分子生物学是研究核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学。
核酸包括dna、rna 形态1、2、3. 遗传信息储存与传递。

分子生物学围绕中心法则展开,其中转录和翻译合起来就是基因表达,中心法则实质是信息传递.(遗传信息如何在细胞中流动)
分子生物学主要研究内容
基因工程(DNA重组技术)
基因表达调控研究
生物大分子的结构功能研究(结构分子生物学)
基因组、功能基因组与生物信息学研究
1.基因工程
又称DNA重组技术,是指根据人们的需求,将从供体细胞中分离的含有目的基因的外源DNA与载体在体外进行剪切和拼接,形成重组DNA分子,然后将重组DNA分子导入另一种生物体的受体细胞内,使之按照人们的意愿遗传并表达出新产物或产生新性状。
2.基因表达调控
基因表达调控(gene regulation),本质上是:
细胞决定“哪个基因、在什么时候、在什么强度下被表达”的控制机制。
如果说中心法则是:
DNA → RNA → 蛋白质
那么基因表达调控就是:
决定这条箭头什么时候发生、发生多少次。
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染色体和染色质是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。
染色体是分裂期细胞遗传物质存在的形式,是间期细胞染色质压缩和包装的结果;
染色质是间期细胞遗传物质存在的形式;分为常染色质和异染色质
DNA 是分子本身;染色质是 DNA + 蛋白质 的复合结构。

DNA是怎么缠在组蛋白上的?
DNA本身是:
两条多核苷酸链形成的双螺旋结构。
这条双螺旋不会分开再缠,而是:
整条双螺旋一起绕在组蛋白表面。
就像一根双股电话线绕在线轴上。
核小体结构
DNA缠绕在一个“组蛋白核心”上形成:
核小体(nucleosome)
这个核心由 8 个组蛋白组成。
三、组蛋白有什么作用?
作用可以分三层讲。
① 物理压缩DNA
人类(Homo sapiens)每个细胞DNA拉直约2米。
组蛋白帮助:
折叠
压缩
组织成染色质
否则DNA根本塞不进细胞核。
② 保护DNA
裸露DNA:
易断裂
易被降解
组蛋白像“保护壳”。
③ 调控基因表达(最重要)
组蛋白尾部可以被化学修饰:
甲基化
乙酰化
磷酸化
这些修饰改变DNA是否容易被转录。
比如:
乙酰化 → 染色质松散 → 基因易表达
去乙酰化 → 染色质紧密 → 基因沉默
这属于“表观遗传调控”。
细胞分裂的动画我看很多都是说染色体怎么怎么,然而实际上细胞里面不是有很多细胞器么什么线粒体核糖体,我没明白分裂过程中这里面那么多部件去哪儿了
那些细胞器(线粒体、核糖体等)并不是“消失了”,而是根据它们的身份(有无膜结构),采取了三种完全不同的处理方式:
1. 自带DNA的“大佬”:线粒体和叶绿体(自己复制自己)
像线粒体和叶绿体,它们自己就有DNA,而且它们本身是“半自主性”的细胞器。
去哪儿了:它们不靠细胞核指挥,而是自己提前复制。在细胞核的染色体忙着分裂之前,线粒体早就自己一分为二了。
怎么分:它们会随机地分布在细胞质的各个角落。当细胞膜中间一收缩(动物细胞)或形成细胞板(植物细胞)把细胞一分为二时,两边的子细胞都能拿到足够数量的线粒体。
2. 没膜的“小颗粒”:核糖体和中心粒(新组装或随机分)
核糖体(制造蛋白质的):它没有膜,数量极其庞大(一个细胞有数百万个)。它们不需要复制。细胞分裂时,它们只是松散地漂浮在细胞质里,随着细胞质被一分为二,它们就像水里的沙子一样,随机平均分配到两个子细胞里。如果哪个子细胞觉得核糖体不够用,细胞核里的核仁在分裂结束后会重新合成新的核糖体RNA,给它再补做一批。
中心粒(动物细胞特有):它会在分裂间期提前复制成两对,然后跑到细胞两极去“拉纺锤丝”,分裂后两个子细胞各得一对。
3. 有膜的“网状系统”:内质网和高尔基体(打碎重组)
这是最精彩的部分,也是最容易误解的地方。内质网和高尔基体并不是像气球一样直接拽成两半的。
去哪儿了:在细胞分裂开始(尤其是前期),它们会发生“去组装”。像内质网的片状结构会崩解成无数个小泡(囊泡)和管状碎片,分散在细胞质中。
怎么分:当细胞一分为二后,这些碎片和小泡就像“乐高积木”一样留在两个子细胞里。在分裂末期,两个子细胞会各自利用这些碎片,在原地重新“组装”成一个崭新的、完整的内质网和高尔基体网络
染色质的“松散”是相对于染色体“高度压缩”而言的,但它本身依然是被“初级折叠”固定在骨架上的,绝不是像一根面条在碗里乱飘。
细胞核里平时(间期)放着的,是处于第一层和第二层折叠状态的染色质。它虽然是“松散”的,但已经通过核小体折叠,把2米的DNA缩短到了大约 0.2毫米 左右的长度,完全能够容纳在直径只有几微米的细胞核里。
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