细胞基本特性研究

细胞基本特性研究第一节细胞的分子基础组成细胞的化学物质是地球上最基本元素细胞的组成成分包括小分子和大分子大分子物质有多糖、蛋白质和核酸组成细胞的基本元素第一节细胞的分子基础第一节细胞的分子基础为什么生命的最基本元素是C、H、O、N、P、S？第一节细胞的分子基础无机物

水:自由水-----主要存在形式，作为溶剂、介质；结合水-----约4---5%，结构组分。

第一节细胞的分子基础无机盐

气体：O2、CO2、NO等第一节细胞的分子基础第一节细胞的分子基础

糖第一节细胞的分子基础单糖：通式为（CH2O）n,最重要的是戊糖、葡萄糖多糖：糖原、淀粉有机物功能：①.营养物质；②.能源储备；③.运输信号；④.受体成分。第一节细胞的分子基础脂肪酸（fattyacid）通式为CH3(CH)nCOOH,以具有碳氢长链疏水端与羧基亲水端为特征。饱和脂肪酸不饱和脂肪酸第一节细胞的分子基础功能：①营养物质和能源物质②膜组分

氨基酸（aminoacid）分子结构通式：第一节细胞的分子基础第一节细胞的分子基础分类：①非极性R基氨基酸；②不带电荷的极性R基氨基酸；③带正电荷的R基氨基酸（碱性）；④带负电荷的R基氨基酸（酸性）。

功能：①作为结构成分形成蛋白质；②作为能源物质。第一节细胞的分子基础核苷酸（nucleotide）碱基嘌呤碱嘧啶碱腺嘌呤（adenine,A）鸟嘌呤（guarnine,G）胞嘧啶（cytosine,C）胸腺嘧啶（thymine,T）尿嘧啶（uracil,U）戊糖核糖（ribose）脱氧核糖（dyoxyribose）磷酸第一节细胞的分子基础组成细胞的大分子物质细胞大分子物质是细胞内：分子质量为10000---1000000；结构复杂、功能多样；由小分子氨基酸、核苷酸、单糖连接组成的多聚体。第一节细胞的分子基础第一节细胞的分子基础脱氧核糖核酸（DNA）3，5-磷酸二酯键第一节细胞的分子基础DNA是由两条反向平行排列的多聚核苷酸链相互缠绕而形成的双螺旋结构，磷酸、戊糖作为骨架处于外侧，碱基垂直于骨架，伸向内侧。A与T间形成两个氢键；G与C间形成三个氢键。每个螺旋包含10个脱氧核苷酸，螺距位34A。存在浅沟和深沟。第一节细胞的分子基础核糖核酸（RNA）第一节细胞的分子基础①

信使RNA（messengerRNA，mRNA）

结构：直线单链。含量：占全部RNA的5%-10%寿命：几分钟（原核细胞）或几小时（真核细胞）。功能：遗传信息从DNA传递至蛋白质的中间体。特点：三个连续的碱基为一个密码子。真核生物mRNA的

两端被修饰，5′端含7-甲基鸟嘌呤，3′端含多聚腺苷酸；第一节细胞的分子基础第一节细胞的分子基础②

转运RNA（transferRNA，tRNA）结构：单链内折成三叶草结构。含量：占总RNA的5%-10%寿命：几个小时。功能：识别并携带活化的氨基酸至核糖体为蛋白质的合成提供原料运输工具。特点：3′端含三个碱基5′CCA3′，为氨基酸臂，结合氨基酸；D环与氨酰tRNA合成酶结合；反密码子环；假氢尿嘧啶环。第一节细胞的分子基础氨基酸臂D环反密码子环假氢尿嘧啶环第一节细胞的分子基础③.核糖体RNA（ribosomalRNA，rRNA）

结构：单链内折成多臂环。含量：占总RNA的80%-90%寿命：几个小时。类型：真核生物—5S、5.8S、18S和28S；原核生物—5S、16S和23S。

功能：与一些蛋白结合并形成蛋白质合成的场所第一节细胞的分子基础第一节细胞的分子基础第一节细胞的分子基础snRNA（smallnuclearRNA）

分布：细胞核中大小：几百个核苷酸长功能：剪接（splicing）第一节细胞的分子基础miRNA（microRNA)大小：长约21～25nt的非编码RNA。功能：抑制靶基因的蛋白质合成或促使靶基因的mRNA降解，从而参与细胞分化与发育的基因表达调控。第一节细胞的分子基础核酶（ribozyme）:有酶活性的RNA分子功能：核酶的底物是RNA分子，它们通过与序列特异性的靶RNA分子配对而发挥作用。第一节细胞的分子基础动物细胞内主要含有的RNA种类及功能RNA种类存在部位功能mRNA细胞核与细胞质，线粒体(mtmRNA)蛋白质合成模板rRNA细胞核与细胞质，线粒体(mtrRNA)核糖体的组成成分tRNA细胞核与细胞质，线粒体(mttRNA)转运氨基酸，参与蛋白质合成snRNA细胞核参与mRNA前体的剪接、加工snoRNA细胞核参与rRNA的加工与修饰miRNA细胞核与细胞质基因表达调节lncRNA细胞核与细胞质基因表达调节核酶细胞核与细胞质催化RNA剪接第一节细胞的分子基础蛋白质⑴组成：氨基酸以肽键相连而成的直线结构。⑵结构：一级结构：以肽键为主键的多肽链中氨基酸的排列顺序（N端→C端）。

第一节细胞的分子基础二级结构：指肽链上相邻氨基酸残基间主要靠氢键维持重复有序的空间结构有α-螺旋（如α-角蛋白），β-折叠（如免疫球蛋白轻链，三股螺旋（为胶原蛋白独有）。第一节细胞的分子基础三级结构：在二级结构的基础上蛋白质分子进一步折叠、盘曲形成的接近球形的空间结构,以疏水键、酯键、氢键、离子键和二硫键维持。蛋白质只有在三级结构的基础上才具有活性。肌红蛋白的三维结构第一节细胞的分子基础四级结构：由多条肽链组成的蛋白质，每条肽链都有其独特的三级结构（也称亚基），亚基间常以氢键、疏水键和离子键相连。血红蛋白的四级结构第一节细胞的分子基础⑶.蛋白质的变构和变性：

构象：指取代基团当其单键旋转时可能形成的不同的立体结构。变构：当生物体内某些代谢物或调节剂（变构剂）使蛋白质空间构象发生某种改变，以至该蛋白质的功能发生减弱或增强的现象。蛋白质变性：由于理化因素的强烈作用，使蛋白质的空间结构受到破坏，蛋白质的天然生物活性丧失,其他理化性质也发生相应变化的现象。第一节细胞的分子基础⑷.蛋白质结构与功能的关系:活细胞内蛋白质功能的发挥与其构象的改变密切相关。如磷酸化与去磷酸化使蛋白质构象改变。

第一节细胞的分子基础⑸.酶：具有催化功能的蛋白质或核酸。酶的特性：①高度的催化效能；②高度的专一性；③高度的不稳定性。第一节细胞的分子基础⑹.蛋白质折叠:分子伴侣(molecularchaperone)

负责蛋白质正确折叠第一节细胞的分子基础⑺.蛋白质的功能：①.催化功能（蛋白酶）②.运输和储存（血红蛋白、转铁蛋白）③.协调动作（肌肉收缩、染色体运动）④.机械支持（胶原蛋白）⑤.免疫保护（抗体）⑥.产生和传递神经冲动（视紫红质）⑦.控制生长和分化（阻遏蛋白、神经生长因子） 第二节细胞的结构特征细胞的大小Measuredinunitsofmicrometers:1um=10-6meternanometers:1nm=10-9meterCellsizeislimited:nucleus/cytoplasmratio;surfacearea/volumera