微生物、病毒与细胞世界
拟核
/ NOO-klee-oyd /
每个细胞都得把自己的 DNA 存放在某处。在你的细胞里,DNA 被锁在一间有壁的“房间”里,称为细胞核。细菌和古菌没有这样的房间——但它们的 DNA 也并非松散地四处晃荡,而是在细胞中央聚成一个整齐却形状不规则的团块。这个团块就叫做拟核(nucleoid),字面意思是“像细胞核的东西”。
拟核是原核细胞中其主染色体——通常是一条单一的、环状的 DNA 环——所聚集的区域。关键在于:它没有外膜包裹,因此不是真正的细胞器,只是细胞质中一个致密而井然有序的区域。为了把一条远比细胞本身还长的染色体塞进去,DNA 被扭转、盘绕成紧密的螺旋(超螺旋),并由特殊的弯折蛋白维持形状。但它依然保持得足够有序,使细胞仍能找到并读取单个基因。
拟核是原核生物与真核生物之间最清晰的分界线之一。由于没有膜把 DNA 与细胞其余部分隔开,细菌可以一边把基因转录成信使 RNA,一边在同一空间里同时把它翻译成蛋白质——这是真核生物做不到的。一个常见的错误是把拟核称为“细胞核”;可关键正在于它是那个开放的、无膜的版本,所以才得了“像细胞核”这个留有余地的名字。
如果你轻轻打开一个大肠杆菌细胞,它那条单一的染色体会解开成一团乱线,长度约为细胞本身的一千倍。而在活细胞内部,整条环状 DNA 都被折叠进紧凑的拟核里,只占据细胞内部的一部分空间。
一条极长的 DNA 环被折叠成一个无膜的团块——这就是拟核。
拟核不是细胞核:它没有膜、没有核膜、也没有核孔。原核生物与真核生物之间的整个区别,就系于这层缺失的膜。
又称
另见