細胞骨架

細胞骨架的定義分為狹義和廣義兩種,前者是微絲、微管和中間纖維的總稱,它們存在於細胞質內,又被稱為“胞質骨架”。後者還包括細胞外基質、核骨架和核纖層。細胞骨架是細胞內運動,細胞器固定,細胞外型維持,信號傳導和細胞分裂的物質基礎之一。

細胞遷移

細胞遷移指的是細胞在接收到遷移信號或感受到某些物質的濃度梯度後而產生的移動。移動過程中細胞不斷重複著向前方伸出突足,然後牽拉胞體的循環過程。細胞骨架和其結合蛋白是這一過程的物質基礎,另外還有多種物質對之進行精密調節。

若以移動方式與型態來比較,細胞遷移是通過胞體形變進行的定向移動,這有別於其他﹔如細胞靠鞭毛與纖毛的運動,或是細胞隨血流而發生的位置變化,而且就移動速度來看,相比起後兩者,細胞遷移要慢得多。舉例而言:成纖維細胞的移動速度為1微米/分,若以精子的平均遊動速度56.44微米/秒,即3 384微米/分來比較,兩者約差距3 000倍以上角膜細胞即使比成纖維細胞快10倍,但是要完成從不來梅到漢堡這93千米的路程仍需要17 123年。而且細胞用力甚輕。成纖維細胞胞體收縮的力隻有2×10-7牛頓,而角膜細胞的則是2×10-8牛頓。

但此細胞遷移“步緩力微”的運動特性,卻是細胞覓食、損傷的痊愈、胚胎發生、免疫、感染和癌症轉移等等生理現象所涉及到的。因此細胞遷移是目前細胞生物學研究的一個主要方向,科學家們試圖通過對細胞遷移的研究,在阻止癌症轉移、植皮等醫學應用方麵取得更大成果。也因為細胞遷移獨有的運動特性,成為今生物學熱門研究方向。

Nudel蛋白在細胞遷移過程中通過Cdc42GAP調節Cdc42的活性,從而揭示了一條新的調節Cdc42的信號通路,對於深入了解細胞遷移的調節機製有重要意義。

細胞質基質

細胞質基質是除去能分辨的細胞器和顆粒以外的細胞質中膠態的基底物質。細胞質基質實質上是一個在不同層次均有高度組織結構的係統可分為兩個部分:

(1)微梁網絡,分布在整個細胞中,由蛋白質性質的微梁纖維構成。

(2)水狀的網絡空間,其中溶解或懸浮著多種小分子,如糖、氨基酸、無機鹽等。

微梁網絡的邊緣附著在細胞的質膜上,並與微管、微絲等細胞骨架成分交織成為網架,支掛著內質網、線粒體等細胞器。遊離的多核糖體則懸於微梁網絡的交叉點上。整個細胞質呈現複雜的結構秩序。細胞質基質是活細胞進行新陳代謝的主要場所,其為新陳代謝的進行,提供所需要的物質和一定的環境條件。例如,提供核苷酸、氨基酸等。

細胞生物學

細胞生物學是研究細胞結構、功能及生活史的一門科學。細胞生物學是以細胞為研究對象,從細胞的整體水平、亞顯微水平、分子水平等三個層次,以動態的觀點,研究細胞和細胞器的結構和功能、細胞的生活史和各種生命活動規律的學科。細胞生物學是現代生命科學的前沿分支學科之一,主要是從細胞的不同結構層次來研究細胞的生命活動的基本規律。從生命結構層次看,細胞生物學位於分子生物學與發育生物學之間,同它們相互銜接,互相滲透。

細胞質動力蛋白

細胞質動力蛋白是一個巨大的分子,分子量超過10萬道爾頓,由9~10個多肽鏈組成。它有兩個大的球形的頭部,是生成力的部位。它在細胞中至少有兩個功能∶第一是有絲分裂中染色體運動的力的來源;第二是作為負端微管走向的發動機,擔負小泡和各種膜結合細胞器的運輸任務。在神經細胞中,細胞質膜動力蛋白參與將細胞質細胞器向神經節的細胞體運輸。在成纖維細胞中,細胞質膜動力蛋白負責將細胞器,包括高爾基體小泡、溶酶體和內體等向細胞中心運輸的任務。體外分析表明,細胞質動力蛋白在微管上移動的方向與驅動蛋白相反,從正端移向負端。

犀鳥

犀鳥是一種珍貴的大型鳥類,體長在70~120厘米左右,嘴長達35厘米,占了身長的1/3到一半。

犀鳥非常重感情,每年冬季成群活動覓食,喜食果食,也食老鼠、蛙類、蛇、蜥蜴及各種昆蟲。

犀鳥春末夏初交配,它們選擇在天然大樹洞裏孵卵,當雌鳥產完卵後,就臥在樹洞裏孵卵,雄鳥銜泥將洞口封閉,隻留一個投食的小孔,在雌鳥臥巢孵卵期間,全由雄鳥銜食從小孔中給雌鳥喂食,直到孵出的雛鳥羽毛長齊。雄鳥每天遠尋近覓,勞碌奔波於森林與“家庭”之間,把獲得的食物喂進雌鳥和雛鳥的嘴裏。雄鳥白天忙過,夜晚還要棲息在洞外樹上,站崗放哨,警惕妻兒受到敵人的侵害。待幼鳥羽毛豐滿,雌雄鳥才破洞團聚,並共同帶領小鳥練飛覓食,一對犀鳥中,如有一隻死去,另一隻絕不會苟且偷生或另尋新歡,而是在憂傷中絕食而亡,所以,犀鳥被人譽為“鍾情鳥”。

犀牛

犀牛過著獨居的生活,主要在早晚比較活躍。多數日子它總會去水塘喝水,或是找個泥坑在裏麵打滾。在泥裏打滾能幫助它保持涼爽,避免昆蟲叮咬。犀牛的活動有一個固定程式,總是在相同的時間裏走相同的路線。

每頭犀牛的活動領域都可能會和其他犀牛的相交,而在相交處常常能發現一個公共的糞便堆。犀牛們都把自己的糞便排在同一堆上,最終這個糞便堆可達高1.2米,寬6米。

在非洲有兩種犀牛:白犀牛和黑犀牛。它們都瀕臨滅絕。白犀牛並不真正是白色的,這個名字來源於南非語中的“weit”,意思是“寬的”,指犀牛的嘴很寬,英語的“白”(white)與weit音形相似,便訛傳為白犀牛了。

犀牛因為角能做成劍柄和藥品而遭到人類捕殺,這樣的捕殺使全部5種犀牛都瀕臨滅絕。如今在許多地方,它們受法律保護,而且買賣犀牛角也遭到禁止。但由於它們的角很珍貴,捕獵現象仍然存在。

稀有鮈鯽

稀有鮈鯽屬鯉形目,鯉科,鮈鯽屬。稀有鮈鯽體小,細長,稍側扁,腹部圓。頭中等大,吻鈍,口小,端位,弧形。唇薄,無須,眼近吻端。側線不完全,後端呈斷續狀,最長可超過腹鰭基部。縱列鱗31~34。背鰭短,無硬刺,起點略近尾基。體背灰色,腹部白色,體側具淺黃色縱紋1條,尾鰭基有較明顯的黑斑。

它們棲息於半石、半泥沙的底質和多水草的小水體中,如稻田、溝渠、池塘、小河流等微流水環境。能在比較混濁的水體中生活。喜集群活動。以小型水生無脊椎動物為食。繁殖季節為3~11月,在人工授精條件下可周年繁殖。在適宜的水溫和充足的餌料條件下,孵出後4個月左右即可達性成熟並產卵。一般每尾雌魚一次可產卵300粒左右。

係統發生樹

係統發生樹是表明被認為具有共同祖先的各物種相互間演化關係的樹,又被譯作係統發育樹、係統演化樹、係統進化樹、種係發生樹、演化樹、進化樹、係統樹。係統樹是一種分支圖在樹中,每個節點代表其各分支的最近共同祖先,而節點間的線段長度對應演化距離(如估計的演化時間)。

須鱲

須鱲體長,略高,稍側扁,頭後隆起,尾柄較細,腹部圓,頭大且圓,吻短,稍寬,端部略尖。口裂寬大,端位,向下傾斜,上頜骨向後延伸超過眼中部垂直線下方,下頜前端有1不顯著的突起與上頜凹陷相吻合。口角具1對短須。眼較小。鱗細密,側線在胸鰭上方顯著下彎,沿體側下部向後延伸,於臀鰭之後逐漸回升到尾柄中部。背鰭短小,起點位於體中央稍後,且後於腹鰭起點;胸鰭長;腹鰭短小;臀鰭發達,可伸達尾鰭基;尾鰭深叉,背部灰褐色,腹部灰白,體中軸有藍黑色縱紋,生殖期雄魚頭下側、胸腹鰭及腹部均呈橙紅色。

線粒體基質

線粒體基質是內膜和脊包圍著的線粒體內部空間,含有很多蛋白質和脂類,催化三羧酸循環中脂肪酸和丙酮酸氧化的酶類,也都存在於基質中。此外,還含有線粒體DNA、線粒體核糖體、tRNAs、rRNAs以及線粒體基因表達的各種酶。

顯性純合子

顯性純合子指同源染色體上同一基因座上的兩個等位基因具有完全相同顯性基因的個體。

項圈蜥亞科

項圈蜥亞科,美洲鬣蜥科的一亞科。有2屬5~10種,分布於北美洲西南部從美國俄勒岡州到墨西哥北部一帶,主要生存於荒漠等荒涼地區,行動敏捷。

向日葵花盤總是向陽

以前人們把向日葵花盤總是向陽認為是植物生長素在起作用,是生長素分布在花盤和莖部的背陽部分,促進那裏的細胞分裂增長,而向陽麵的生長相應地慢了,於是植株就彎曲起來,葵花的花盤就這樣朝著太陽打轉了。

用冷光(就是日光燈)代替太陽光模擬陽光方向對葵花花盤進行照射。盡管早晨從東方照來,傍晚從西方照來,葵花始終都沒有轉動。然而,用火盆代替太陽,並把火光遮擋起來,花盤就會一反常態,不分白天黑夜,也不管東西南北,一個勁兒朝著火盆轉動。

由此可見,向日葵花盤的轉動並不是由於光線的直接影響,而是由於陽光把向日葵花盤中的管狀小花曬熱了,基部的纖維會發生收縮,這一收縮就使花盤能主動轉換方向來接受陽光。

線龜

線龜是一種既能在淡水又能在鹹水中生活的烏龜。由於人們濫肆捕捉,線龜在柬埔寨正在受到絕種的威脅。

線龜,人們稱為“皇龜”,一夜可以產兩窩卵。由於這種龜的肉比其他品種的龜肉味道更鮮美,所以人們喜歡捕捉這種龜,不僅吃龜肉,而且吃龜卵。這種龜目前隻生存於柬埔寨的戈公省鹽田縣和西哈努克市的沿海地區。在戈公省和西哈努克市的沙灘地區,線龜經常爬上沙灘產卵,以繁殖後代。這種龜一夜產兩窩卵,一隻母龜可產卵65~70枚。在印度尼西亞的同一種龜一夜可產卵2~3窩。

線龜是一種體形龐大動作緩慢的動物。一隻0.3千克重的線龜的年齡已有3歲。線龜產卵生殖的年齡為15~20歲。

柬埔寨生物學家龍肯說,最近有人捉到一隻線龜,重29千克。他估計這隻龜的年齡有70~100歲。他不能準確地估計出這隻龜的具體年齡,因為它是一隻母龜,胸部的紋路已全部磨平。

龍肯引用外國動物專家史蒂夫·普拉特的話說,為了保護這種在柬埔寨瀕臨滅絕的烏龜,應該在戈公省鹽田縣的沙灘上劃出一小塊線龜保護區。如果不及時采取預防措施,線龜一定會在柬埔寨絕種,這不能不令人深感憂慮。

限製修飾係統

限製修飾係統是一種存在於細菌(可能還有其他原核生物),可保護個體免於外來DNA(如噬菌體)侵入的係統。有些細菌體內含有限製酶,可將雙股DNA切斷,之後其他的內切酶再將切下的片段降解,因此能將入侵的外來DNA摧毀;有些病毒則演化出對抗此係統的機製,它們的DNA經過了甲基化或糖基化的修飾,可阻礙限製酶的作用;另外還有一些病毒,如T3及T7噬菌體,則合成出一些可抑製限製酶的蛋白質。

而為了進一步對抗病毒,有些細菌演化出專門辨識並切割已修飾DNA的限製係統。