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1、线粒体和叶绿体线粒体和叶绿体 DNADNA 半自主遗传的本质是什么？半自主遗传的本质是什么？5 标签：线粒体 叶绿体,线粒体,dna 匿名 回答:1 人气:1 解决时间:2010-04-09 09:15 满意答案在高中生物“遗传与变异”一章的教学过程中，经常碰到学生提出这样的问题： “线粒体与叶绿体中的 DNA 可以象核中的 DNA 一样，能复制并指导蛋白质的合 成吗？有氧呼吸过程中的催化酶，光合作用中的相关酶分别是在线粒体和叶绿 体中合成的，还是在细胞质基质中合成后进入线粒体和叶绿体中的呢？”针对 这些问题在此作一个简单的探讨，以供同行在教学时参考。一、线粒体中的 DNA线粒体称为“半自主细
2、胞器”，是指它具有相对独立的遗传系统，线粒体中的 DNA 通常是与线粒体的内膜结合成一起的，一个线粒体内可能有几个 DNA 分子。 从形态上看，线粒体中的 DNA 成环状。线粒体中的 DNA 一方面能给 RNA 和蛋白质提供遗传密码，另一方面可以以自己 为模板进行复制。现已证明在线粒体中有 DNA 聚合酶，并且离体的线粒体在一 定条件下有合成新 DNA 的能力。线粒体中的 DNA 也是按半保留方式进行复制， 在细胞周期中，线粒体中的 DNA 复制在核 DNA 复制之后，大约在间期的 G2 期进 行复制，线粒体 DNA 复制后，随之线粒体分裂，使线粒体增值。线粒体中不但存在 DNA，而且具有蛋白
3、质合成系统。如线粒体有 MRNA、TRNA、 氨基酸合化酶、核糖体等。线粒体中的 DNA 指导蛋白质的合成方式与核 DNA 一 样，也包括转录和翻译两个过程，科学家利用一种抑制剂，分别抑制线粒体蛋 白质的合成和细胞质基质中蛋白质的合成，再提供放射线同位素标记的氨基酸， 然后检测，？放射线的蛋白质存在位置（线粒体中还是细胞质基质中）。研究 发现，线粒体种蛋白质有些自身合成的，有些是在细胞基质中合成后转移到线 粒体中去的。此外，线粒体中的 DNA 和细胞核中的 DNA 是相互作用的。线粒体的一些组成成 分的形成是靠细胞核基因和线粒体基因两套遗传系统编码的蛋白质互相协作的 结果。二、叶绿体中的 DN
4、A6 7和线粒体一样叶绿体中的 DNA 也呈环状，叶绿体中的 DNA 大约全有 1.910 个核苷酸按照只有一条链具有转录信使 RNA 的功能，和每三个核苷酸编码一个氨基酸的原则，叶绿体中的 DNA 大约可以编码 3.1710 个氨基酸的蛋白质。和细胞核中的 DNA 一样，叶绿体中的 DNA 也是以半保留方式进行复制。和线粒体一样，叶绿体中也有自己的 RNA，各种 MRNA 和 TRNA，以及某些与蛋白 质合成有关的其他因子。即有自己独立的蛋白质合成系统，研究发现，叶绿体 中的 VRNA（核糖 RNA）TRNA（转运 RNA）是由叶绿体自己的 DNA 编码形成的， 而叶绿体中的蛋白质（酶）一部分是在叶绿体中由它自己的 DNA 编码，经过转 录和翻译形成的。另一部分则是由核 DNA 编码，在细胞质基质中形成后转入叶 绿体中的。
