RNA則被稱爲非編碼RNA（ncRNA）。它們或通過催化生化反應，或通過調控或參與基因表達過程發揮相應的生物學功能。比如，tRNA（轉運RNA）在翻譯過程中起轉運RNA的作用，rRNA（核糖體RNA）於翻譯過程中起催化肽鏈形成的作用，（小RNA）起到調控基因表達的作用。此外，RNA病毒甚至以RNA作爲它們的遺傳物質。 RNA通常由DNA通過轉錄生成。RNA在細胞中廣泛分佈，真核生物的細胞核、細胞質、粒線體中都有RNA。.

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