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細胞凋亡

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細胞凋亡(apoptosis)
與細胞壞死(necrosis)不同,細胞凋亡是細胞自發性的致死,一般由生理或病理原因而造成。(細胞壞死多因缺氧)

DNA與RNA

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[...突然覺得這真是吃力不討好打對了沒人注意,打錯了還要挨罵==]
這篇文章中,我會先簡介三種常見的RNA、幾個常見的名詞,再介紹它們在DNA表現上的角色
mRNA(message RNA)
顧名思義,這就是帶來遺傳訊息的RNA。在核醣體上,mRNA上的密碼子會對應到特定的胺基酸
在真核細胞上一條mRNA唯轉譯出一蛋白質,原核細胞上一條mRNA可轉譯出多種蛋白質
[密碼子:指位於mRNA上,由三個含氮鹼基為一組,對應tRNA的補密碼並對應出一種特定胺基酸]
rRNA(ribosomal RNA)
構成rRNA的核酸序列,為核仁的主要成分。
[核醣體的合成:
1.相關的mRNA被轉錄並在舊的核醣體上合成胺基酸序列
2.此序列進入細胞核,與核仁的rRNA組合
3.離開細胞核,組成核醣體]
tRNA(transfer RNA)
顧名思義,這是將胺基酸帶到核醣體與mRNA作用的RNA
image tRNA
OK…現在來說說從轉錄到轉譯
一切要從純潔無辜也就是似乎不做事的廢物DNA說起
轉錄
image 轉錄示意圖,注意上面那條的右邊是3’
1.方轉錄王師起義之時,DNA被強迫分開[by一種A酵素]原本緊緊交纏的雙股
2.王師化整為零,起始子[一種酶]帥旗大展,在DNA分開的一股上按照 AU CG TA GC的順序,由DNA3’5’接為一列
3.當起始子決定侵略完成之後,mRNA完成並離開DNA,被侵犯的很委屈的DNA再慢慢把分開的雙股交纏回去
[感謝大家對上述胡說八道的容忍嘿…XD]
轉譯

image
1.班師回朝的mRNA會找到就在細胞核附近的核醣體[記得嗎?細胞核附近的粗糙型內質網上就有大量核醣體],並「附著」在上面
[放大一點來看:mRNA上有兩個重要的片段:起始密碼子與中止密碼子
起始密碼子:AUG 可轉譯出甲硫胺酸,為所有轉譯開始的位置
終止密碼子:UGA,UAA,UAG 為無意義密碼子,為轉譯結束點
所以可以發現:mRNA的開端和結尾勢必有不被轉譯的部分,這是必要的,因為這樣的片段會在細胞核中被處理以保護mRNA不被破壞。]
2.所以,當起始密碼子與核醣體相接後,就會像上圖:[下面[RNA]內的是指上圖的密碼子]
(1)mRNA的密碼子[UUC]tRNA的補密碼子[AAG]互補
[注意核醣體上同時有兩組密碼區,因為這樣胺基酸才能兩兩鍵結,即上圖Phe-Trp]
(2)然後Pre旁移,帶有TrptRNA[ACC]mRNA[UGG]互補
(3)PheTrp鍵結[ATP提供離酸鍵的能量]
(4) tRNA[AAG]脫離
3.依著相同的方法,核醣體會將整個mRNA轉譯至終止密碼子為止
4.至此,轉譯完成。胺基酸長鏈脫離
5.完成的胺基酸長鏈會經由特殊方法進入內質網,經過修飾後再執行作用
[看不懂請回復看不懂的點,原諒我的文筆貧弱謝謝…]

南方墨點法(southern blot)

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有鑑於阮列有一點點不負責任,我們只能默默地收拾殘局啊不是,是深入研究

南方墨點法(southern blot)

目的:偵測經由膠體電泳分離後,含有特定序列的去氧核醣核酸片段

基本原理:

利用標定的「探針」,與轉印模上的標靶DNA進行雜交,檢測標靶DNA是否具有與探針同源的序列。探針加入到印模後會與標靶DNA用氫鍵緊密相接,其餘的探針便會被洗去,由此可知標靶DNA中那些與探針為互補片段。

[探針:單股小段DNA序列,製作方法為:加熱雙股DNA使為單股片段,再加入放射性同位素、螢光、或由酶修飾,成為探針]

鎖鑰假說的危機?! 蛋白質之我不要定型!

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這當兒讓我們來剽竊一下科學人:

我們都學過,酵素的作用可以用「鎖鑰假說」來說明,簡述如下:

減數分裂

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減數分裂之章

大家都知道,有性生殖的意義在於創造遺傳變異,不然這可是浪費能量又不討好的工作

生殖器官的發生

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讓我給學弟一篇不良的示範文吧

最近220的生物進入了生殖的部分,學弟當然也知道,人類的生殖要從精卵的發生說起。

(以下參考藝軒出版社《組織學及細胞生物學》)

簡述免疫系統

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簡述免疫系統

免疫系統(immune system)

古老的根源:所謂的免疫就是對抗外來物的侵襲,即使在最原始的細菌中也有部分酵素可以對抗病毒地感染。類似這樣的基本免疫機制仍存在植物、魚類、昆蟲、爬蟲體的後代,包含防禦素(defensins)、補體、胞膜辨識等。

神秘的盲視(blingsight)

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科學人2010年第106期12月號
 
有些因為腦部損傷而失明的人,具有一種特殊的盲視能力:能夠感應別人臉上的表情,甚至能在障礙物中穿梭前進。

中華白海豚

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學名Sousa chinensis
分類地位:動物界→脊索動物門→哺乳綱→鯨目→海豚科→駝海豚屬→ Sousa chinensis
俗名媽祖魚、粉紅海豚、鎮江魚、白鯃、白忌和海豬(漁民稱呼)、盧庭(珠江一帶稱呼)等等
特徵:身長1m~3m不等,幼年期為黑色,青年期為青灰色,長年期為粉紅色
習性1.中華白海豚喜歡住在淺水地如香港沿海一帶(與一般鯨豚不同)。但有研究(by Saayman&Taylor )指出中華白海豚亦會在不同的地方活動。
2.多是淺水處,休息或是遊玩都會集結在近沙灘的海域。在捕獵的時候,牠們會在淺水及多岩石的水域一帶出現。
3.在台灣則分布於苗栗、台中、彰化、雲林海域,冬天時期也在台中海域有發現牠們
4.中華白海豚的生活是要配合潮水及日照的時間,牠們會在潮漲的時候出外捕食。黎明或黃昏時牠們是最活躍的。
環境威脅:填海造成生存環境縮小、水體污染、船隻撞擊、漁民誤捕(註1)
保育情形台灣西岸海域的族群在2008年被列入「極度危險」。自2002年由香港鯨豚研究機構與福爾摩沙鯨保育研究小組在台灣西岸進行的海上調查正式紀錄。2010年台灣白海豚數量估計只剩不到一百隻
價值:基於物種多樣性的原則,且其為明星物種(註2)

註1:馬達加斯加有獵補白海豚的習慣,且其多無人工飼養
註2:明星物種:顧名思義就是這種物種容易受到大眾媒體的注意與討論,所以保育明星物種就會連帶的把它的生態環就保育起來。

[Chemistry]溶解度的影響因素

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溶解是二種以上物質均勻混合的總稱,根據碰撞理論,兩個粒子互相接觸後就有機會發生反應,這說明:溶解是數種化學作用所建構成的一種特殊現象。有關於溶解的理論、命題應該是僅次於有機反應最大量的。涵蓋熱化學、化學動力學的應用,就算只就高中部份,也常常必須利用其他領域作為背景(所以難是正常的)。


以下是討論溶解現象所要先知道的名詞

1.溶解度

是指在特定環境下,每定量溶劑中所含最大溶質量。單位常為溶質(g)/溶劑(g),單位意義為濃度

2.飽和溶液

達到溶解度的溶液稱飽和溶液,與溶解度互為充要條件

3.未飽和溶液與過飽和溶液

濃度低於飽和溶液的為未飽和溶液,濃度高於飽和溶液的為過飽和溶液


以上三項定義就像幾何學的公設,關於溶解現象的討論需要建立在關於濃度的分類


影響溶解度的條件


1.物理條件:溫度、壓力(氣體而言),為所謂環境的部份

2.化學條件:溶劑、其他溶質的種類和濃度,某些特定離子的濃度可視為環境的一部分,

如:氫離子濃度高是為酸性環境


水溶液中的平衡

就水溶液而言,其化學方程式可寫成如下形式

C(s)+H2O+△HC(aq)

藉由方程式,我們就能將溶解度變化轉成反應趨勢,也就是勒沙特烈原理的運用

影響溶解度的所有條件都能分配至方程式的兩邊,方程式兩邊的項也能代表特定的條件

兩者是互為充要條件的。利用方程式可以預測環境變化對溶解度的影響。


溶解度的大小

溶質在溶劑中的溶解度大小可以分成下到二項來討論

1.分子化合物:由極性決定,測量單位為偶極距(μ)

2.離子化合物:由離子電荷密度堆積方式決定。

此文以討論離子化合物的溶解現象為主,也就是所謂的沉澱表
了解離子化合物的形成對記憶是有幫助的

(1)電荷密度

影響離子化合物溶解度最主要的因素,在物理學上,單一電荷可視為質點,應用庫倫靜電力公式求岀靜電力的大小,但在化學中,同樣價數的離子,其化合物卻有「皆可溶」及「大部分不溶」的差異,主要就是取決於離子的電荷密度,當其中一種離子電荷密度小到一定程度時,則形成的化合物大部分可溶,如銨根、1A族,硝酸根等,並其鹽類通常吸熱,其他如碳酸根、氫氧化物則因電荷密度較高,所以多半不溶。

(2)離子相對大小

離子的相對大小會影響到堆積的容易度,當兩個離子大小相差愈大時,會因配位數的減少而造成在表面的離子容易被拉出,試想當你同時被三個人拉住和被六個人拉住,被三個人拉住一定比較好掙脫吧(我是都沒辦法(弱)),巨觀效應就是容易溶解。例如2A族的氫氧化物及硫酸鹽就是很好的例子。在氫氧化物中,從氫氧化鎂(不溶)依次增大至氫氧化鋇(可溶),但在硫酸鹽則從硫酸鎂(俗名瀉鹽,可溶)依次減少。根據資料,硫酸根的實驗半徑足足為氫氧根的兩倍,可說明較大的兩離子組合及較小的組合溶解度皆低的情況。

(3)特殊離子的化合物

兩性金屬

「金屬氧化物溶於水形成鹼,非金屬則形成酸」是化學反應的大原則,判斷某些不溶的氧化物,我們會以酸鹼中和的技巧來判定,如氧化鐵不溶於水和鹼卻可溶於酸,我們就稱鐵為鹼性元素,但有些特別的元素,在強酸和極強鹼皆可溶,被稱為兩性元素;由於所有兩性元素皆為金屬,又稱為兩性金屬。在強鹼中形成帶負電的多羥(氫氧基)離子,多集中於3A,4A族

所有兩性金屬皆有以下特性

1.高電荷密度(小半徑多電荷)
2.俱穩定電子組態的多羥離子(鈍氣組態)

請對照週期表

錯合離子

有些金屬離子對於負電性元素(N、O、Cl)有強烈吸引力,會與氨、水、氯離子產生配位共價鍵,形成錯合物錯離子,之所以被討論是因附著在金屬離子上的小分子(稱作配基)與水容易形成氫鍵而大幅提高溶解度,尤其能使多種金屬離子溶解在強鹼性環境中以提高某些鹼性環境反應的效率(如銀鏡反應)

能形成錯離子的金屬多有以下特性

1.具有位於價殼層的d軌域(過渡金屬)
2.俱穩定電子組態的錯離子(鈍氣組態or半滿)


因為時間倉卒,未能列岀參考來源與實例。
特附以下網址提供查詢

溶解性全表(維基百科):



植物的繁殖

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關於植物的生殖,有下列幾個東西要先提一下。
1.世代交替
這個是植物界生物都有的現象,但並不僅限植物界生物才有!! ←(關於例外會再行補充)
所謂世代交替,就是指在生活史中,植物交替出現
※孢子體世代(2n):由配子發育而成,最終將製造(減數分裂)出孢子(1n)
※及配子體世代(1n):由雌雄孢子各自發育(有絲分裂)而成,成熟後各自製造出雌雄配子進行精卵結合,形成合子發育為孢子體。
※另外,配子體在蘚苔植物顯著,在蕨類植物可獨立生存(但小片),從裸子植物開始即不可獨立生存。 ←(另外再詳述)
2.無性生殖
簡言之,不用經過整個生長週期就能產生新個體
常見的方法有營養器官繁殖、組織培養
※營養繁殖:某些植物的營養器官可以直接發育成為新植株,
ex:葉:風車草、石蓮花、落地生根 ←(關於兩者的差異請參考 (www.tcc.edu.tw內的資料)
※插枝:某些植物適合插枝繁殖,通常剪下年輕的枝條並修去較下端(老葉)的葉子進行培養
ex:黃金葛
※組織培養:將植物組織取下一小部份,放入消毒過的培養基後加入適當物質(包括IAA、CK等)便可培養出整顆植株
※其餘較少見的壓條、扦插再另行補充
3.(終於要進入的)有性生殖
我們將植物界(從蘚苔類開始)的植物稱為胚胎植物,這是因為他們的合子(人類的受精卵)形成後都會在母體上發育成胚,然後才脫離母體
※胚:由合子有絲分裂而來,在被子植物中包含子葉、胚芽、胚軸、胚根 ←(小心,相當常考)
※演進:
蘚苔植物→演化出胚胎 →配子體發達
蕨類植物→兩世代皆可獨立生存 →孢子體發達
裸子植物→演化出胚珠、花粉,不需水完成授精 →孢子體發達
被子植物→演化出花的構造,具雙重授精 →孢子體發達
※演化方向:趨向孢子體發達
原因:孢子體是具有2n的世代,並可行減數分裂,在遺傳變異上的助益較大