细胞的统一性和多样性

细胞的统一性和多样性第一页，共五十三页，2022年，8月28日

内容提要第一节细胞的基本概念第二节原核细胞与古核细胞第三节真核细胞第四节非细胞形态的生命体--病毒及其与细胞的关系第五节细胞的起源与演化第二页，共五十三页，2022年，8月28日细胞的统一性与多样性（核心）以前的标题细胞基本知识概要细胞的分子基础和基本概念第三页，共五十三页，2022年，8月28日第一节细胞的基本概念一、细胞是生命活动的基本单位二、细胞的基本共性

第四页，共五十三页，2022年，8月28日一、细胞是生命活动的基本单位

一切有机体都由细胞构成，细胞是构成有机体的基本单位细胞具有独立的、有序的自控代谢体系，

细胞是代谢与功能的基本单位细胞是有机体生长与发育的基础细胞是遗传的基本单位，细胞具有遗传的全能性没有细胞就没有完整的生命第五页，共五十三页，2022年，8月28日细胞概念的一些新思考细胞是多层次非线性的复杂的结构体系

具有高度复杂性和组织性细胞是物质、能量与信息过程精巧结合的综合体

有一定的化学组成；

完成各种化学反应需要和利用能量；

对刺激作出反应；细胞是高度有序、具有自组装能力与自组织体系。

细胞能进行自我调控；

繁殖和留传后代；第六页，共五十三页，2022年，8月28日二、细胞的基本共性

所有的细胞表面均有由磷脂双分子层与镶嵌蛋白质构成的生物膜，即细胞膜。所有的细胞都含有两种核酸：即DNA与RNA

作为遗传信息复制与转录的载体。作为蛋白质合成的机器─核糖体，毫无例外地存在于一切细胞内。所有细胞的增殖都以一分为二的方式进行分裂。第七页，共五十三页，2022年，8月28日第二节原核细胞与古核细胞一、最小最简单的细胞――支原体二、原核细胞的两个代表――细菌和蓝藻三、古核细胞（古细菌）第八页，共五十三页，2022年，8月28日原核细胞的基本特点：

细胞壁的成分主要是氨基糖与壁酸；遗传的信息量小，遗传信息载体仅由一个环状DNA构成；细胞内没有分化为以膜为基础的具有专门结构与功能的细胞器和细胞核膜。主要代表：

支原体

细菌

蓝藻又称蓝细菌第九页，共五十三页，2022年，8月28日支原体是一种简单的原核细胞。其大小介于细菌和病毒之间。结构也比较简单，多数成球形，没有细胞壁，故形态具有较大的可变性。基因组为一环状双链DNA，分子量小（仅有大肠杆菌的五分之一），合成与代谢很有限。支原体细胞中唯一可见的细胞器是核糖体。

一、最小最简单的细胞――支原体第十页，共五十三页，2022年，8月28日支原体形态结构

第十一页，共五十三页，2022年，8月28日支原体分化（吉姆萨染色法）第十二页，共五十三页，2022年，8月28日支原体在固体培养基上的菌落特征第十三页，共五十三页，2022年，8月28日肺炎支原体第十四页，共五十三页，2022年，8月28日二、原核细胞的两个代表――细菌和蓝藻细菌：环状DNA，细胞膜，中膜体，细胞壁，荚膜，鞭毛，核外DNA，内生孢子蓝藻：环状DNA，中心质，光合片层，内含物，细胞分裂第十五页，共五十三页，2022年，8月28日大肠杆菌第十六页，共五十三页，2022年，8月28日弧形霍乱菌淋病球菌第十七页，共五十三页，2022年，8月28日蓝藻第十八页，共五十三页，2022年，8月28日三、古核细胞古核生物（archaeon），古细菌(archaebacteria)，或原细菌。产甲烷细菌、盐细菌、硫氧化菌等100余种。生于极端环境（高温、高盐）。

古核生物介于原核生物与真核生物之间，更近于真核生物。细胞壁：不含肽聚糖DNA与基因结构：有重复序列存在核小体结构：具有组蛋白核糖体（60种蛋白质）5SrRNA和16SrRNA序列古核细胞的特点第十九页，共五十三页，2022年，8月28日第三节真核细胞一、真核细胞基本结构体系

1、生物膜系统

2、遗传信息表达结构体系

3、细胞骨架体系第二十页，共五十三页，2022年，8月28日甲藻（涡鞭毛虫）第二十一页，共五十三页，2022年，8月28日第二十二页，共五十三页，2022年，8月28日二、细胞的形状与大小◆单细胞生物的形态通常与细胞外沉积物有关。◆高等生物细胞的形状与细胞功能及细胞间的相互作用有关。◆细胞骨架对于细胞形态的构建维持具有重要作用。◆高等动物的细胞离开有机体分散存在时，形状往往发生变化。如平滑肌细胞在体内呈梭形，而在离体培养时则可成多角形。

第二十三页，共五十三页，2022年，8月28日草履虫第二十四页，共五十三页，2022年，8月28日眼虫钟形虫第二十五页，共五十三页，2022年，8月28日植物气孔细胞第二十六页，共五十三页，2022年，8月28日植物薄壁细胞第二十七页，共五十三页，2022年，8月28日木材中的导管第二十八页，共五十三页，2022年，8月28日人类红细胞第二十九页，共五十三页，2022年，8月28日巨噬细胞第三十页，共五十三页，2022年，8月28日神经元细胞第三十一页，共五十三页，2022年，8月28日细胞的大小：

病毒、支原体、细菌、动植物细胞、原生动物细胞（P33表2-1）高等动植物细胞：“细胞体积守恒定律”第三十二页，共五十三页，2022年，8月28日名称人卵口腔上皮细胞肝细胞红细胞变形虫海胆卵伤寒菌肺炎球菌μm12075207100702.4x0.50.2x0.1☆动植物细胞在20~30μm间；☆真核细胞体积大于原核细胞；☆卵细胞大于体细胞。几种细胞的大小人卵与精子第三十三页，共五十三页，2022年，8月28日三、细胞形态结构与功能的关系四、原核细胞与真核细胞比较（P36表2-2）五、植物细胞与动物细胞比较第三十四页，共五十三页，2022年，8月28日第三十五页，共五十三页，2022年，8月28日第四节非细胞形态的生命体—

病毒及其与细胞的关系第三十六页，共五十三页，2022年，8月28日一、病毒的基本特征①个体微小，20~30nm之间，可通过滤菌器，大多数病毒必须用电镜才能看见；②含DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒；③专营细胞内寄生生活；④具有受体连结蛋白(receptorbindingprotein)。

第三十七页，共五十三页，2022年，8月28日LambdaBacteriophageDNA(TEMx153,000)二、病毒的结构由核酸(DNA或RNA)芯和蛋白质衣壳(capsid)构成，称核衣壳(nucleocapsid)。基因组小，少的只含有3个基因，多可达300个。第三十八页，共五十三页，2022年，8月28日有的病毒衣壳外面有被膜(envelope)，来源于宿主细胞的质膜，被膜中含有病毒融合蛋白。组成病毒衣壳的亚单位称壳微粒(capsomer)。一个成熟有感染性的病毒颗粒称“病毒体”（virion）。其装配形式有二十面体对称、螺旋对称和复合对称三种类型。第三十九页，共五十三页，2022年，8月28日Viruses第四十页，共五十三页，2022年，8月28日病毒有五种形态：①球形：大多数人类和动物病毒，如脊髓灰质炎病毒；②丝形：多见于植物病毒，如烟草花叶病病毒；③弹形：形似子弹头，如狂犬病病毒。④砖形：如痘病毒；⑤蝌蚪形：如噬菌体。其中①为二十面体对称;②、③为螺旋对称;④、⑤复合对称。第四十一页，共五十三页，2022年，8月28日脊髓灰质炎病毒球形病毒第四十二页，共五十三页，2022年，8月28日烟草花叶病毒线形病毒第四十三页，共五十三页，2022年，8月28日痘病毒砖形病毒第四十四页，共五十三页，2022年，8月28日狂犬病毒子弹形病毒有被膜第四十五页，共五十三页，2022年，8月28日T4噬菌体蝌蚪形病毒第四十六页，共五十三页，2022年，8月28日流感病毒丝状有被膜的病毒第四十七页，共五十三页，2022年，8月28日病毒只有在侵入细胞以后才表现出生命现象，生活周期可分为两个阶段：细胞外阶段，以成熟的病毒粒子形式存在；细胞内阶段，即感染阶段，进行复制和繁殖；根据寄生的宿主不同，病毒可分为：动物病毒、植物病毒、细菌病毒(即噬菌体)。根据所含核酸的不同，病毒可分为：

DNA病毒（单、双链），RNA（单、双链）第四十八页，共五十三页，2022年，8月28日类病毒是目前已知最小的可传染的致病因子，比普通病毒简单。仅为一裸露的RNA分子，无衣壳蛋白。不能像病毒那样感染细胞，只有当植物细胞受到损伤，失去膜屏障，才能在供体植株与受体植株间传染。第四十九页，共五十三页，2022年，8月28日三、病毒在细胞内的增殖

1、病毒侵入细胞（呑饮或膜融合）

2、病毒核酸的复制、转录与蛋白质合成

3、病毒的装配、成熟与释放（膜融合或裂解）第五十页，共五十三页，2022年，8月28日四、病毒与细胞在起源与进化中的关系

病毒是非细胞形态的生命体，它的主要生命活动必须要在细胞内实现。病毒与细胞在起源上的关系，目前存在3种主要观点：生物大分子→病毒→细胞

生物大分子