生物化学第一次

1、关于细胞器作用石油化工201431427020 罗骏31427010 王志文2/2/20221细胞器相关作用PCR方法原理简介2/2/20222细胞器相关作用2/2/20223细胞器相关作用2/2/20224细胞器相关作用2/2/20225细胞核 对动物而言是最大的胞器。哺乳类细胞核的平均直径一般为11到12微米（m），），占据了细胞中大约10%的体积。核膜 包括以平行方式相互重叠的两层膜状构造，也就是内膜及外膜，两者之间的距离约10到50纳米（nm）。细胞器相关作用2/2/20226 细胞核数量大部分一个；有的没有：哺乳动物成熟的红细胞,被子植物筛管细胞；成熟红细胞无核无细胞器；有的多个：植

2、物个体发育过程中的多数胚乳核，草履虫等原生动物；人的骨胳肌中的细胞核可达数百个。由弗朗兹鲍尔在1802年对其进行最早的描述。到了1831年，苏格兰植物学家罗伯特布朗又在伦敦林奈学会的演讲中，对细胞核做了更为详细的叙述。细胞器相关作用2/2/20227 穿透核膜的核孔拥有类似于通道的功能，是由多种核称为核孔蛋白的蛋白质所组成。核孔的分子量约125百万Da，含有约50到100个蛋白质。核孔的直径为100纳米，不过真正可让分子自由扩散的孔道只有宽9纳米，这是因为核孔中间存在一些调节系统。小型的水溶性分子可以直接通过，而大型分子如核酸与蛋白质则会受到阻碍，需要透过主动运输才能进入细胞核。细胞器相关作用

3、2/2/20228 核仁 是细胞核内部一种染色浓度较高，且非膜状的不连续构造，有时被称作“次胞器”（suborganelle）。 这些核仁是从rDNA，也就是核糖体RNA（rRNA）的DNA编码周围开始成型，rDNA片段具有串联重复特性，称作核仁组织区域（nucleolar organizer regions；NOR）。核仁的主要作用，是合成rRNA并组成核糖体；而核仁的凝聚性，则视其活性而定。当核糖体进行合成时，组成核仁的原料会快速聚合在一起，以帮助核糖体的生成，而核仁也并因此成型。细胞器相关作用2/2/20229 狭义的细胞骨架（cytoskeleton）概念是指真核细胞中的蛋白纤维网络结

4、构。它所组成的结构体系称为“细胞骨架系统”，与细胞内的遗传系统、生物膜系统、并称“细胞内的三大系统”。 广义的细胞骨架概念是在细胞核中存在的核骨架-核纤层体系。核骨架、核纤层与中间纤维在结构上相互连接，贯穿于细胞核和细胞质的网架体系。细胞器相关作用2/2/202210 动物细胞内有两种用来支撑细胞核的中间纤维：其中核纤层为一种有系统的网状结构，分布于核模内侧；而另一种较缺乏系统的支撑构造则位于核模外侧。两种结构除了支撑核模外，也是染色体与核孔的赖以固定的位点。分为微管（microtubule）微丝（microfilament）中间纤维（intermediate filament,IF）三种纤维

5、结构细胞器相关作用2/2/202211 线粒体或粒体线（mitochondrion） 是一种存在于大多数真核细胞中的由两层膜包被的细胞器，直径一般为0.5-1.0m，长1.5-3.0m，在光学显微镜下可见。除了溶组织内阿米巴、篮氏贾第鞭毛虫以及几种微孢子虫外，大多数真核细胞或多或少都拥有线粒体，但它们各自拥有的线粒体在大小、数量及外观等方面上都有所不同。细胞器相关作用2/2/202212 这种细胞器拥有自身的遗传物质和遗传体系，但因其基因组大小有限，所以线粒体是一种半自主细胞器（线粒体DNA呈双链环状。一个线粒体中可有一个或数个线粒体DNA分子）。线粒体是细胞内氧化磷酸化和合成三磷酸腺苷（AT

6、P）的主要场所，为细胞的活动提供了能量，所以经常被称为“细胞动力工厂”。除了为细胞供能外，线粒体还参与诸如细胞分化、细胞信息传递和细胞凋亡等过程，还有调控细胞生长和细胞周期的能力。细胞器相关作用2/2/202213 “核糖核蛋白体”或“核蛋白体”，由一大一小两个亚基结合形成，主要成分是相互缠绕的RNA（称为“核糖体RNA”，ribosomal RNA，简称“rRNA”）和蛋白质（称为“核糖体蛋白质”，ribosomal protein，简称“RP”）。核糖体是细胞内蛋白质合成的场所，能读取信使RNA核苷酸序列所包含的遗传信息，并使之转化为蛋白质中氨基酸的序列信息以合成蛋白质细胞器相关作用2/2

7、/202214 “核糖核蛋白体”或“核蛋白体”，由一大一小两个亚基结合形成，主要成分是相互缠绕的RNA（称为“核糖体RNA”，ribosomal RNA，简称“rRNA”）和蛋白质（称为“核糖体蛋白质”，ribosomal protein，简称“RP”）。核糖体是细胞内蛋白质合成的场所，能读取信使RNA核苷酸序列所包含的遗传信息，并使之转化为蛋白质中氨基酸的序列信息以合成蛋白质细胞器相关作用2/2/202215 核糖体都由rRNA及RP构成，是rRNA与RP的复合物，属于核糖核蛋白（Ribonucleoprotein，简称“RNP”）。每个核糖体包含2-4条rRNA与60-90种RP。70S核

8、糖体中，rRNA约占65%，核糖体蛋白质约占35%；80S核糖体中，rRNA与RP之比接近1:1；而线粒体核糖体中蛋白质所占比例是最高的，在这类核糖体中，rRNA约占25%，核糖体蛋白质约占75%。由于核糖体的核心成分是RNA（而非DNA），核糖体被部分生物学家认为是“RNA世界”遗留至今的痕迹细胞器相关作用2/2/202216 内质网(Endoplasmic reticulum, ER)是在真核生物细胞中由膜围成的隧道系统，为细胞中的重要细胞器。实际上内质网是膜被折叠成一个扁囊或细管状构造，可分为粗面内质网（Rough Endoplasmic Reticulum, rER）和光面内质网（Sm

9、ooth Endoplasmic Reticulum, sER）两种。细胞器相关作用2/2/202217 内质网联系了细胞核、细胞质和细胞膜这几大细胞构造。它内与细胞核(核膜外膜)相连，外与细胞膜相接，使之成为透过膜连接的一个整体。内质网负责物质从细胞核到细胞质、细胞膜以及细胞外的转运过程。因为细胞内质网膜与细胞核外膜是相连的，因此内质网空腔与核周腔(perinuclear space)是共通，且细胞可以靠内质网的膜来快速调节细胞核的大小。细胞器相关作用2/2/202218 高尔基体（Golgi apparatus），又称为高基氏体，是真核细胞中的一种细胞器。属于细胞的一组膜，专门收集并包裹各

10、种物质，例如酶和激素。这些膜形成像一堆平板的扁囊，部份扁囊常常脱离并移向质膜，一但与质膜接合，便将其中内含物排出细胞。大多数真核细胞生物（包括植物、动物和真菌）均有高尔基体。细胞器相关作用2/2/202219 溶酶体（Lysosome），又称溶体、溶小体，存在于细胞中，是单层膜的囊状胞器，内部含有数十种从高基氏体送来的水解酶，这些酶在弱酸性环境之下（通常为PH值5.0）能有效分解生命所需的有机物质。细胞器相关作用2/2/202220 叶绿体（chloroplast）是绿色植物和藻类等真核自养生物细胞中专业化亚单元的细胞器。其主要作用是进行光合作用，其中含有的光合色素叶绿素从太阳光捕获能量，并将

11、其存储在能量储存分子ATP和NADPH，同时从水中释放氧气。然后，它们使用ATP和NADPH，在被称为卡尔文循环的过程中从二氧化碳制造有机分子。叶绿体实施许多其它功能，包括植物的脂肪酸合成，很多氨基酸的合成，和免疫反应。细胞器相关作用2/2/202221 叶绿体的大小变化很大，高等植物叶绿体通常宽2-5m，长5-10m。对于特定的细胞类型来说，叶绿体的大小相对稳定，但是会受到遗传或环境的影响。 高等植物中的叶绿体为球形、椭圆形或卵圆形，为双凹面。有些叶绿体呈棒状，中央区较细小而两端膨大。 叶绿体由外至内可划分为叶绿体外膜（OCM）、叶绿体膜间隙、叶绿体内膜（IMM）和叶绿体基质、叶绿体类囊体膜

12、（CTM）和叶绿体类囊体腔六个功能区。细胞器相关作用2/2/202222 液泡（vacuole），是一种囊状的单层膜胞器，在其中有细胞液，为酸性环境。液泡的作用在于存储并降解细胞中的废物和有害物质。液泡也可以参与自体吞噬，以维持许多细胞内结构的生成和降解平衡。液泡占据了植物细胞体积的大部分。细胞器相关作用2/2/202223 细胞膜（又称原生质膜，英文：Cell membrane 或 Plasma membrane 或 Cytoplasmic membrane）为细胞结构中分隔细胞内、外不同介质和组成成份的界面。原生质膜由磷脂质双层分子作为基本单位重复而成，即磷脂双分子层，其上镶嵌有各种类型的

13、膜蛋白以及与膜蛋白结合的糖和糖脂。 原生质膜是细胞与周围环境和细胞与细胞间进行物质交换和信息传递的重要通道，通过其上的孔隙和跨膜蛋白的某些性质，达到有选择性的，可调控的物质运输作用。细胞器相关作用2/2/202224 细胞壁（cell wall）是细胞的外层，在细胞膜的外面，结构疏松，细胞壁之厚薄常因组织、功能不同而异。植物、真菌、藻类和原核生物都具有细胞壁，而动物细胞不具有细胞壁。Thank you for listening !2/2/202225PCR方法原理聚合酶链锁反应（Polymerase chain reaction，PCR）核心思路：利用一种人工的方法，执行反复进行的程序，而且使用DNA聚合酶来扩增特定的DNA片段。嗜热细菌水生栖热菌（Thermus aquaticus）的DNA聚合酶因为可以适应分离双键所使用的高温，而成为不可或缺的材料2/2/202226PCR方法原理需求材料DNA模板（template）含有需要扩增的DNA片段2个引物（primer）决定了需要扩增的起始和终止位置DNA聚合酶（polymerase）复制需要扩增的区域脱氧核苷三磷酸（dNTP）用于构造新的互补链缓冲体系，提供适合聚合酶发挥功能的环境2/2/202227P