植物形態建成即植物的個體發育,指植物生命所經歷的全過程。從受精卵的最初分裂開始,經過種子萌發、營養體形成、生殖體形成、開花、傳粉和受精、結實等階段,直至衰老和死亡。但一般以種子萌發為開始階段。構成植物個體的細胞和器官也有其自身發端、形成和衰老的發育過程。發育包括生長和分化。生長指植物細胞、組織和器官在數量上的不可逆的增加。分化是在生長過程中發生細胞的特化,即從同一性質的細胞類型轉變成結構上與功能上不相同的細胞類型,如薄壁細胞分化成厚壁細胞、木質部、韌皮部等。細胞分化的結果是建成各種組織和器官。從營養體到生殖體的轉變即花芽分化,是植物一生中十分重要的分化過程。
基因表達的調控可以在不同的層次、不同的水平上進行,大致可分為以下五個方面。
1.轉錄調控細胞可以通過控制基因轉錄mRNA的拷貝數來調控基因的產物。例如,紅細胞中組成血紅蛋白的α和β多肽的基因快速、大量地轉錄,產生大量的mRNA分子,形成大量的血紅蛋白分子。其他任何一個細胞都有這些基因,但不轉錄。
2.轉錄后調控有些mRNA在從細胞核內輸送到細胞質中翻譯之前,必須要經過化學修飾。沒有經過修飾的mRNA與核糖體不能結合,因而就不能被翻譯成為蛋白質。
3.翻譯調控細胞可以通過限制核糖體與mRNA的結合,或限制多肽鏈的生長,來調節mRNA的翻譯速率。
4.翻譯后調控對于一些具有特殊功能的蛋白質,還要有翻譯后的修飾。多肽鏈上的一些氨基酸要去掉,或者加上其他一些化學基團,如糖類、磷酸基團等。例如,胰腺最初產生的消化酶——糜蛋白酶原是沒有活性的。糜蛋白酶原離開胰腺進入小腸后,被其他的酶裂解,去掉一部分氨基酸,就成為能分解蛋白質的有活性的糜蛋白酶。這種機制有效地限制了糜蛋白酶對自身內臟的分解活性,防止糜蛋白酶對自身的消化。
5.蛋白質調控環境因子影響酶的功效。例如,生物合成途徑中的最終產物,通過與途徑中早期的酶結合,降低合成活性。
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