生物细胞学课件：第2章 细胞的统一性与多样性

1、第2章 细胞的统一性与多样性本章主要内容细胞的基本特征原核细胞与古核细胞真核细胞非细胞形态的生命体病毒细胞的进化第一节 细胞的基本特征一、细胞是生命活动的基本单位（一）细胞是构成有机体的基本单位人体内的细胞大约分为200 多种不同的类型，成年人大约含有1014 个细胞，刚出生的婴儿约由21012 个细胞组成；人的大脑 是由1012 个细胞构成的复杂体系（二）细胞是代谢与功能的基本单位有机体一切代谢活动最终要靠各种细胞来完成（三）细胞是有机体生长与发育的基础有机体的生长与发育是依靠细胞的分裂、分化与凋亡来实现的（四）细胞是繁殖的基本单位，是遗传的桥梁单细胞生物的繁殖表现为细胞一分为二多细胞生物依

2、靠细胞分裂形成特殊形式的生殖细胞孢子或配子孢子萌发或配子结合为合子，是下一代生命的开始细胞核中的遗传信息指导下一代生命的构建（五）细胞是生命起源的归宿，是生物进化的起点生命是经过漫长的化学进化，由非生命的物质形成的含有遗传物质的原始细胞的形成，标志着生命的出现（六）关于细胞概念的一些新思考细胞是多层次、非线性与多层面的复杂结构体系细胞是物质（结构）、能量与信息过程精巧结合的综合体细胞是高度有序的，具有自组装能力的自组织体系二、细胞的基本共性相似的化学组成脂蛋白体系的生物膜相同的遗传装置一分为二的分裂方式第二节 原核细胞与古核细胞整个生物界最基本的类群包括3个域：原核生物、古核生物和真核生物一、

3、原核细胞没有典型核结构包括支原体、衣原体、立克次氏体、细菌、放线菌与蓝藻等大部分原核细胞主要遗传物质仅为一个环状DNA细胞内没有以膜为基础的各种细胞器，也没有细胞核膜细胞体积一般很小，直径由0.2 至 10 m 不等二、最小最简单的细胞支原体最简单的原核细胞，直径为0.10.3 m具有细胞质膜，但没有细胞壁DNA均匀分布，没有核区，编码约482个基因唯一的细胞器是核糖体具感染性，可在培养基上培养培养细胞很容易被支原体污染，污染源主要是血清三、原核细胞的两个代表类群细菌与蓝藻（一）细菌细胞绝大多数细菌的直径大小在0.55.0 m 之间绝大多数细菌有明显的核区或称类核（nucleoid），主要由一

4、个环状DNA 分子盘绕而成除了核糖体外，没有类似真核细胞的细胞器。细菌的细胞壁革兰氏阳性菌（A）与革兰氏阴性菌（）的细胞壁细菌的细胞壁革兰氏染色法细菌的复制、转录和翻译同时进行（二）蓝藻荧光显微镜下的丝状蓝藻鱼腥藻 （Anabaena ）蓝细菌的细胞结构四、古核细胞（古细菌）古细菌又称为古核生物（archaeon），在各种环境中都有发现，极端环境中较多古细菌形态多样，具有细胞壁，染色为G或G ；细胞大小在0.115 m 不等，分裂方式有二分分裂、 出芽等多种古核生物细胞的形态结构与遗传结构装置和原核细胞相似，但有些分子进化特征更接近真核细胞第三节 真核细胞一、真核细胞的基本结构体系1. 以脂质

5、及蛋白质成分为基础的生物膜结构系统真核细胞中各个细胞器的功能细胞器主要功能线粒体能量代谢内质网蛋白质和脂质合成，蛋白质修饰和折叠高尔基体蛋白质修饰和转运溶酶体清除垃圾和防御中心粒有丝分裂过氧化酶酶体清除有毒物质细胞核遗传信息储存和转录核糖体蛋白质合成叶绿体光合作用一、真核细胞的基本结构体系2. 以核酸与蛋白质为主要成分的遗传信息传递与表达系统一、真核细胞的基本结构体系3. 由特异蛋白质装配构成的细胞骨架系统二、细胞的大小及其影响因素三、原核细胞与真核细胞的比较四、植物细胞与动物细胞的比较植物细胞细胞壁液泡叶绿体动物细胞中心体第四节 非细胞形态的生命体病毒类病毒的电镜图片牛传染性鼻气管炎病毒的超

6、微结构一、病毒的基本知识病毒很小，结构极其简单。绝大部分病毒的大小只有20200 nm，可以通过细菌滤器。因此必须在电子显微镜下才能清楚地看到不同种类的病毒遗传载体多样性：不仅有DNA 病毒，还有RNA 病毒。这两种病 毒均有双链和单链之分。但每一种病毒粒子中只含有 DNA 或RNA，而非二者兼有彻底的寄生性。必须要在细胞内才能 进行繁殖并表现出它们的基本生命活动病毒是以复制和装配的方式进行增殖病毒的基本类型病毒的核酸类型病毒的7 种核酸类型：双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA。单链RNA 病毒又分为侵染性RNA 病毒，即正链RNA 病毒；非侵染性RNA 病毒，即负链RNA 病毒。

7、此外，还有病毒粒子中携带反转录酶的单链RNA 病毒和复制过程中涉及反转录的，部分双链DNA 病毒病毒结构示意图 腺病毒呈20 面体立体对称，由DNA 核心和衣壳组成疱疹病毒的衣壳呈20 面体对称，衣壳外包被一层脂双层囊膜烟草花叶病毒的衣壳蛋白与内部的基因组RNA 相结合，病毒呈螺旋对称戊型肝炎病毒的冷冻电镜图片 A. 病毒表面的衣壳蛋白 B. 病毒的内剖图病毒结构示例二、病毒在细胞内增殖病毒识别和侵入细胞病毒核酸的复制、转录与蛋白质的合成病毒的装配、成熟与释放在细胞核内增殖的腺病毒病毒在细胞内的增殖过程电镜超薄切片下的山羊痘病毒病毒在细胞内的增殖三、病毒与细胞在起源与进化中的关系本章小结细胞是一切生命活动的基本单位（涵义）细胞的基本共性细胞膜，两