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rnai是指 包括 和 ,它的生物学功能是

2021-01-26 20:43:11 分类:养花问答 来源: 日夏养花网 作者: 网络整理 阅读:153

高中生物信息分子和信号分子有什么区别,分别有什么?

在高中生物中可以认为二者是相同的。

信号(信息)分子是指生物体内的某些化学分子, 既非营养物, 又非能源物质和结构物质,而且也不是酶,它们主要是用来在细胞间和细胞内传递信息, 如激素、神经递质、生长因子等统称为信号分子,它们的惟一功能是同细胞受体结合, 传递细胞信息。

从产生和作用方式来看可分为内分泌激素、神经递质、局部化学介导因子和气体分子等四类。

①激素是由内分泌细胞(如肾上腺、睾丸、卵巢、胰腺、甲状腺、甲状旁腺和垂体)合成的化学信号分子,一种内分泌细胞基本上只分泌一种激素,参与细胞通讯的激素有三种类型:蛋白与肽类激素、类固醇激素、氨基酸衍生物激素。

②神经递质是由神经末梢释放出来的小pYhaQsCYTH分子物质,是神经元与靶细胞之间的化学信使。由于神经递质是神经细胞分泌的,所以这种信号又称为神经信号。

③局部化学介质又称为旁分泌信号,指由细胞分泌的信息分子通过扩散而作用于邻近的靶细胞,调节细胞的生理功能。体内的局部化学介质包括组胺、花生四烯酸(AA)、生长因子等。

④气体分子:如NO,CO等

从化学结构来看细胞信息分子包括:短肽、蛋白质、气体分子(NO、CO)以及氨基酸、核苷酸、脂类和胆固醇衍生物等等,其共同特点是:

①特异性,只能与特定的受体结合;

②高效性,几个分子即可发生明显的生物学效应,这一特性有赖于细胞的信号逐级放大系统;

③可被灭活,完成信息传递后可被降解或修饰而失去活性,保证信息传递的完整性和细胞免于疲劳。

在高中生物中可以认为二者是相同的。

信号(信息)分子是指生物体内的某些化学分子, 既非营养物, 又非能源物质和结构物质,而且也不是酶,它们主要是用来在细胞间和细胞内传递信息, 如激素、神经递质、生长因子等统称为信号分子,它们的惟一功能是同细胞受体结合, 传递细胞信息。

什么是RNAi?

近年研究表明,将与mRNA对应的正义RNA和反义RNA组成的双链RNA(double:stranded:RNA,dsRNA)导入细胞,可以使mRNA发生特异性的降解,从而导致相应的基因沉默,这种转录后基因沉默机制(post-transcriptional:gene:silencing,PTGS)被称为RNA干扰(RNA:interference,RNAi)。RNAi是真核生物中一种非常保守的机制,它与协同抑制(cosuppression)、转座子沉默(transposon:silencing)以及发育等许多重要的生物学过程密切相关。RNA干扰依赖于小干扰RNA(small:interference:RNA,siRNA)与靶序列之间严格的碱基配对,具有很强的特异性,涉及众多基因和蛋白复合物,构成了一个以小RNA为核心的真核基因表达调控系统,它可以在染色质水平、转录水平、转录后水平和翻译水平参与基因表达的调节。

RNA干扰技术为人们迅速、准确地剖析基因的功能,分析基因之间错综复杂的联系和相互作用提供了极为有用的工具,同时也为人们预防和治疗癌症和病毒疾病提供了新的思路。RNAi是由双链RNA分子在mRNA水平关闭相应基因表达或使其发生沉默的过程,可以抑制不同类型细胞的靶向基因表达,用特异性的抗体几乎检测不到靶向基因所表达的蛋白质,因此,RNAi技术又被形象地称为基因敲除(knock-down)或基因沉默(gene:silencing),是一种典型的转录后基因调控方法,因此又称转录后基因沉默(PTGS)。

RNAi现象广泛存在于生物界中,它在真菌中被称为quelling,在拟南芥、烟草等植物中被称为PTGS或共抑制(co-suppression),在无脊椎动物如果蝇、水螅、线虫以及脊椎动物斑马鱼、小鼠等动物界中被称为RNAi,它可能是生物界,包括植物和动物等普遍存在的一种古老、保守而又极其重要的遗传行为。

RNAi
(RNA
interference)
即RNA干涉,是近年来发现的在生物体内普遍存在的一种古老的生物学现象,是由双链RNA(dsRNA)介导的、由特定酶参与的特异性基因沉默现象,它在转录水平、转录后水平和翻译水平上阻断基因的表达。RNAi
广泛存在于从真菌到高等植物、从无脊椎动物到哺乳动物各种生物中。同时作为一项新兴生物技术,RNAi有着广泛的应用前景。本文主要论述了RNAi的发现、RNAi
的机理、RNAi的作用特点以及RNAi
的应用前景。
1.RNAi的定义
目前对RNAi
(RNA
interference)的定义有很多种,不同的资料对其定义的侧重点也不尽相同,如果将RNAi看作一种生物学现象,可以有以下定义:①
RNAi是由dsRNA介导的由特定酶参与的特异性基因沉默现象,它在转录水平、转录后水平和翻译水平上阻断基因的表达。②http://www.rixia.cc
RNAi是有dsRNA参与指导的,以外源和内源mRNA为降解目标的转基因沉默现象。具有核苷酸序列特异性的自我防御机制,是一种当外源基因导入或病毒入侵后,细胞中与转基因或入侵病毒RNA同源的基因发生共同基因沉默的现象。
如果将其作为一门生物技术,则定义为:①
RNAi
是指通过反义RNA与正链RNA
形成双链RNA
特异性地抑制靶基因的现象,它通过人为地引入与内源靶基因具有相同序列的双链RNA(有义RNA
和反义RNA)
,从而诱导内源靶基因的mRNA
降解,达到阻止基因表达的目的。②
RNAi是指体外人工合成的或体内的双链RNA(dsRNA)在细胞内特异性的将与之同源的
mRNA降解成21nt~23nt
的小片段,使相应的基因沉默。③
RNAi是将与靶基因的mRNA
同源互补的双链RNA(dsRNA
)
导入细胞,能特异性地降解该mRNA
,从而产生相应的功能表型缺失,
属于转录后水平的基因沉默(post
-
transcriptional
gene
silence
,
PTGS)。
各种不同定义虽然说法不同,但所描述事实是大体相同的,简单地可以说,RNAi就是指由RNA介导的基因沉默现象。

生物化学的内容是什么?

1、生物化学组成

除了水和无机盐之外,活细胞的有机物主要由碳原子与氢、氧、氮、磷、硫等结合组成,分为大分子和小分子两大类。

前者包括结合态的蛋白质、核酸、多糖和脂质;后者包括合成生物大分子所需的维生素、激素、各种代谢中间产物和氨基酸、核苷酸、糖、脂肪酸和甘油。在不同的生物体中,也有各种次生代谢产物,如萜烯类、生物碱类、毒素类、抗生素类等。

2、代谢调节控制

新陈代谢由合成代谢和分解代谢组成。前者是生物体从环境中取得物质,转化为体内新的物质的过程,也称为同化;后者是有机体中原始物质转化为环境中物质的过程,也称为异化。同化和异化的过程由一系列中间步骤组成。

3、结构与功能

生物大分子的多种多样功能与它们特定的结构有密切关系。蛋白质的主要功能是催化、运输和储存、机械支持、运动、免疫保护、信息接收和传递、代谢调节和基因表达。由于结构分析技术的发展,人们可以在分子水平上研究它们的各种功能。酶催化原理的研究就是这方面的一个突出例子。



扩展资http://www.rixia.cc料:

生物化学的特点:

1、 由于采用生物催化剂,并可通过重组DNA技术和细胞融合技术进行修饰。但生物催化剂易失活,易受环境和污染的影响,一般采用分批操作;

2、可采用再生性的生物资源为原料,来源丰富,价格低廉,生产过程中产生的废弃物危害较小,原材料成分难以控制,影响生产控制和产品质量;

3、生产设备较为简单,能量消耗较少,但由于基质和产品较高,酶会受到抑制,微生物细胞无法承受外界溶液的高渗压,反应溶液的底物和产物浓度不能太高,导致反应器容积大;

4、酶反应的专一性强,转化率高,但成本较高;发酵工艺应用广泛,成本低,但反应机理复杂,难以控制,产品中常含有杂质,使提取困难。

参考资料来源:百度百科-生物化学

参考资料来源:百度百科-生物化学工程

生物化学这一名词的出现大约在19世纪末20世纪初,但它的起源可追溯得更远,其早期的历史是生理学和化学的早期历史的一部分。例如18世纪80年代,拉瓦锡证明呼吸与燃烧一样是氧化作用,几乎同时科学家又发现光合作用本质上是动物呼吸的逆过程。又如1828年F.沃勒首次在实验室中合成了一种有机物——尿素,打破了有机物只能靠生物产生的观点,给“生机论”以重大打击。1860年L.巴斯德证明发酵是由微生物引起的,但他认为必须有活的酵母才能引起发酵。1897年毕希纳兄弟发现酵母的无细胞抽提液可进行发酵,证明没有活细胞也可进行如发酵这样复杂的生命活动,终于推翻了“生机论”。

组成生物体的化学元素主要是C,H,O,N,P,S和Ca,Mg,Na,K,Cl等元素。这些元素构成的各种有机化合物和无机化合物存在于体内。其中,蛋白质(酶)、核酸(DNA和RNA)、糖复合物和复合脂类等聚合物的相对分子质量较大,成为生物大分子。静态生物化学研究蛋白质、核酸、糖类和脂类等生命物质的化学组成、分子结构和理化性质以及它们在生物机体内的分布和所起的作用。

动态生物化学研究生命物质在生物机日夏养花网体中的新陈代谢及其规律,研究物质的消化、吸收—中间代谢—废物排泄过程。中间代谢包括生物大分子在细胞中的分解、合成、转化和能量转移的过程和规律。机体的各种代谢活动是在一系列酶的作用下被调控着有条不紊地进行的。

生物化学同时也是一门实验学科,生物化学的一切成果均建立在严谨的科学实验基础之上。这些技术包括生物大分子的提取、分离、纯化与检测技术,生物大分子组成成分的序列分析和体外合成技术,物质代谢与信号转导的跟踪检测技术以及基因重组、转基因、基因剔除、基因芯片等基因研究的相关技术等。生物化学技术不是单纯的化学技术,其中融入了生物学、物理学、免疫学、微生物学、药理学等知识与技术,作为其研究手段。这些技术的发展以及新技术、新仪器的不断涌现,促进了生物化学的发展,同时也推动了其他学科的发展。

生物化学的发展大体可分为三个阶段:

第一阶段:从19世纪末到20世纪30年代,主要是静态的描述性阶段,对生物体各种组成成分进行分离、纯化、结构测定、合成及理化性质的研究。其中菲舍尔测定了很多糖和氨基酸的结构,确定了糖的构型,并指出蛋白质是肽键连接的。1926年萨姆纳制得了脲酶结晶,并证明它是蛋白质。

此后四五年间诺思罗普等人连续结晶了几种水解蛋白质的酶,指出它们都无例外地是蛋白质,确立了酶是蛋白质这一概念。通过食物的分析和营养的研究发现了一系列维生素,并阐明了它们的结构。

与此同时,人们又认识到另一类数量少而作用重大的物质——激素。它和维生素不同,不依赖外界供给,而由动物自身产生并在自身中发挥作用。肾上腺素、胰岛素及肾上腺皮质所含的甾体激素都在这一阶段发现。此外,中国生物化学家吴宪在1931年提出了蛋白质变性的概念。

第二阶段:约在20世纪30—50年代,主要特点是研究生物体内物质的变化,即代谢途径,所以称为动态生化阶段。其间突出成就是确定了糖酵解、三羧酸循环以及脂肪分解等重要的分解代谢途径。对呼吸、光合作用以及腺苷三磷酸(ATF)在能量转换中的关键位置有了较深入的认识。

当然,这种阶段的划分是相对的。对生物合成途径的认识要晚得多,在20世纪50—60年代才阐明了氨基酸、嘌呤、pYhaQsCYTH嘧啶及脂肪酸等的生物合成途径。

第三阶段:从20世纪50年代开始,主要特点是研究生物大分子的结构与功能。生物化学在这一阶段的发展以及物理学、技术科学、微生物学、遗传学、细胞学等其他学科的渗透,产生了分子生物学,并成为生物化学的主体。

总之,生物化学是生命的化学,是研究生物体的化学组成和化学变化规律的科学,即以生物体(包括人、动物、植物、微生物和病毒)为研究对象,运用化学的原理、方法研究生物体的物质组成、结构、性质、结构与功能的关系、物质在体内发生的化学变化以及这些变化与生命活动之间关系的科学,通过对生物体物质构成、变化规律的了解,达到认识生命现象的本质,并将这些知识应用于工、农、医等领域的目的。

RNA有哪几种?其主要生物学功能是什么

1.hnRNA,核内不均一RNA。这个32313133353236313431303231363533e78988e69d8331333339653664RNA就是基因转录完的mRNA的前体,包括内含子序列,然后在剪接体的作用下5端加帽,3端加polyA,剪切掉内含子变成成熟的mRNA以后再转运出核,没有经过完整加工的hnRNA是不会被转运出核外的。
2.snRNA,核内小分子RNA,参与mRNA加工,剪接和成熟。
3.snoRNA,核仁小分子RNA,负责rRNA加工(切割和修饰)。
4.端粒酶RNA,是染色体端粒的RNA序列,在具有端粒酶活性的细胞内,它的任务是作为反转录的模板然后加在端粒的末端以解决染色体因复制而变短的问题,这种酶在大多数细胞里是没有活性的,在某些肿瘤细胞,转化细胞,干细胞以及生殖细胞里活性较高。
5.SRP RNA信号识别颗粒-RNA:实际上它是和六个多肽结合在一起行使功能的,这个核糖蛋白主要负责终止mRNA的翻译,同时它还能和内质网(ER)上的停泊蛋白结合使结合了mRNA的定位在内质网上,这个RNA的功能现在俺也不知道,得去看看文献呵呵。
6tmRNA,这种RNA比较特殊,兼具了mRNA和tRNA的特点。在细胞中参与一种特殊的翻译反应,即反式翻译反应。
7.scRNA(细胞质小分子RNA),功能目前不知道。
8.dsRNA,双链RNA,主要在RNAi中起作用。
不同种类的RNA链长不同,行使各式各样的生物功能,如参与蛋白质生物合成的专RNA有信使属RNA、转移RNA和核糖体RNA;与转录后加工有关的RNA有核小RNA、核仁小RNA;与生物调控有关的RNA有微RNA、干扰小RNA等。

生物学功能是什么意思

生物学功能其实范围比较宽。它包括所以和生物学有关的功能(其中有宏观的也有微观的)。比如动植物各组织器官或各种细胞的生理功能、某种动植物在该神态环境中的神态功能等都属于生物学功能的范畴。
生物效应是指某种外界因素(例如生物物质、化学药品、物理因素等)对生物体产生的影响。
在讲到药物对生物体的影响时,“效应”和“作用”这两个词是有区别的,效应指的是对生物体所造成影响的外在表现或观察到的现象,而作用指的是药物对生物体产生影响所发生的部位或原发的机理。

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