生物学

ヨウ素-123。ヨウ素は、ほぼ独占的に甲状腺に取り込まれる元素です。甲状腺では、ヨウ素は「閉じ込められ」、有機分子に結合します。このプロセスは組織化と呼ばれます。すべての重要な甲状腺細胞はこれをすることができます。ヨウ素は甲状腺ホルモンの形成に必要です。この特異性のために、ヨウ素の放射性同位体を用いて甲状腺を造影することができる。ヨウ素の放射性同位元素はたくさんあり、イメージングにはヨウ素-123（I-123）が最もよく使われます。 I-123は陽電子（β^ +）エミッターであるため、PETやSPECTなどの陽電子イメージング技術が使用されています。陽電子は電子と再結合し、反対方向に2つの光子を放出します（画像を参照）。これらの光子は検出され、甲状腺の画像を形成します。 続きを読む »

細胞呼吸は細胞の「呼吸」として見ることができるからです。 Spirareはラテン語で「呼吸する」という意味です。人間の呼吸は酸素を吸い込み、二酸化炭素を吐き出します。これは実際には細胞レベルで起こることと非常によく似ています。細胞呼吸は、酸素と食物分子が化学エネルギーに変換されるプロセスです。このプロセスにおいて、二酸化炭素および他の老廃物が形成される。そのため、細胞は酸素を取り込み、二酸化炭素を排出します。これは呼吸に非常に似ています。 続きを読む »

猫は子猫として生まれつきの「立ち直り反射」を発達させます。自分の足に着地することは転倒から回復するための最も安全で最も安全な方法です、そして猫は彼らの足に着地するのが非常に得意です。これはいくつかの理由によるものです：猫は非常に若い年齢で、通常7週齢までに自分自身を正しくすることを学びます。猫は非常に柔軟な背骨（人間の背骨よりも腰椎が多く含まれています）を持っていて、首輪を持っていません。これは彼らが自分自身を正すためにねじれそしてより極値に向けることを可能にする。猫が落ちると、猫は視力または前庭の器具（バランスに関連する耳の器官）を使って、足を地面に向かってひねります。猫は地面にぶつかる前に足を下に回転させる時間がないため、短い落下は猫にとってさらに有害になる可能性があります。しかし、猫が回転する時間があり、「立ち直り反射」を起こしている限り、それは転倒後に足に着地します。 続きを読む »

ドナーＤＮＡは存在し得るが、一時的に存在しそして微量で存在し得る。赤血球と血漿はDNAを含みません。赤血球は核やミトコンドリアを含むDNAを持っていません。血液中の白血球だけがDNAを含んでいます。献血では、通常、ほとんどの白血球が除去されます。残っている可能性のある少数の白血球はドナーのDNAを含んでいますが、これらの細胞は寿命が短く、体から排除されます。異なるＤＮＡを有するこれらの細胞の存在はレシピエントのＤＮＡを変えないだろう。より多くの白血球が輸血される「全血」の輸血が必要な場合があります。この場合、輸血されたDNAが体から出るまでにもっと時間がかかります。大量輸血においても、レシピエントのDNA量がドナーのDNA量よりはるかに多いため、DNA検査には影響しないことが研究により示されています。 続きを読む »

1 * 10 ^ 22原子この例では、0.2グラムの炭素原子があります。第一歩はこれが何モルであるか調べることです。カーボンのモル質量は12.01 g / mol、あなたは0.2グラムを持っているので：0.2色（赤）キャンセル（色（黒）（g））/（12.01色（赤）キャンセル（色（黒）g）/（mol ））= 0.01665 ... mol原子の数は、1モルの元素中に6.022 * 10 ^ 23の原子が含まれていると言うアボガドロの定数を使って計算することができます。したがって、この例の原子数は次のようになります。6.022 * 10 ^ 23 "原子" /色（赤）キャンセル（色（黒）（mol））* 0.01665色（赤）キャンセル（色（黒）（mol））= 1 * 10 ^ 22「原子」 続きを読む »

いいえ、それらは必ずしも同じではありません。高分子という用語は、より小さいサブユニットから構築される大きい分子を指す。すべてのサブユニットが同じ種類のものである場合、高分子はポリマーと呼ばれ、サブユニットはモノマーである。サブユニットが異なる種類のものである場合、それらは単に高分子と呼ばれる。ポリマーの例：ＤＮＡ：モノマーはすべてヌクレオチドであるタンパク質：モノマーはすべてアミノ酸である炭水化物：モノマーはすべて単糖である。高分子の例：トリグリセリド（脂肪）：グリセロール骨格およびいくつかの脂肪酸鎖からなる。したがって、すべてのポリマーが高分子であるが、すべての高分子がポリマーであるわけではありません。 続きを読む »

それら自身のＤＮＡのメチル化を通して。これは進化がどのように機能するかの魅力的な例です。バクテリア中の制限酵素は、侵入するウイルス（バクテリオファージ）から身を守るように機能します。制限酵素が認識するＤＮＡ配列はウイルスＤＮＡ中に存在するが細菌自体のＤＮＡ中にも存在する。バクテリアは制限部位をメチル基（CH_3）でマスキングすることによってそれら自身のDNAを食い尽くすのを防ぎます。 ＤＮＡのメチル化は、ＤＮＡ機能を改変するための一般的な方法であり、細菌ＤＮＡは高度にメチル化されている。この場合、それは制限部位を制限酵素に対して認識不能にするように機能する。 続きを読む »

驚くほど、はい！それは魅力的な現象です：いくつかの動物は光合成が可能です。最初で最もよく知られている例は、Elysia chloroticaという名前のウミウシです。 E. chloroticaは実際にそれが食べる代数からその光合成能力を「盗む」。このナメクジの非常に簡単な消化システムのために、それはそれが食べる藻類の大部分を飲み込むことができます（食作用）。人間のように食べ物が細かく砕かれることはありません。このようにして、光合成に関与する大きな葉緑体が取り込まれ、そしてＥ．クロロティカによって使用され得る。それは実際には植物と動物の間の共生関係の一例です。光合成は通常、動物にとって非常に効率的なプロセスではありません。なぜなら、それらの活動のために十分なエネルギーを生成するのは難しいからです。言及されたウミウシはこのプロセスを習得して、光合成だけで最大9か月まで生きることができます！そのような共生関係を持つ他の動物は、斑点を付けられたサンショウウオ（Ambystoma maculatum）およびエンドウアブラムシ（Acyrthosiphon pisum）です。 続きを読む »

それは分子の立体配座および／または機能を変化させる。リン酸化は、分子、通常はタンパク質へのリン酸基（ＰＯ - （４ （３ ））の付加である。リン酸塩はかなりの質量と電荷を持っているため、付着するタンパク質の折りたたみ（コンフォメーション）を変化させる可能性があります（下の画像を参照）。タンパク質の立体配座を変えると、その機能にも影響します。最も重要なのは酵素です。酵素が立体構造を変えると、それらの基質に結合するそれらの能力が変化する。リン酸化は、それが結合する分子の機能を刺激または阻害する可能性があり、したがって細胞にとって必須の制御機構である。そのような立体構造変化はしばしば刺激的であるが、抑制的でもあり得る。キナーゼは、リン酸基を分子に転移させる酵素です。 続きを読む »

種が電子を獲得すると、その種は還元されると言われます。 NAD +とFADの両方が、それぞれNADHとFADH 2になります。これについて考えます。その過程でアセチルCoA分子が酸化されているので、酸化が起こると還元も起こります。何が減っていますか？まあ、NAD +とFADはそうです。それらは電子輸送連鎖に参加する電子キャリアです。これらの電子キャリア分子は、それらの電子をユビキノンに渡し、そして引き換えに、プロトンは膜間スペースに出る。設定された陽子勾配は、身体が仕事をするためのエネルギーの形態として使用するためにＡＴＰ分子を放出するためにＡＴＰシンターゼによって利用されるであろう。 続きを読む »

細胞の呼吸に重要な役割を果たすのは還元反応です。電子の獲得 "FAD"から "FADH" _2への変換は、還元反応の一例です。この場合、ファラビンアデニンジヌクレオチド（「ＦＡＤ」）は、２個の電子と２個の水素原子を獲得する。反応は次のとおりです。FAD + 2e ^（ - ）+ 2H ^ +ハールFADH_2 FADは電子のキャリアと見なすことができます。この還元反応は、フマル酸塩がコハク酸塩から形成されるときのクエン酸サイクルで起こります（画像を参照）。ご覧のとおり、2つの電子と1つの水素原子を占める "NAD" ^ +にも同様のことが起こります。このニコチンアミドアデニンジクレオチド（ "NAD" ^ +）も電子のキャリアです。電子の損失もちろん、この電子の運搬には目的があります。電子は細胞呼吸の電子伝達系で使われます。このプロセスの最終目標はATPを生成することです。これは、すべての細胞プロセスの主なエネルギー源です。最終的にATPを生成するこの輸送鎖は電子を必要とします。電子は "NADH"と "FADH"によって提供されます2。これらの分子が「運搬する」電子を失うと、（還元反応とは対照的に）酸化反応と呼ばれます。 続きを読む »

彼らのDNAを損傷することによって。活性酸素種、主にヒドロキシル（OH）ラジカルは細胞に有毒であり、細胞死を招く可能性があります。ヒドロキシルラジカルは、その外殻に不対電子を持ち、対を成す他の電子を探しています。したがって、それは非常に反応性の高い分子であり、他の分子から電子を「盗み」、それらを「損傷」させます。細胞内、細菌内、またはウイルス内では、DNAはこれらのラジカルの重要な標的です。ラジカルがDNAと反応すると、DNA鎖が切断されます。ラジカルが大量に存在すると、DNAの損傷が非常に大きくなり修復できない、または正しくできなくなる可能性があります。最終的には、細菌やウイルスは増殖する能力を失い、死にます。ラジカルがダメージを与える他の方法もあります。それらは、例えば、細胞膜中の脂質から電子を「盗む」ことができる。これは細胞の保護外層の完全性を危うくし、細胞死の原因にもなり得る。 続きを読む »

G0フェーズＧ ０（Ｇ ０）期は、細胞が細胞周期から休止する期である。細胞は細胞周期に出入りすることができる。細胞が「静止」しているとき、それらはいわゆるG0（Gゼロ）期にある。それらが細胞分裂を開始するためのシグナルを受信すると、それらはG1期に細胞周期に再び入ることができる。有糸分裂期が終了したとき、Ｇ１に続くかまたはＧ０へのサイクルを出ることができる２つの細胞がある。全細胞周期は細胞を複製するのに役立つが、実際の細胞分裂は細胞質分裂の間に起こることに留意されたい。 続きを読む »

両方の場合において、２つの（ほぼ）同一の細胞が形成される。二分裂と有糸分裂はどちらも細胞の無性生殖の一形態である。二分裂は原核生物（単細胞生物）が増殖するために使用する方法です。有糸分裂は遺伝物質（核分裂、続いて細胞分裂）の複製です。どちらの場合も、1つの細胞のDNAが最初に複製され、次に2つの遺伝的に同一の「娘」細胞に分けられます。 - 二分裂の最終産物：2つの同一の別々の細胞 - 有糸分裂の最終産物：2つの同一の核を有する1つの細胞有糸分裂の後に細胞分裂と2つの同一の細胞が形成される細胞質分裂が続く。あるいは有糸分裂期（有糸分裂 細胞質分裂）は、有糸分裂自体よりも二分裂に匹敵する。 続きを読む »

繊毛（胸膜：繊毛）動物の多くの上皮細胞は、その膜に小さな毛状の突起を持っています。これらは繊毛と呼ばれています。繊毛には2つの異なるタイプがあります。運動性繊毛非運動性繊毛運動性繊毛これらの小さな動く構造物は通常リズミカルな手を振る動きを示します。運動性繊毛を有する細胞は、気道および肺から異物および粘液の中耳を排除します。非運動性繊毛とも呼ばれ、次のような機能を持っています。環境をセンシングする。運動性のない繊毛を持つ細胞は、腎臓に見られます。繊毛は尿の流れとともに曲がって、処理する尿があることを細胞に警告します。眼：繊毛は、光感知細胞内の重要 な分子を輸送するための道として機能する。 続きを読む »

それらは開発において非常に重要であるので、体のどの部分がどこで成長するかを決定します。ホメオティック遺伝子（ホメオボックス遺伝子とも呼ばれる）は、あらゆる種類の動物と植物の間でさえも高度に保存されている遺伝子です。遺伝子は初期発生において決定的な役割を果たす。ホメオティック遺伝子は、形態形成の間に特定の解剖学的構造（例えば、腕、脚、羽）が生物のどこに発生するかを決定する。これに関連して、彼らは有機体の前面と背面が何であるかを決定します。これらの遺伝子は、組織の機能を特定することになる遺伝子（実現遺伝子）を活性化または抑制するタンパク質をコードしています。それで、それらは有機体のすべての特性を制御するのでマスタースイッチです。それがなければ、私たちの足があるところでは腕を広げ、鳥は羽を持たないかもしれません。以下の画像は、異なるホメオティック遺伝子（色付きの四角で表示）と、ミバエとマウスで発生するセグメントの2つの例を示しています。 続きを読む »

パラクリンシグナル伝達ある細胞が隣接する細胞に作用する因子/ホルモンを分泌するとき、それはパラクリンシグナル伝達と呼ばれます。これとは対照的に、オートクリンシグナル伝達：細胞は同じ細胞内分泌シグナル伝達に影響を与える因子／ホルモンを分泌する：細胞は血流中に因子／ホルモンを分泌し、身体の他の場所の細胞に作用を及ぼす。 続きを読む »

彼らが進化した方法のために。この問題は実際には完全に解決されていません。なぜHox遺伝子が集団で発生するのかは、遠い先祖におけるホメオボックス遺伝子の重複から進化したためである可能性が最も高いです。 Hox遺伝子の進化の詳細については、この回答を参照してください。この複製のために遺伝子は互いに隣接し、そして特定の異なる細胞型をコードするためにさらに発達した。この種の進化は２つの興味深い現象をもたらした：空間的共線性：染色体の一方の端の遺伝子が胚の頭を規定し、他方の端の遺伝子が「尾部」端を規定する。時間的共線性：胚の頭部側を規定する遺伝子は、末端を規定する遺伝子の前に発現される。細胞がそれらの発現を時間調節するためにクラスター内に遺伝子を有することが便利であることはもっともらしいと思われる。ただし、クラスタリングは必須ではないことを示す研究もあります。それで、それ以上のものがあり、まだ発見するのに十分です！ Hox遺伝子の調節についてもっと読みたいのであれば、Mallo&Alonso 2013の記事をお勧めします。 続きを読む »

私達が持っている全ての動物、植物そして真菌！ホメオボックス遺伝子は、我々がそのゲノム（ 生物のすべてのDNA）をマッピングしたほとんどすべての生物において見出されるので、非常に魅力的である。これは動物、植物、さらには（単細胞）真菌にも当てはまります。これらのホメオボックス遺伝子は多細胞生物の初期の開発において非常に重要であると思われるので、それらは進化を通して高度に保存されてきた。これらの遺伝子の進化の詳細については、この質問も参照してください。ホメオボックス（またはホメオボックス関連）遺伝子をまったく持っていない動物、植物、真菌の例は知らない。細菌（単細胞生物）はホメオボックス遺伝子に関連していると思われる遺伝子を持っていますが、原核生物がどの程度これらの遺伝子を必要としているかは不明です。 続きを読む »

4 ATP（正味増：2 ATP）理論的には、電子鎖が阻害されても細胞は4 ATPを産生することができます。電子輸送が起こる前のプロセスでは、ATPはまだ生成することができます。下の画像は、解糖中に2つのATPが生成され、さらに2つがクレブス回路（クエン酸回路）で生成されることを示しています。解糖の最初のステップでは2 ATPの投資があるので、純利益は2 ATPになります。他のATPは生産されないでしょう、なぜならこれのために電子輸送鎖が必要とされる：NADHは獲得された電子を電子輸送鎖のタンパク質に引き渡します。しかしながら、電子輸送鎖の阻害は細胞にとって非常に有毒であるため、このＡＴＰ産生も停止するであろう。中間生成物の蓄積があり、活性酸素種が生成されます。抑制が続くと、細胞は必然的に死滅する。 続きを読む »

技術的には違います。 ＲＮＡポリメラーゼはＤＮＡ転写に使用される。この主題について話すとき、いくつかの用語がしばしば混同されます、それで私は複製と転写とDNAとRNAポリメラーゼの違いを説明させてください。複製と転写違いは、目的がDNAとRNAのどちらを作るのかということです。複製= DNAからDNAを作ること。この場合、すべてのDNAは新しい細胞を作る目的でコピーされます（細胞分裂）。転写= DNAからmRNAを作る。タンパク質を作るのにDNA（遺伝子）のごく一部が必要なときです。 ＲＮＡポリメラーゼ対ＤＮＡポリメラーゼ一般に、ポリメラーゼは、長い一連のヌクレオチド（遺伝物質の構成要素）を作ることができる酵素である。 2つの主要なポリメラーゼがあります：DNAポリメラーゼ= DNAからDNAを作る酵素RNAポリメラーゼ= DNAからRNAを作る酵素結論RNAポリメラーゼはDNA複製には関与していませんが、DNA転写には関与しています。 ＲＮＡポリメラーゼはＤＮＡからｍＲＮＡを作る。 RNAを複製する酵素はRNAレプリカーゼと呼ばれることに注意してください。これに沿って、ＤＮＡポリメラーゼ、ＤＮＡレプリカーゼと呼ぶことは意味があるだろう。これは技術的には正しいですが、この用語はめったに使用されません。 続きを読む »

そのような状況では、リプレッサーは効果がありません。 ｌａｃオペロンは、代謝の生成およびラクトースの輸送のために使用される独創的な遺伝系細菌である。このオペロンの3つの遺伝子は非常に効率的な方法で一緒に調節されています。ラクトースが存在しない場合、リプレッサーはオペロンの特定の領域（オペレーター）に結合します。 ＲＮＡポリメラーゼは結合できないので、これはオペロンの転写を阻害する。ラクトースの存在下では、リプレッサーは不活性化されています。ラクトースに似た分子（アロラクトース）がリプレッサーに結合して、オペレーターからそれを解放します。これでRNAポリメラーゼは結合して遺伝子の転写を開始することができます。このようにして、遺伝子は必要なときにのみ発現されます。 続きを読む »

彼らは反対の電荷を持っているからです。ヒストンはDNAを扱いやすいパッケージに詰めるタンパク質です。これらのヒストンは、タンパク質全体を正に荷電させる多くの正荷電アミノ酸（リジン、アルギニン）を含む。 ＤＮＡは、ＤＮＡの骨格内のリン酸基のために負に帯電している。反対の電荷が引き合うので、ＤＮＡはヒストンに非常によく結合することができる。ヒストンおよびDNAの骨格中のヒドロキシルアミノ基間の水素結合もまた結合能に寄与する。この画像は、8個のヒストン（正電荷）とそれを包むDNAの一部（負電荷）を持つコアからなる、いわゆるヌクレオソームを示しています。ヒストンはまた長い尾を持っており、これらは調節において重要な役割を果たすが、ヌクレオソームの安定性にも寄与する。 続きを読む »

アミノ酸はタンパク質の構成要素である分子です。アミノ酸は、アミノ末端NH_2と酸末端COOH（カルボキシル）を持つ骨格を持つ分子（化合物）です。体内のすべてのタンパク質を形成する20個のアミノ酸があり、それらはそれらの側鎖Rが異なります（画像を参照）。ペプチドを形成するために、いくつかのアミノ酸が一緒に結合されます。タンパク質を形成するために、一連のアミノ酸全体が形成され、その後折り畳まれる。アミノ酸のカップリングは縮合反応であり、すなわち水が放出される。下の画像はこの反応を示しています。 2つのアミノ酸間の結合はペプチド結合と呼ばれます。 続きを読む »

放射線は、結合を破壊する原因となるDNAなどの分子にエネルギーを伝達する可能性があります。放射線はエネルギーのパッケージと見なすことができます。これは粒子（アルファ線やベータ線など）でも、波/光子（ガンマ/ X線）でもかまいません。いずれにせよ、放射線は細胞内の分子と相互作用するとエネルギーを失います。放射線が原子から電子を解放するのに十分なエネルギーを持っていると、突然変異が起こることがあります。それは電離放射線と呼ばれます。例えば、マイクロ波と光でもありますが、エネルギーは少なくなります。電子が分子から解放されると、結合が切れます。放射線は、2つの異なる方法で突然変異を引き起こす可能性があります。直接作用：放射線はDNAの結合を切断し、これは鎖を切断し、突然変異が正しく修復されない場合に突然変異が発生する可能性があります。間接効果：放射線は他の分子に電子を失わせる。これらの分子（反応中間体）はDNAと相互作用して突然変異を起こします。放射線が突然変異を引き起こすかどうかは偶然の問題です：小さな距離（アルファ粒子）で大量のエネルギーが放出されると、通常、損傷の密度はより高くなり、修復がより困難になります 突然変異の可能性が高くなります。放射線がより長い距離（ガンマ線）でエネルギーを放出するとき、1つの分子への損傷が少なくなり、細胞は通常それを正しく修復することができます=突然変異の可能性が低くなります 続きを読む »

細胞の大きさ、DNAの完全性、栄養素とビルディングブロックの利用可能性。 color（Red）「チェックポイントは？」細胞周期にはいくつかのチェックポイントがあります（画像を参照）。これらは、細胞が細胞周期を継続するかどうかを決定する重要な瞬間です。 G1（ギャップ1）フェーズのチェックポイントは、G1フェーズとSフェーズの間の遷移にあります。この時点で細胞はDNA複製のプロセスを開始する準備ができているかどうかを決定します（S期）。これは重要なチェックポイントです。いったんセルが通過すると、それは分裂に専念し、元に戻すことはできないからです。他のチェックポイントで別の問題が発生した場合、細胞は通常自分自身を殺します（アポトーシス）。 color（red）「Ｇ１で何がチェックされるの？」元に戻す方法がないため、セルは内部条件と外部条件が分裂にとって有利かどうかをチェックします。これには以下が含まれます：細胞サイズ：細胞はS期に2セットのDNAを含むのに十分大きいか？ （成長はさらにG 2期中に起こり、そこで再び確認される）。栄養素：細胞にエネルギーを供給するのに十分な栄養素はありますか？ビルディングブロック：S期にDNAを作るのに十分なビルディングブロック（ヌクレオチド）はありますか？ DNAの完全性DNAは損傷を受けていないのでS相でのコピーに適しているかすべてのボックスにチェックが入ったら、セルの準備は完了です。それが分裂を開始すること 続きを読む »

アスパラギン酸またはアスパラギン酸。 mRNAコドンを表で調べて、それが対応するアミノ酸を見つけることができます（下の画像を参照）。正しいアミノ酸を見つけるためのステップ：表の左側の列でコドン（ここではG）の最初の文字を検索してください。列の2番目の文字（ここではA）を見つけます。これにより、検索範囲がテーブル内の1つのセルに絞り込まれます。コドン（ここではGAU）を見つけるために表の右側にある3番目の文字（ここではU）を見つけてください。このコドンの隣にはアミノ酸の略語があります（ここではAsp）。だからこの場合あなたのmRNAのコドンはAspと省略されるアミノ酸に対応するGAU（グアニン - アデニン - ウラシル）です。これは、アスパラギン酸とも呼ばれます（以下の画像を参照）。 続きを読む »

ATP、すべての細胞プロセスのエネルギーキャリア。簡単に言うと、電子伝達系では、電子の動きを利用してチラコイド膜の片側（植物の葉緑体の内側）に水素原子（H ^ +）を送り出します。輸送鎖の末端では、H 2+原子は高濃度から低濃度へと流れ、それが酵素ATPシンターゼを促進する。このようにしてATPが作られます。これはすべての細胞プロセスで使われるエネルギーキャリアです。この図では、電子輸送鎖は左側から始まります。電子は、あるタンパク質複合体から別のタンパク質複合体へと輸送されます。これは水素勾配を作り出す。右側にはATPの合成が示されています。これはこのプロセスの最終製品です。 続きを読む »

それは細胞が効率的な方法で多くの異なる刺激に反応することを可能にします。シグナル伝達経路またはカスケードは、細胞がそれが受け取る多くの異なるシグナルを取り扱うための方法である。これらの信号を処理して正しいターゲットに送信する必要があります。色（赤）「通常のプロセス」（画像を参照）：受容体はシグナルを受け取り、そのシグナルは細胞内のメッセンジャーに伝達されます。このメッセンジャーの複数の分子が活性化されるので、これはシグナルを増幅します。この増幅されたシグナルは細胞の他の分子に影響を及ぼし、これらの分子は最終的に適切な応答を誘導します。そのため、1つの信号に複数の効果があります。異なる経路間のクロストークもあります。したがって、異なる入力がセル内で同じ効果を持つ可能性があります。色（赤）「アナロジー」大企業だと思う。ボスは、さまざまな情報源から多くの情報を受け取ります。上司がそれだけですべてをやらなければならない場合、物事が成し遂げられるまで長い時間がかかり、その間に入力が見逃されます。ただし、上司は特定のチームにタスクを割り当てることによって入力を増幅することもできます。彼らは問題に取り組み、行動を起こすことができます。これは1つの解決策（1つの効果）または複数の解決策（異なる効果）になります。時には2つの部門が同じ解決策を考え出すかもしれません。彼らはそれから物事を変えるために彼らの努力（クロストーク）を組み合わせることができます。これは 続きを読む »

細胞膜では。真核生物において、電子伝達鎖（ＥＴＣ）はミトコンドリア膜に位置している。原核生物にはミトコンドリアのような細胞小器官はありませんが、ETCがあります。 ＥＴＣが機能するためには膜が必要であり、そうでなければ水素原子の勾配を構築することは不可能であろう。原核生物における唯一の膜は細胞膜、すなわちETCが位置する場所です。左上隅に原核生物におけるETCの位置、右上隅に真核生物における状況 続きを読む »

"NAD" ^ +と "FADH"は還元され、後で酸化されています。それらが電子を受け取る分子は酸化されています。色（赤）「基本用語」酸化と還元は電子の移動に関するものです。酸化 分子が電子を失う 分子が電子を得る色（赤）「細胞呼吸における電子伝達体」細胞呼吸の重要な部分は電子の移動細胞呼吸の最初の2つの段階（解糖とクレブスサイクル）では、電子はキャリア分子に移動します。第三段階（電子輸送連鎖）では、電子はキャリアから取り出され、エネルギー（ATP）を生成するために使用されます。担体は、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド "NAD" ^ + + "2H" + 2e ^ - ""ハール "" "NADH" + "H" ^ +フラビンアデニンジヌクレオチド "FAD" "" + "2H" + 2 eである。 ^ - "" harr "" "FADH" _2色（赤） "何が減少し何が酸化されるのですか？"分子 "NAD" ^ +と "FADH"は電子を得るので、これらは減少しています。電子は解糖とクレブス回路の 続きを読む »

陽子勾配に蓄えられたエネルギーはATPを作るために使われます。電子伝達系（ETC）ETCは細胞呼吸の最後の部分です。細胞呼吸の最初のステップ（解糖とクレブス循環）では、電子はグルコース由来の分子から解放されます。 ETCでは、電子はミトコンドリアの内膜にある一連のタンパク質を通過します。ある意味で電子はより低いエネルギーレベルに「流れ」（画像を参照）、それらはその過程でエネルギーを失います。電子からのエネルギーは、プロトン（水素イオン）を膜の片側に送り出すためにタンパク質によって使用されます。これはミトコンドリアの内膜と外膜の間に高濃度を作り出す。ミトコンドリアの化学浸透圧プロトンは濃度が低い膜の反対側から拡散したいと考えています。陽子の流れは川の流れと比較することができます。川の真ん中に車輪を置くとき、この車輪の回転はエネルギー源として使われることができます。プロトンの下流への流れは化学浸透モデルとして知られている。 ATPシンターゼプロトンはATPシンターゼと呼ばれるタンパク質を通過します。これはタービンとして働くタンパク質です。 ATPシンターゼは、プロトンがタンパク質内のチャネルに入ると回転する部分を含みます。これらの回転は、膜の反対側のタンパク質の部分に立体配座の変化を引き起こす。形状のこれらの変化はＡＴＰの形成を促進する。 続きを読む »

原核生物のDNAはイントロンを持たず、核内にも存在しないからです。真核生物の状況真核生物では、前駆体mRNA（プレmRNA）は3つのステップで処理されます：スプライシング：イントロン（非コードDNA配列）のキャッピング：5 '末端に保護「キャップ」を付加して尾部：ポリＡテール（複数のアデノシンヌクレオチド）が３ '末端に付加される。これは核の外に安全に輸送され得る成熟ｍＲＮＡを産生する。修飾は、サイトゾル中の酵素による分解に対してmRNAを保護する。そこでそれはタンパク質への翻訳のためにリボソームによって取り上げられる。原核生物の状況原核生物の状況は異なります。彼らはイントロンを持っていない（古細菌以外）ので、スプライシングは必要ではない。さらに、原核生物は核を持たないため、mRNAを輸送用に準備する必要はありません。原核生物のｍＲＮＡの翻訳は、転写が終わっていなくてもすでに始まっている。転写と翻訳の間の時間ははるかに短いので、キャップとテールを追加する必要はありません。 続きを読む »

RNAリボ核酸（RNA）は、ウラシルを含む核酸です。 ＤＮＡ中のチミンと呼ばれるヌクレオチドは、すべての種類のＲＮＡにおいてウラシルに置き換えられている。これらのヌクレオチドは構造的に非常に類似している：それらは1つのメチル（CH_3）基のみが異なり、両方ともヌクレオチドアデニンと対になっている。色（赤）「なぜセルは戦略を変えたのか」これはもちろん大きな問題です、なぜDNAにウラシルを使わないのですか？それともRNAのチミンではないのですか？それは2つの主な事柄と関係がある：安定性：ウラシルは通常アデニンと対を形成するが、それは他のヌクレオチドまたはそれ自身と対を形成することもできる。これはチミンでは起こりません。それゆえ、チミンを含むＤＮＡは、より安定的であり、それは子孫に伝えられなければならないので有用である。効率的な修復：ヌクレオチドシトシンは容易にウラシルに変わることができます。 DNAの修復機構はこれを認識し修復することができます。ウラシルが通常DNAに存在する場合、これは不可能です。進化の間にウラシルはチミンに変わってDNAをより安定にするように思われる。 ＲＮＡは細胞内に一時的に存在するだけなので、ウラシルは明らかにこの核酸中の性質に許容される。 続きを読む »

1グルコースが30 ATPを産生するとき、20グルコースは600 ATPを産生する。グルコース１分子当たり３０個のＡＴＰが産生されると述べられている。もしそうであれば、（600色（赤）キャンセル（色（黒） "ATP"））/（30色（赤）キャンセル（色（黒）（ "ATP"））/ "グルコース"）= color（赤）20 "ブドウ糖"しかし実際には有酸素呼吸はブドウ糖1分子あたり約36 ATPの正味の収量を持っています（プロセス中に分子を移動させるのに使われるエネルギーによりますが38）。したがって、実際には1グルコース分子から36個のATPが得られます。 600 ATPの場合、17個のグルコース分子が必要になります。（600色（赤）キャンセル（色（黒） "ATP"））/（36色（赤）キャンセル（色（黒）（ "ATP"））/ "グルコース"） =色（赤）17 "グルコース" 続きを読む »

それはモノマービルディングブロックからなるからです。ポリマーは、複数の小さな構成要素から繰り返し構築される大きな分子です。核酸DNAとRNAの構成要素はヌクレオチドです（画像を参照）。ヌクレオチドはリン酸基、糖基および窒素含有塩基（アデニン、チミン、グアニン、シトシンまたはウラシル）を有する。これらのビルディングブロックの多くは、核酸、すなわちポリマーに関して互いに結合した。これは、二本鎖核酸 ＤＮＡの例である。それは一本鎖 ＲＮＡでもあり得る。 DNAとRNAはどちらもポリマーです。 続きを読む »

心筋細胞はANHを産生し、特殊化ニューロンはADHおよびオキシトシンを産生する。特別なタイプの筋細胞と神経細胞（ニューロン）だけがホルモンを産生します。筋細胞心筋細胞のみが、心房性ナトリウム利尿ペプチド（ANP）とも呼ばれるホルモンの心房性ナトリウム利尿ホルモン（ANH）を産生します。とりわけ、このホルモンは血圧と血液量の恒常性を調節します。神経細胞神経内分泌細胞と呼ばれる特殊なニューロンだけがホルモンを産生します。これらの細胞は視床下部に見られ、バソプレシンおよびオキシトシンとも呼ばれるホルモン抗利尿ホルモン（ADH）を産生します。 ADHは体内の水分量を調節します。オキシトシンは人と人の結びつき（したがって抱擁/愛ホルモンとも呼ばれる）に関与しており、分娩中に子宮の収縮を誘発します。 続きを読む »

細胞呼吸の目的は、食べ物を細胞にとって有用なエネルギーに変えることです。食物は細胞にとって有用なエネルギー源ではありません、彼らは彼らのプロセスに燃料を供給するためにそれを使うことができません。細胞呼吸の目的は、グルコースを食物からATP（アデノシン三リン酸）に変えることです。これは、細胞がすべてのプロセスに燃料を供給するために使用する形態です。細胞はその過程で酸素を使用し、「老廃物」として二酸化炭素（および水）を産生するため、呼吸と呼ばれます。色（赤）「細胞呼吸の段階」細胞呼吸は3つの過程に分けることができます。 、いくつかのATPを生成し、いくつかの電子を解放します。クレブスサイクル：グルコース由来分子からの自由電子への一連の反応はまた、いくつかのＡＴＰを生成する。電子輸送連鎖：前のステップからの電子は、多くのＡＴＰを生成するために使用される。解糖は細胞質内で起こり、他の２つの段階はミトコンドリア内で起こる。画像に記載されているNADHとFADH 2は、電子を電子輸送鎖に運ぶ分子です。 続きを読む »

スクロース輸送は植物にとってより効率的である。さらに、植物と動物は異なる酵素と輸送体を持っています。 color（blue）「グルコースとスクロースの違い」グルコース 単糖、糖の単一の構成要素スクロース 二糖、単糖グルコースとフルクトースから作られる。 color（blue）「なぜ植物はブドウ糖の代わりにショ糖を使うのか」ショ糖はフルクトースとブドウ糖から光合成する細胞のサイトゾルで形成され、その後植物の他の部分に運ばれます。このプロセスは、2つの理由で有利です。スクロースは、単糖よりも多くのエネルギーを含んでいるため、輸送時と保管時の両方でエネルギー効率が高くなります。第二に、スクロースはいわゆる非還元糖です。これは、それが酸化されていない、すなわち他の分子との中間反応が起こらないことを意味する。これは反応性でありそして輸送中に他の生成物を形成し得るグルコースとは対照的である。色（青）「なぜ動物はスクロースの代わりにグルコースを使用するのか」上記の利点を考慮すると、なぜ動物はエネルギーの代わりにスクロースを使用しないのかという疑問が生じる。これは動物細胞が植物と同じ輸送メカニズムと酵素分布を持っていないという事実と関係があります：植物ではスクロースはスクラーゼと呼ばれる酵素によってグルコースとフルクトースに変換されます。動物はより少ないスクラーゼを生産します、これらの酵素の存在は特定の組織に限られています。動物は、グルコースを標的組織に輸 続きを読む »

リン酸基、糖基および窒素塩基。問題はヌクレオチドの3つのサブユニットが何であるかということだと思います。核酸（DNA、RNA）は、ヌクレオチドと呼ばれるモノマー構成要素から作られる大きなポリマーです。ヌクレオチドは、３つの「サブユニット」を有する同様の構造を有する：リン酸基Ａ糖基：ＤＮＡ中のデオキシリボースおよびＲＮＡ中のリボース窒素含有塩基：アデニン、シトシン、グアニン、チミンまたはウラシル。ポリマー中で、これらのヌクレオチドはリン酸基および糖基と共に骨格を形成する。窒素含有塩基はその骨格から突き出ている。 RNAは一本鎖です。 DNAは二本鎖で、窒素含有塩基が2つの骨格間で対になっています。 続きを読む »

それは光に依存しないプロセスなのでカルバンサイクルは光合成の段階です。光合成は、植物が光エネルギーを化学エネルギー（糖）に変換するプロセスです。光合成には2つの段階があります。光反応（光部）カルバンサイクル（合成部）光反応だけが直接光を使います。カルバンサイクルは光反応からの生成物によって促進されますが、光を必要としません。それゆえ、それは暗反応と呼ばれます。両方の段階が相互依存していることに注意してください（画像を参照）。 続きを読む »

解糖の最初の部分は吸熱性です。色（青）「吸熱性か発熱性か」この文脈における吸熱と発熱の違い：吸熱 発熱を起こすのに必要な反応 エネルギーを生み出す反応（青）「細胞呼吸」細胞呼吸は3つのステップに分けることができます。解糖クレブスサイクル電子輸送連鎖時細胞呼吸（好気性）を全体として見ると、それはATPの形で化学エネルギーを生み出すため、発熱反応です。解糖には吸熱ステップがあります。解糖は、グルコースの2つのピルビン酸分子への分解です。全体として解糖は発熱性であり、正味2のATPを生じる。解糖自体は次のように分類することができます。解糖I：グルコースが2つのリン酸基を持つフルクトースに変換される色（赤）「吸熱」プロセス - > 2 ATPの投資Glycolysis II：2つのピルビン酸を含む色（緑）「発熱」プロセス分子と4 ATPが形成されます。下の画像はこのプロセスを視覚化したものです。解糖Ｉは細胞呼吸における唯一の吸熱反応であり、他のプロセスは発熱性である。 続きを読む »

種のレベル生命は、それほど特定されていないものからより具体的なものまで、多くのレベルで分類されます。ドメイン（細菌、古細菌、真核生物）kindom phylum class orderファミリー属種ドメインは最も少ない数の有機体を含みます。 。 続きを読む »

ヌクレオチドはDNAのサブユニットで、遺伝暗号を形成します。色（赤）「ビルディングブロック」DNA（デオキシリボ核酸）は、ヌクレオチドと呼ばれるモノマービルディングブロックから作られるポリマーです。ヌクレオチドは類似した構造を持ち（画像を参照）、リン酸基砂糖（デオキシリボース）窒素塩基色（赤）の「DNAの構築」窒素塩基のみが異なるDNAには4つの異なるヌクレオチドがあります：アデニン、シトシン、グアニン、チミン。ヌクレオチドは、アデニンとチミン、シトシンとグアニンの特定のペアで結合します。 color（red）「ヌクレオチドの機能」つまり、ヌクレオチドの機能はDNAを作ることです。それらが結合する方法は、ＤＮＡの特徴的な二重らせん構造を導く。異なるヌクレオチドの順序は遺伝暗号を形成する。細胞はコードを読み取り、細胞内のすべての必須機能を実行するタンパク質を形成します。これらのヌクレオチドがなければ、DNAも生物も存在しないでしょう。 続きを読む »

染色体の不安定性は、細胞の核型の変化です。これは、クラインフェルター症候群のように異数性と共存することが多い。色（赤）「染色体不安定性の定義」染色体不安定性（CIN）は癌の重要な特徴です。 CINは、染色体全体または染色体の一部が細胞内で消失または増加する割合です。これは、細胞集団内（細胞間変動）または細胞集団間で研究することができる。いくつかのタイプのCINを区別することができる：クローン性染色体異常（CCA）：これらは再発する核型の変化である。短命の移行型CCAと後期安定型CCAがあります。非クローン性染色体異常（NCCA）：これらは無作為に起こる変化であり、以前は無意味またはノイズと考えられていました。 ＮＣＣＡは構造的または数値的であり得る。 CINはゲノムの不安定性と混同してはいけません。ゲノム不安定性にはCINが含まれますが、他の種類の不安定性も含まれます。色（赤）「CINのメカニズム」CINは癌進行の重要な推進力です。研究の焦点は、染色体ではなく遺伝子に長い間焦点を当ててきました。したがって、CINの背後にある正確なメカニズムはまだ明らかにされていません。根底にあるメカニズムは2つのカテゴリーに分類することができます：カテゴリーI：染色体サイクル（凝縮、分離）、染色体構造（テロメアの完全性、中心体）および修復メカニズムに直接関連する（分子）メカニズム。これらの過程は多くの遺伝子や経路の影響を受けています。分子レベルではなく体系 続きを読む »

ＬａｃＩ遺伝子はｌａｃオペロンのリプレッサーをコードする。やや紛らわしいかもしれませんが、LacI遺伝子はLacオペロン自体の一部ではありません。 Ｌａｃオペロン自体は３つの酵素の遺伝子を含む： - ＬａｃＺはベータ - ガラクトシドパーミアーゼをコードする - ＬａｃＹはベータ - ガラクトシドトランスアセチラーゼをコードする - ＬａｃＩはラクトース誘導性ｌａｃオペロンをコードする調節遺伝子である。転写リプレッサー言い換えれば、それはラックオペロンのリプレッサーをコードしています。 LacIは常に転写されます。リプレッサーがオペレーターに結合すると、Lac遺伝子は転写されません。転写が起こるためには、まずリプレッサーが不活性化されなければならない。 続きを読む »

遺伝物質は分裂期の前、間期の間に複製されます。 ＤＮＡ複製（したがって染色体複製）は、細胞が分裂していない細胞周期の一部である間期の間に起こる。間期が有糸分裂の一部ではないことを知っておくことは重要です。これがあなたの典型的な細胞周期です。ここに示されるように、DNAは分裂期の一部ではない、間期のS期（合成期）の間に複製します。 DNAが複製すると、各染色体のコピーが作成されるため、染色体が複製されます。 続きを読む »

同じ分子式です。異性体は分子式を共有するが異なる構造を有する化合物である。例えば、グルコースとフルクトースはどちらもC_6H_12O_6ですが、構造が異なります。あなたがここで見ることができるように、フルクトースが4つの炭素環と2つのヒドロキシメチル基を含むのに対して、グルコースは5つの炭素環と1つだけのヒドロキシメチル基（CH_2OH）を含みます。しかしながら、それらは同数の各タイプの原子を含み、そしてイソメラーゼ酵素によって互いに変換され得る。 続きを読む »