■ 線粒體增殖的方式
● 線粒體增殖的幾種假說
關(guān)于線粒體增殖, 曾提出過三種解釋:①現(xiàn)有線粒體生長到一定的大小就要開始分裂,形成兩個(gè)小的、新的線粒體;②舊的線粒體被吞噬,細(xì)胞內(nèi)利用脂、蛋白、DNA等重新合成線粒體;③利用其他的膜,如質(zhì)膜、核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜等重新裝配新的線粒體。
● 顯微鏡觀察的結(jié)果
在顯微鏡下觀察到生活細(xì)胞中線粒體的分裂(圖7-39),支持了第一種觀點(diǎn):線粒體通過分裂進(jìn)行增殖。
圖7-39 脂肪細(xì)胞中正在分裂的線粒體電鏡照片
● 實(shí)驗(yàn)證明
為了證明顯微鏡下觀察到的線粒體分裂增殖的可靠性,1965年David Luck通過放射性標(biāo)記實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步支持了線粒體分裂增殖的觀點(diǎn)。
請推測David Luck通過什么樣的實(shí)驗(yàn)證明線粒體是通過分裂增殖的?實(shí)驗(yàn)過程如何?
■ 線粒體起源
關(guān)于線粒體的起源有兩種假說:內(nèi)共生學(xué)說和非內(nèi)共生學(xué)說。
● 內(nèi)共生學(xué)說endosymbiont hypothesis)認(rèn)為線粒體來源于細(xì)菌,即細(xì)菌被真核生物吞噬后,在長期的共生過程中,通過演變,形成了線粒體。
● 非內(nèi)共生學(xué)說
又稱細(xì)胞內(nèi)分化學(xué)說。認(rèn)為線粒體的發(fā)生是質(zhì)膜內(nèi)陷的結(jié)果。
● 過氧化物酶體(peroxisome)
1954年,在電子顯微鏡下檢查腎小管時(shí)發(fā)現(xiàn)一種膜結(jié)合的顆粒(圖7-40),直徑約為
0.5~1.0μm.由于不知道這種顆粒的功能,將它稱為微體(microbody),并有兩種主要類型∶過氧化物酶體和乙醛酸循環(huán)體(glyoxysomes),后者只在植物中發(fā)現(xiàn)。
圖示鼠肝細(xì)胞的過氧化物酶體的電子顯微鏡照片,每一個(gè)微體中有一個(gè)晶核,動物細(xì)胞微體中的晶核幾乎都是尿酸氧化酶。
● 線粒體增殖的幾種假說
關(guān)于線粒體增殖, 曾提出過三種解釋:①現(xiàn)有線粒體生長到一定的大小就要開始分裂,形成兩個(gè)小的、新的線粒體;②舊的線粒體被吞噬,細(xì)胞內(nèi)利用脂、蛋白、DNA等重新合成線粒體;③利用其他的膜,如質(zhì)膜、核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜等重新裝配新的線粒體。
● 顯微鏡觀察的結(jié)果
在顯微鏡下觀察到生活細(xì)胞中線粒體的分裂(圖7-39),支持了第一種觀點(diǎn):線粒體通過分裂進(jìn)行增殖。
圖7-39 脂肪細(xì)胞中正在分裂的線粒體電鏡照片
● 實(shí)驗(yàn)證明
為了證明顯微鏡下觀察到的線粒體分裂增殖的可靠性,1965年David Luck通過放射性標(biāo)記實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步支持了線粒體分裂增殖的觀點(diǎn)。
請推測David Luck通過什么樣的實(shí)驗(yàn)證明線粒體是通過分裂增殖的?實(shí)驗(yàn)過程如何?
■ 線粒體起源
關(guān)于線粒體的起源有兩種假說:內(nèi)共生學(xué)說和非內(nèi)共生學(xué)說。
● 內(nèi)共生學(xué)說endosymbiont hypothesis)認(rèn)為線粒體來源于細(xì)菌,即細(xì)菌被真核生物吞噬后,在長期的共生過程中,通過演變,形成了線粒體。
● 非內(nèi)共生學(xué)說
又稱細(xì)胞內(nèi)分化學(xué)說。認(rèn)為線粒體的發(fā)生是質(zhì)膜內(nèi)陷的結(jié)果。
● 過氧化物酶體(peroxisome)
1954年,在電子顯微鏡下檢查腎小管時(shí)發(fā)現(xiàn)一種膜結(jié)合的顆粒(圖7-40),直徑約為
0.5~1.0μm.由于不知道這種顆粒的功能,將它稱為微體(microbody),并有兩種主要類型∶過氧化物酶體和乙醛酸循環(huán)體(glyoxysomes),后者只在植物中發(fā)現(xiàn)。
圖示鼠肝細(xì)胞的過氧化物酶體的電子顯微鏡照片,每一個(gè)微體中有一個(gè)晶核,動物細(xì)胞微體中的晶核幾乎都是尿酸氧化酶。