肌肉細胞為何要有2個以上的細胞核?

2008-09-18 4:14 am
今天生物老師說肌肉細胞會有2個以上的細胞核
因為對自然有興趣
想知道為啥肌肉細胞要有那麼多的細胞核?

PS:我要原因 拜託
更新1:

那請問細胞核多為何可以造出更多的蛋白質呢? 是細胞核有甚麼特殊的DNA嗎?

回答 (4)

2008-09-18 3:59 pm
✔ 最佳答案
通常我們認為一個細胞只有一個細胞核. 但實際上在非正為條件下出現兩個以上細胞核的情況還是很多的,主要是以下情況:
1. 細胞複製過程中的現象
例如處於分裂期的細胞在細胞分裂的後期染色體被拉向兩級,你看著以為是兩個細胞核。,在行減數分裂時也有 ,
2. 細胞畸形複製.
細胞複製時,僅僅是細胞核複製而細胞質未複製,
3. 細胞融合的結果.
在人體上多核的細胞大多數是因為細胞融合.關於融合的機理,科學界現在普遍不太清楚,但由於這種多核細胞常見於不易被消化的較大的異物(如手術縫線,石棉纖維等)和代謝產物(如痛風的尿酸鹽結晶)周圍,因此這種有目的的融合是為了對抗,消滅異物,產生更強的抵抗力,通過"合作"來強大自身.

4. 先天性的因素
例如: 草履蟲天生有一大一小兩個細胞核,是真正的雙核。還有多核巨細胞(吞噬細胞) .

但肌肉細胞的多核是天生的.有些肌肉細胞,一個細胞中細胞核的數量可能有一百多;關於肌肉細胞多核的產生的原因, 是一種身體因應肌肉功能的機制:

肌肉細胞和一般細胞不同,肌肉細胞是長圓柱體,具有多個細胞核,肌肉細胞中並沒有液狀的細胞質和單一細胞核。細胞質主要是許多細長的纖維,稱為肌原纖維(myofibril)。肌原纖維又是由一排排稱為肌節(sarcomere)的可收縮單元組成,當肌節集體變短時,肌肉就收縮了。

人體內有三種肌肉:在體腔管道(例如消化道)內襯的平滑肌、心臟的心肌,以及骨骼肌。骨骼肌是人體最大的器官,然而也就是骨骼肌(特別是其中力量最強的快縮纖維)會隨著年紀增長而衰退。當這些肌纖維失去力量,身體變得容易失去平衡,也較難在跌倒前扶住自己,一旦跌倒,造成髖關節骨折或其他嚴重損傷後,就會完全失去了行動能力。
人很多都活到80~90歲,雖然身體的健康狀況良好,但肌肉老化引起的身體衰弱,卻影響了他們的生活品質。人體從30~80歲,肌肉的力量和質量可能減少三分之一。
微重力下的太空人和因殘疾而無法行動的人,所出現的嚴重骨骼肌耗損,則是因為肌肉修復和生長機制都完全關閉,同時細胞凋亡速度加快所造成的。這種稱為廢用性肌肉萎縮(disuse atrophy)的現象,雖然還沒未完全釐清,但從演化觀點來看卻很合理。維持骨骼肌在代謝上極耗能量,因此讓肌肉大小和活動力保持緊密關係,將可節省能量。骨骼肌敏銳地因應功能的需求而調整,不用時會萎縮,經常鍛鍊則會加速增長。

基於上述的因素
1.肌肉細胞沒有細胞質. 完全為蛋白質所組成. 因此需要大量的蛋白質.
2.肌肉耗能多,需要合成更多的蛋白質(包括酶)
3.肌肉細胞的功能在於運動經常發生缺損. 需要大量蛋白質進行修補
4.肌肉細胞雖然已經分化成特定細胞形態不進行分裂,但在不斷地運用時仍然必須快速製造蛋白質膨脹成長.
因此肌肉細胞確實有需要多個細胞核的必要性.

2008-09-20 19:20:33 補充:
康康網友能問出這個問題. 想必對這問題的基礎相當優了.
我們先看正常細胞怎麼製造蛋白質. 事實上蛋白質是在細胞質中合成的, 細胞核不能合成蛋白,蛋白質是由小肽合併成多肽,再由多肽進行空間結構折疊,再由多個折疊組成3級結構,大型的由亞級組成,所以這些折疊以後的基本都是在胞質內質網和高爾基體上進行的,

2008-09-20 19:20:45 補充:
但問題是這些胺基酸要怎麼組合則必須靠DNA . 但DNA被“禁錮”在細胞內, 不能進入細胞質.但是記載著製造蛋白質方法的DNA卻隱藏在細胞核內,無法被攜帶到細胞核外。這就好像管理嚴格的圖書館禁止把圖書攜帶出館外。細胞解決這個問題的辦法是先把DNA上記載的資訊加以複製,然後把複製品帶到細胞核外。複製了DNA資訊的這種物質叫做“RNA”(核糖核酸),而通過複製DNA合成RNA的這個過程在生物學上叫做“轉錄”。

2008-09-20 19:21:12 補充:
RNA是與DNA非常相似的一種化學物質。DNA有4種堿基A、T、G、C、RNA也有4種堿基,不過DNA中的堿基T在RNA中換成了U(尿嘧啶),其他3種堿基則不變。
DNA轉錄成信使RNA,信使RNA在細胞質中翻譯,在內質網內加工成不成熟的多肽,因為此時的多肽在前端有一段前導肽,前導肽的作用是引導多肽到達細胞核,當多肽到達了細胞核後,細胞核內的酶就會切除前導肽,這時的多肽就成為有功能的蛋白質了.

2008-09-20 19:21:34 補充:
肌肉細胞沒有細胞質怎麼製造蛋白質?
肌肉細胞和一般細胞不同,肌肉細胞中並沒有液狀的細胞質和單一細胞核。肌肉細胞是長圓柱體,具有多個細胞核,細胞質轉變成許多細長的纖維,稱為肌原纖維(myofibril)。肌原纖維又是由一排排稱為肌節(sarcomere)的可收縮單元組成,當肌節集體變短時,肌肉就收縮了。但肌節產生的力量,如果沒有向外引導的話,也會傷害肌纖維,因此肌肉萎縮蛋白,能將這股力量傳導到肌肉細胞膜上,而保護肌纖維。

2008-09-20 19:21:50 補充:
然而即使有肌肉萎縮蛋白的緩衝效應,肌纖維在正常運作下仍然會受傷。事實上,一般認為這正是運動能增進肌肉質量和力量的機制。肌肉施力造成肌纖維的微小拉傷,啟動了化學警報,進而引發組織再生,但這並不代表肌肉中會有新的肌纖維產生,( 因為肌肉細胞已經特化. 不會分裂) 而是修補原有肌纖維的外膜,並使肌纖維內的肌原纖維增加。而要製造這些新的蛋白質,就得先活化肌肉細胞核中相關的基因。當肌原纖維的需求量很高時,就需要額外的細胞核來維持肌肉細胞的生產力

2008-09-20 19:22:05 補充:
位於肌纖維外的衛星細胞會回應這些訊號。首先,這些肌肉專屬的幹細胞會經由正常的細胞分裂增生,增生出的一些細胞,再融入肌纖維,將它們的細胞核提供給肌肉細胞。肌肉的增生過程中,促進生長和抑制生長的因數都會參與調控,引發衛星細胞多次細胞分裂的第一型類胰島素生長因數(IGF-1)是促進因數,另一種生長調節因數肌肉生長抑制素(myostatin),則會抑制衛星細胞的繁殖。

2008-09-20 19:22:26 補充:
所以簡單的說. 肌肉增加蛋白質的方法並不是靠自己的細胞核分裂. 而是由細胞核發出化學訊號啟動即有專屬的幹細胞進行分裂. 然後再把這些增生的細胞融合進來成為肌原纖維(myofibril). 所以造成一個肌肉細胞內部擁有許多的細胞核.
2014-09-29 7:12 pm
抱歉!藉此地方回應馬克老師
你幫我回答的題目被yahoo違規移除(我這幾天已經被莫名移除第3次)
我其實只是要再補充問

"1.所以跟有無光線沒有關係囉?
3.拿要如何看出是1939年(看圖對不出答案)"

就被移除了
感謝回答!(方便的話可以直接寄信回答我,麻煩,感謝了!)

還有,我的知識+最近應該是系統出問題,重開新的也不太能用,是否有其他管道可以跟您聯絡,方便請教問題呢?不好意思麻煩了!
2013-12-28 1:21 am
肌肉細胞沒有細胞質怎麼製造蛋白質? 下面的回答只是說明肌肉細胞如何運作,問題核心還是沒有解釋吧...
另外,內質網內加工成不成熟的多肽? 我學過的是蛋白質摺疊加工主要還是在高基式體,主要產生蛋白質是在含有核醣體的粗糙內質網(RRE)

當多肽到達了細胞核後,細胞核內的酶就會切除前導肽,這時的多肽就成為有功能的蛋白質了. 我認為這應該是切除signal protein的步驟之一而已,跟是否讓蛋白質具有功能好像不太有關聯性...

另外,為什麼肌肉細胞需要多核? 我還是不太清楚...
如果需要大量蛋白質,應該是需要核醣體或是粗糙內質網?
如果需要大量ATP,應該是需要粒線體?
2008-10-04 9:38 am
一點道理也沒有!製造蛋白質要多核?生物要重修了!


收錄日期: 2021-05-04 11:34:03
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20080917000015KK07984

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