问答题 为什么说线粒体和叶绿体是半自主性细胞器?
【正确答案】
【答案解析】半自主性是指自身含有遗传表达系统(自主性);但编码的遗传信息十分有限,其RNA转录、蛋白质翻译、自身构建和功能发挥等必须依赖核基因组编码的遗传信息(自主性有限)。
叶绿体和线粒体自主性的表现在:不仅有自己的DNA,还有自己的核糖体。虽然叶绿体和线粒体有自己的DNA,还有RNA(mRNA、tRNA、rRNA)、核糖体、氨基酸活化酶等,但是信息量有限,只能起部分控制作用。已知线粒体基因组仅能编码约20种线粒体膜和基质蛋白并在线粒体核糖体上合成;叶绿体仅有60多种特有的蛋白质是在叶绿体内合成的。但参与组成线粒体和叶绿体的蛋白质各有上千种之多。显而易见,线粒体和叶绿体的绝大多数蛋白质是由核基因编码,在细胞质核糖体上合成,然后转移至线粒体或叶绿体内。而大部分叶绿体和线粒体的蛋白质是核基因编码,有些是叶绿体和线粒体基因和核基因共同编码的。细胞核与发育成熟的线粒体和叶绿体之间存在着密切的、精确的、严格调控的生物学机制。在二者协同作用的关系中,细胞核的功能更重要,一方面它提供了绝大部分遗传信息;另一方面它具有关键的控制功能。也就是说,线粒体和叶绿体的自主程度是有限的,它们对核遗传系统有很大的依赖性。因此,线粒体和叶绿体的生长和增殖是受核基因组及其自身的基因组两套遗传系统的控制,所以称为半自主性细胞器。