细胞的基本知识概要

关于细胞的基本知识概要第1页，课件共114页，创作于2023年2月细胞是一切生命活动的基本结构和功能单位。细胞是由膜包围的原生质团，通过质膜与周围环境进行物质和信息交流；是构成有机体的基本单位，具有自我复制的能力，是有机体生长发育的基础；是代谢与功能的基本单位，具有完整的代谢和调节体系，不同的细胞执行不同的功能；是遗传的基本单位，具有发育的全能性。第2页，课件共114页，创作于2023年2月第一节、真核细胞Eukaryoticcell第3页，课件共114页，创作于2023年2月一、基本结构具有质膜，由膜围成的各种细胞器，如核膜、内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等在结构上形成了一个连续的体系，称为内膜系统。内膜系统将细胞质分隔成不同的区域，即所谓的区隔化(compartmentalization)。区隔化使细胞内表面积增加了数十倍，代谢能力增强。第4页，课件共114页，创作于2023年2月1、原生质(protoplasm)：

1839Purkinje用原生质一词指细胞的全部活性物质，从现代概念来说它包括质膜、细胞质和细胞核(或拟核)。2、质膜（plasmamembrane）：是细胞表面的单位膜。3、细胞核：细胞核（nucleus）是细胞内最重要的细胞器，核表面是由双层膜构成的核被膜（nuclearenvelope），核内包含有由DNA和蛋白质构成的染色体（chromosome）。核内1至数个小球形结构，称为核仁（nucleolus）。细胞核中的原生质称为核质。第5页，课件共114页，创作于2023年2月4、细胞质（cytoplasm）：质膜与核被膜之间的原生质。5、细胞器(organelle)：具有特定形态和功能的显微或亚显微结构称为细胞器，如：endoplasmicreticulum、Golgibody、lysosome、mitochondrion、chloroplast、cytoskeleton、centriole、microbody。6、细胞质基质（cytoplasmicmatrix）细胞质中除细胞器以外的部分。又称为胞质溶胶（cytosol），其体积约占细胞质的一半。第6页，课件共114页，创作于2023年2月细胞质基质的功能：为细胞内各类生化反应的正常进行提供了相对稳定的离子环境。许多代谢过程是在细胞基质中完成的，如①蛋白质的合成；②核苷酸的合成；③脂肪酸合成；④糖酵解；⑤磷酸戊糖途径；⑥糖原代谢；⑦信号转导。供给细胞器行使其功能所需要的一切底物。控制基因的表达，与细胞核一起参与细胞的分化。参与蛋白质的合成、加工、运输、选择性降解。第7页，课件共114页，创作于2023年2月Animalcell第8页，课件共114页，创作于2023年2月Plantcell第9页，课件共114页，创作于2023年2月二、细胞的形状和大小单细胞生物细胞的形态通常与细胞外沉积物或细胞骨架有关，如硅藻呈各种奇异的形态、草履虫像鞋底。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。如肌肉细胞呈梭形；红细胞为圆盘状；植物叶表皮的保卫细胞成半月形，2个细胞围成一个气孔，以利于呼吸和蒸腾。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成梭形，而在离体培养时则可成多角形。第10页，课件共114页，创作于2023年2月第11页，课件共114页，创作于2023年2月草履虫第12页，课件共114页，创作于2023年2月眼虫钟形虫第13页，课件共114页，创作于2023年2月植物气孔细胞第14页，课件共114页，创作于2023年2月植物薄壁细胞第15页，课件共114页，创作于2023年2月木材中的导管第16页，课件共114页，创作于2023年2月人类红细胞第17页，课件共114页，创作于2023年2月巨噬细胞第18页，课件共114页，创作于2023年2月神经元细胞第19页，课件共114页，创作于2023年2月人类卵子和精子细胞第20页，课件共114页，创作于2023年2月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大多数动植物细胞直径在20~30μm间。一般真核细胞的体积大于原核细胞，卵细胞大于体细胞。鸵鸟的卵黄直径可达5cm；支原体只有0.1μm；人的坐骨神经细胞可长达1m。但是，同类型细胞的体积一般是相近的，不依生物个体的大小而增大或缩小。如人、牛、马、鼠、象的肾细胞、肝细胞的大小基本相同。因此，器官的大小主要决定于细胞的数量，与细胞的数量成正比，而与细胞的大小无关，把这种现象称之为"细胞体积的守恒定律"。几种细胞的大小人卵与精子第21页，课件共114页，创作于2023年2月典型的原核、真核、病毒和分子的大小细胞大小第22页，课件共114页，创作于2023年2月限制细胞体积大小的因素

体积同表面积的关系以球形细胞为例(体内的细胞并非都是球形)，计算体积同表面积的关系。结果表明，球形细胞增大，其体积增加的比例要比表面积增加得多。这样，当细胞增大到一定程度时，质膜的表面积就不适应细胞进行内外物质的交换，细胞为了维持一个最佳的生存条件，必需维持最佳的表面积，从而限制了体积的无限增大。第23页，课件共114页，创作于2023年2月限制细胞体积大小的因素

细胞内关键分子的浓度

一些重要的分子在细胞内的拷贝数是很少的，当细胞体积增大时，这些分子的浓度就越来越稀释，一些重要的生化反应需要一定的浓度才能进行，所以细胞内分子浓度就成了限制细胞体积无限增大的另一个因素。

酶蛋白质种类的限制细胞不仅对体积的增大有限制，而且对体积的减少也有限制。一个生活细胞要维持正常的独立生活功能，最低限度需要500～1000种不同类型的酶和蛋白质，这是目前在支原体(mycoplasma)中所发现的酶和蛋白质的量。而支原体是目前所知最小原核细胞，很显然，细胞体积最小化受制于维持细胞生命活动所需的酶和蛋白质种类的最低限度。问题与思考

:真核细胞的体积一般是原核细胞的1000倍，真核细胞如何解决细胞内重要分子的浓度问题?

第24页，课件共114页，创作于2023年2月真核细胞的结构体系生物膜结构体系

第25页，课件共114页，创作于2023年2月真核细胞的结构体系遗传信息表达体系第26页，课件共114页，创作于2023年2月贝时璋贝时璋，1903年10月出生于浙江镇海。1921年同济医预科毕业后，赴德求学。1928年获德国土滨根大学自然科学博士学位，留校任助教。1929年秋回国。20年代起一直从事实验生物学的研究工作，在动物个体发育、细胞常数、再生、中间性、性转变、生殖细胞的重建、染色体结构、昆虫内分泌腺、甲壳类动物激素等方面进行了研究。1930年至1949年，这20年一直在浙江大学工作，期间建立了生物系，培养了许多生物学家，做了许多研究工作，包括细胞重建现象的发现和研究。70年代以后，继续从事细胞重建的研究，创建细胞的重建学说。在国内外发表论文60余篇，并主编《细胞重建》论文集。《细胞重建》科教片获第五届优秀科教片《金鸡奖》，获第23届国际科技进步奖，获意大利巴马国际医学科学电影节荣誉金质奖。1978年被德国土滨根大学再次授予博士学位（“金博士”），1988年又一次被授予博士学位。

1955年当选为中国科学院生物学部学部委员，是我国生物物理学的奠基者，也是杰出的教育家，开创了我国放射生物学和宇宙生物学的研究，对中国科学院的成立与制定全国12年科技发展远景规划作出了重要贡献，曾代表我国政府和科学院多次出国访问，并培养了大批科技人才。中国生物学名人简介了解更多/html/Dir/2003/11/17/4881.htm第27页，课件共114页，创作于2023年2月第二节原核细胞

Prokaryoticcell第28页，课件共114页，创作于2023年2月没有核膜，遗传物质集中在一个没有明确界限的低电子密度区，称为拟核(nucleoid)。DNA为裸露的环状双螺旋分子，通常没有结合蛋白，没有恒定的内膜系统，核糖体为70S型。原核细胞构成的生物称为原核生物，均为单细胞生物。一般以二分裂的方式繁殖，也有的产生孢子。TEMimage,Escherichiacoli原核生物分为两大系:古细菌和真细菌第29页，课件共114页，创作于2023年2月一、细菌原核细胞的主要类群是在自然界分布最广、个体数量最多的有机体。可分为：球菌、杆菌和螺旋菌（弧形菌）。绝大多数细菌的直径在0.5~5μm之间。第30页，课件共114页，创作于2023年2月细菌细胞的基本特点是:遗传信息量少，内部结构简单，特别是没有分化成以膜为基础的专门结构和功能的细胞器与核膜典型的细菌细胞形态结构第31页，课件共114页，创作于2023年2月大肠杆菌第32页，课件共114页，创作于2023年2月淋病球菌第33页，课件共114页，创作于2023年2月肉毒梭菌第34页，课件共114页，创作于2023年2月弧形霍乱菌第35页，课件共114页，创作于2023年2月1、细胞壁：厚度一般15-30nm。主要成分是肽聚糖，由N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸构成双糖单元，以β（1-4）糖苷键连接成大分子。N-乙酰胞壁酸分子上有四肽侧链，相邻聚糖纤维之间的短肽通过肽桥（革兰氏阳性菌）或肽键（革兰氏阴性菌）桥接起来，形成了肽聚糖片层，像胶合板一样，粘合成多层。革兰氏阳性菌细胞壁厚约20～80nm，有15-50层肽聚糖片层，每层厚1nm，含20-40％的磷壁酸（teichoicacid），有的还具有少量蛋白质。革兰氏阴性菌细胞壁厚约10nm，仅2-3层肽聚糖，另外还有脂多糖、细菌外膜和脂蛋白。问题思考:青霉素不损伤人类细胞而杀伤细菌,其原因何在?第36页，课件共114页，创作于2023年2月图3-10细胞壁的结构

Grampositivebacterialcellwallstructurediagram

第37页，课件共114页，创作于2023年2月细菌细胞壁结构模式图（据Salyers等）扩展G-细菌第38页，课件共114页，创作于2023年2月肽聚糖的化学组成和一级结构扩展第39页，课件共114页，创作于2023年2月革兰氏阴性菌B.革兰氏阳性菌肽聚糖单层结构模式图(引自Prescottetal.,2002)扩展第40页，课件共114页，创作于2023年2月扩展第41页，课件共114页，创作于2023年2月2、细胞膜：厚约8~10nm，外侧紧贴细胞壁，通常不形成内膜系统。一些行光合作用的原核生物，质膜具有与捕光反应有关的内褶。一些革兰氏阳性菌质膜内褶形成小管状结构，称为中膜体或间体(mesosome)，因其与DNA有联系，推测可能起DNA复制的支点作用。白喉杆菌的间体3、拟核：没有核膜，DNA分子裸露，所含的遗传信息量可编码2000~3000种蛋白质，空间构建十分精简。细菌的RNA转录与蛋白质翻译几乎是同步进行的，这是原核与真核生物的最主要的差别。第42页，课件共114页，创作于2023年2月4、核糖体：约含5000~50000个。部分附着在细胞膜内侧，大部分游离于细胞质中。沉降系数为70S.由大亚单位(50S)与小亚单位(30S)组成。30S的小亚单位对四环素与链霉素敏感，50S的大亚单位对红霉素与氯霉素敏感。第43页，课件共114页，创作于2023年2月5、质粒(plasmid)

：除核区DNA外，可进行自主复制的遗传因子，是裸露的环状DNA分子，所含遗传信息量为2~200个基因，能进行自我复制，有时能整合到核DNA中去。质粒常用作基因重组与基因转移的载体。第44页，课件共114页，创作于2023年2月6、荚膜：细菌最外表的一层多糖类物质，边界明显的称荚膜（capsule），如肺炎球菌，边界不明显的称粘液层（slimelayer），如葡萄球菌。功能：抵御不良环境；保护自身不受吞噬；选择性的粘附到特定细胞的表面上。Negativestainedbacteria第45页，课件共114页，创作于2023年2月7、鞭毛：是某些细菌的运动器官，由一种称为鞭毛蛋白的弹性蛋白构成，结构上不同于真核生物的鞭毛。第46页，课件共114页，创作于2023年2月8、菌毛：是菌体表面极细的蛋白纤维，须用电镜观察。与细菌运动无关，根据形态、结构和功能，分为普通菌毛和性菌毛两类。前者与细菌吸附和侵染宿主有关，后者为中空管子，与传递遗传物质有关。第47页，课件共114页，创作于2023年2月9、繁殖：以二分裂的方式繁殖，某些细菌处于不利的环境，或耗尽营养时，形成内生孢子，又称芽孢，是对不良环境有强抵抗力的休眠体。分裂中的链球菌分裂中的大肠杆菌第48页，课件共114页，创作于2023年2月ThesporeofBacillusanthracis

第49页，课件共114页，创作于2023年2月第50页，课件共114页，创作于2023年2月二、支原体mycoplasma大小通常为0.2~0.3μm，可通过滤菌器。无细胞壁，不能维持固定的形态而呈现多形性。细胞膜中胆固醇含量较多，约占36%，凡能作用于胆固醇的物质（如二性霉素B、皂素等）均可引起支原体膜的破坏而使支原体死亡。基因组为环状双链DNA，分子量小（仅有大肠杆菌的五分之一），合成与代谢很有限。肺炎支原体的一端有一种特殊的末端结构（terminalstructure），能使支原体粘附于呼吸道粘膜上皮细胞表面，与致病性有关。问题思考:为什么说支原体可能是最小最简单的细胞存在形式？第51页，课件共114页，创作于2023年2月肺炎支原体

枝原体电子显微照片第52页，课件共114页，创作于2023年2月三、衣原体和立克次氏体衣原体（Chlamydia）直径200nm-500nm，能通过滤菌膜。立克次氏体（Rickettsia）略大。细胞壁结构类似于革兰氏阴性菌，酶系统不完全，必须在寄主细胞内生活，有摄能寄生物(energeparasite)之称。砂眼是衣原体引起的，由于能形成包含体，起初被认为是大型病毒，1956年，我国著名微生物学家汤飞凡及其助手张晓楼等人首次分离到沙眼的病原体。立克次氏体也是专性细胞内寄生的，与衣原体的不同处在于其细胞较大，无滤过性，合成能力较强，且不形成包涵体。第53页，课件共114页，创作于2023年2月Chlamydiapneumoniaeassociatedwithmacrophages(RAWcells).A.TypicalpearshapedEBs(arrows)areshownatthemacrophagesurface.B.IntracellularEBs.第54页，课件共114页，创作于2023年2月四、蓝藻又称蓝细菌，是最简单的自养生物。它的光合作用类似于高等植物，而不同于光合细菌。没有叶绿体，但有质膜内陷形成的捕光装置。DNA分子环状，但遗传信息量很大，可与高等植物相比。体积比其它原核细胞大得多，直径约10μm左右，甚至可达70μm(颤藻)。属单细胞生物，但有些蓝藻经常以丝状的细胞群体存在，如：属蓝藻门念珠藻类的发菜(nostoccommunevar,flagtlliforme)就是蓝藻的丝状体。第55页，课件共114页，创作于2023年2月Cyanobacteria第56页，课件共114页，创作于2023年2月五、古细菌（archaebacteria）

具有原核生物的某些特征，无核膜及内膜系统；也有真核生物的特征，甲硫氨酸起始蛋白质的合成、核糖体对氯霉素不敏感、RNA聚合酶和真核细胞的相似、DNA具有内含子并结合组蛋白。此外，细胞膜中的脂类是不可皂化的，细胞壁不含肽聚糖。生活在极端环境中，如：产甲烷菌、极端嗜盐菌、嗜热嗜酸菌。第57页，课件共114页，创作于2023年2月几种产甲烷细菌的形态第58页，课件共114页，创作于2023年2月第59页，课件共114页，创作于2023年2月原核细胞与真核细胞的相同点第60页，课件共114页，创作于2023年2月真核细胞特有的特点第61页，课件共114页，创作于2023年2月课堂要点小结基本概念:真核细胞、原核细胞、古细菌病毒、蓝细菌、细胞体积守恒定律细胞的共同特征；真核细胞的基本结构体系；原核细胞和真核细胞的异同点；细菌、支原体的基本知识第62页，课件共114页，创作于2023年2月1930年生，江苏溧阳人。1956年毕业于苏联列宁格勒大学生物学系。回国后在北大生物系任教。后曾到苏联科学院生物物理研究所进修，并为美国麻省理工学院生物学系访问教授。现任北大生物系教授、博士生导师、两院院士，兼任中国细胞生物学会副理事长、中国电子显微镜学会常务理事等职。翟中和教授较早建立细胞超微结构技术，首次研制成鸭瘟细胞疫苗，在动物病毒复制与细胞结构关系方面取得突出成就。最近，他又在国际上首次证实原始真核细胞存在染色体骨架与核骨架，并在国内首次建立了非细胞体系核重建的实验模式，首次直观地显示了重建核的核骨架体系。这些成果受到国际上的高度重视。中国生物学名人简介翟中和院士寄语学生：“不能浮躁，不能急于求成，要想办法把知识学到手，要踏踏实实，不能写的东西比看的书还多“同学们不要今天考得差一点就情绪不好，考好一点就情绪高涨。不要为了一点点不愉快的事而计较过多，只要过得充实。世界上的事多得很，每天不能生活在不愉快之中，做学问跟运动员、艺术家不一样，要坦然处之“重学问，淡名利“要重事不重人，不要带有成见，待人要宽宏大量。”翟中和院士第63页，课件共114页，创作于2023年2月第三节病毒Virus比细胞更小的生命体

第64页，课件共114页，创作于2023年2月是一类非细胞形态的微生物，特征：①个体微小，可通过滤菌器，大多数病毒必须用电镜才能看见，一般在20~30nm之间；②核酸为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)，与敏感细胞表面的病毒受体连结，进而感染细胞。一、病毒的基本特征第65页，课件共114页，创作于2023年2月LambdaBacteriophageDNA(TEMx153,000)二、病毒的结构由核酸(DNA或RNA)芯和蛋白质衣壳(capsid)所构成，称核衣壳(nucleocapsid)。各种病毒所含的遗传信息量不同，少的只含有3个基因，多的可达300个不同的基因。第66页，课件共114页，创作于2023年2月有的病毒衣壳外面尚有一层被膜(envelope)，这层被膜是病毒粒子脱离细胞时，包被上的宿主细胞的质膜，被膜中含有病毒融合蛋白，如流感病毒。病毒融合蛋白在病毒进入宿主细胞时起着关键作用。组成病毒衣壳的亚单位称壳微粒(capsomer)。病毒的形成不需要酶的参加，只要条件具备，便可完成自我装配。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67页，课件共114页，创作于2023年2月Viruses第68页，课件共114页，创作于2023年2月病毒有五种形态：①球形(Sphericity)：大多数人类和动物病毒为球形，如脊髓灰质炎病毒、疱疹病毒及腺病毒等；②丝形(Filament)：多见于植物病毒，如烟草花叶病病毒，人类流感病毒有时也可形成丝形；③弹形(Bullet-shape)：形似子弹头，如狂犬病病毒等，其他多为植物病毒。④砖形(Brick-shape)：如痘病毒、天花病毒等；⑤蝌蚪形(Tadpole-shape)：由一卵圆形的头及一条细长的尾组成，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69页，课件共114页，创作于2023年2月脊髓灰质炎病毒球形病毒第70页，课件共114页，创作于2023年2月烟草花叶病毒线形病毒第71页，课件共114页，创作于2023年2月痘病毒砖形病毒第72页，课件共114页，创作于2023年2月狂犬病毒子弹形病毒有被膜第73页，课件共114页，创作于2023年2月T4噬菌体蝌蚪形病毒第74页，课件共114页，创作于2023年2月流感冒病毒丝状有被膜的病毒第75页，课件共114页，创作于2023年2月病毒只有在侵入细胞以后才表现出生命现象。病毒的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，在此阶段中进行复制和繁殖。感染阶段开始时，病毒的遗传物质由衣壳中释放出来，注入宿主细胞中，然后在病毒核酸信息的指导控制下，形成新的病毒粒子。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)第76页，课件共114页，创作于2023年2月病毒的生活史分为5个基本过程吸附(absorption):

病毒对细胞的感染起始于病毒蛋白外壳同宿主细胞表面特殊的受体结合，受体分子是宿主细胞膜或细胞壁的正常成分。因此，病毒的感染具有特异性。侵入(penetration):

病毒吸附到宿主细胞表面之后，将它的核酸注入到宿主细胞内。病毒感染细菌时，用酶将细菌的细胞壁穿孔后注入病毒核酸；对动物细胞的感染，则是通过胞吞作用，病毒完全被吞入。复制(replication):

病毒核酸进入细胞后有两种去向，一是病毒的遗传物质整合到宿主的基因组中，形成溶原性病毒；第二种情况是病毒DNA(或RNA)利用宿主的酶系进行复制和表达。成熟(maturation):

一旦病毒的基因进行表达就可合成病毒装配所需的外壳蛋白，并将病毒的遗传物质包裹起来，形成成熟的病毒颗粒。释放(release):

病毒颗粒装配之后，它们就可从被感染的细胞中释放出来进入细胞外，并感染新的细胞。有些病毒释放时要将被感染的细胞裂解，有些则是通过分泌的方式进入到细胞外。第77页，课件共114页，创作于2023年2月病毒的生活史第78页，课件共114页，创作于2023年2月第79页，课件共114页，创作于2023年2月反转录病毒的生活史第80页，课件共114页，创作于2023年2月根据病毒所含的核酸的性质和状态不同，可将病毒分为6类：双链±DNA→+mRNA→蛋白质，如天花病毒、T-偶数噬菌体。单链+DNA→±DNA→+RNA→蛋白质，如细小DNA病毒。双链±RNA→+mRNA→蛋白质，如呼肠孤病毒。单链+RNA→－RNA→+RNA→蛋白质脊髓灰质炎病毒。单链－RNA→+RNA→+蛋白质，如流感病毒、狂犬病毒。单链+RNA→DNA→±DNA→+mRNA→蛋白质，即逆转录病毒（retrovirus）又称RNA肿瘤病毒(oncornavirus)。第81页，课件共114页，创作于2023年2月三、类病毒没有蛋白质外壳，仅为一裸露的RNA分子。不能像病毒那样感染细胞，只有当植物细胞受到损伤，失去了膜屏障，它们才能在供体植株与受体植株间传染。马铃薯锤管类病毒仅由一个含359个核苷酸单链环状RNA分子组成，链内有一些互补序列。分子长约40~50nm，不能制造衣壳蛋白。第82页，课件共114页，创作于2023年2月四、病毒的进化地位无论是病毒还是类病毒都不具有独立进行生物合成的能力，它们都是细胞的寄生物，因此在进化上病毒的出现不可能早于细胞。病毒的前身很可能是在宿主染色体外独立进行复制的质粒(plasmid)。质粒既有DNA型的，也有RNA型的。它与病毒一样具有专一的核苷酸序列作为复制的起始部位。当质粒获得了为衣壳蛋白质编码的基因时，即意味着病毒出现了。第83页，课件共114页，创作于2023年2月五、蛋白质感染因子S.B.Prusiner1982年发现于患羊瘙痒病（scrapie）的仓鼠，命名为prion。Prusiner因此于1997年获得诺贝尔奖。蛋白质感染子蛋白(prionprotein，简称PrP)，由Prnp基因编码，该基因位于人20号染色体，小鼠2号染色体。这种蛋白质存在于神经元和神经胶质细胞表面上，可能起信号转导作用。正常Prnp基因产物为PrPc蛋白，对蛋白酶很敏感，具有致病作用的是PrPSc蛋白。第84页，课件共114页，创作于2023年2月第85页，课件共114页，创作于2023年2月PRIONPrPCPrPSC第86页，课件共114页，创作于2023年2月PrPsc的增殖第87页，课件共114页，创作于2023年2月vCJD病人大脑组织切片，左、海绵状病变及周围的沉淀斑，右、淀粉样蛋白沉淀，短线表示50um。引自StanleyB.Prusiner1997第88页，课件共114页，创作于2023年2月目前已知的人类PRION疾病主要有：克-雅二氏病（Creutzfeldt–Jakobdisease，CJD）：自身PrP蛋白发生变异引起的。变异型克-雅氏病（vCJD）：PRION感染。GSS综合征（Gerstmann-StrausslerScheinkerdisease））：由Prnp基因缺陷引起。克鲁病（Kuru）：PRION感染。致死性家族性失眠症（Fatalfamilialinsomnia，FFI）：Prnp基因变异。第89页，课件共114页，创作于2023年2月病毒的基本特征病毒的形态及装配方式病毒的生活史了解朊病毒课堂要点小结第90页，课件共114页，创作于2023年2月细胞生命的起源与进化第91页，课件共114页，创作于2023年2月第92页，课件共114页，创作于2023年2月一、水与无机盐（一）．水是原生质最基本的物质存在方式：游离水95％；结合水5％。随着细胞的衰老，细胞的含水量逐渐下降，活细胞的含水量不低于75％。作用:溶解无机物、调节温度、参加酶反应、参与物质代谢和形成细胞有序结构。水之所以具有这么多的重要功能是和水的特有属性分不开的：水分子是偶极子水分子间可形成氢键水分子可解离为离子第93页，课件共114页，创作于2023年2月（二）．无机盐含量很少，约占1％。盐在细胞中解离为离子，离子的浓度除具有调节渗透压和维持酸碱平衡的作用外，还有许多重要的作用。主要的阴离子有Cl－、PO4－和HCO3－，其中磷酸根离子在细胞代谢活动中最为重要：①在细胞的能量代谢中起着关键作用；②是核苷酸、磷脂、磷蛋白和磷酸化糖的组成成分；③调节酸碱平衡。主要的阳离子有：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Mn2+、Cu2+、Co2+、Mo2+。第94页，课件共114页，创作于2023年2月阳离子在细胞中的作用

离子种类在细胞中的作用Fe2+或Fe3+血红蛋白、细胞色素、过氧化物酶和铁蛋白的成分Na+维持膜电位K+维持膜电位、参与蛋白质合成和某些酶促合成Mg2+叶绿素、磷酸酶、Na+-K+泵Mn2+肽酶Cu2+酪氨酸酶、抗坏血酸氧化酶Co2+肽酶Mo2+硝酸还原酶、黄嘌呤氧化酶Ca2+钙调素、肌动球蛋白、ATP酶第95页，课件共114页，创作于2023年2月二、细胞的有机分子细胞中有机物达几千种之多，主要由四大类分子所组成：蛋白质、核酸、脂类和糖，这些分子约占细胞干重的90%以上。（一）．蛋白质是细胞的主要结构成分，而且更重要的是，生物专有的催化剂——酶是蛋白质，因此细胞的代谢活动离不开蛋白质。一个细胞中约含有104种蛋白质，分子的数量达1011个。第96页，课件共114页，创作于2023年2月第97页，课件共114页，创作于2023年2月（二）．核酸是生物遗传信息的载体分子。由核苷酸单体聚合而成。分为RNA和DNA两大类。DNA的主要构象有三种：B-DNA：右手螺旋模型，每圈螺旋10个碱基，螺旋扭角为36度，螺距34A，碱基倾角为-2度。A-DNA：右手螺旋，每圈螺旋10.9个碱基，螺旋扭角为33度，螺距32A，碱基倾角为13度。通过75%适度的B-DNA经X光衍射得到，尚不能肯定自然条件是否存在。Z-DNA：左手螺旋，每圈螺旋12个碱基，碱基倾角为9度。确切功能未知，可能起调控作用。第98页，课件共114页，创作于2023年2月第99页，课件共114页，创作于2023年2月第100页，课件共114页，创作于2023年2月（三）．糖类单糖是细胞主要的能源以及构成某些大分子物质的原料。重要的五碳糖为核糖，重要的六碳糖为葡萄糖。葡萄糖不仅是能量代谢的关键单糖，而且是构成多糖的主要单体。多糖分为两类：一类是营养储备多糖，如：淀粉和糖原；另一类是结构多糖。如纤维素(cellulose)和几丁质(chitin)。第101页，课件共114页，创作于2023年2月营养贮备多糖——淀粉、糖元第102页，课件共114页，创作于2023年2月结构多糖——纤维素、几丁质第103页，课件共114页，创作于2023年2月（四）．脂类脂类包括：脂肪酸、中性脂肪、类固醇、蜡、磷酸甘油酯、鞘脂、糖脂、类胡萝卜素等。难溶于水，而易溶于非极性有机溶剂。1、中性脂肪(neutralfat)①甘油酯：脂肪酸同甘油酯化而形成。是动植物体内脂肪的主要贮存形式。体与多余的碳水化合物可转化为甘油酯贮存起来。营养缺乏时，可提供能量。第104页，课件共114页，创作于2023年2月②蜡：脂肪酸同乙醇酯化形成(如蜂蜡)。蜡的碳氢链很长，熔点高于甘油酯。细胞中不含蜡质，但有的细胞可分泌蜡质。如：植物表皮细胞分泌的蜡膜；同翅目昆虫的蜡腺、如高等动物外耳道的耵聍腺。2、磷脂：是构成生物膜的基本成分，也是许多代谢途径的参与者。分为甘油磷脂和鞘磷脂两大类。

3、糖脂：糖脂也是构成细胞膜的成分，与细胞的识别和表面抗原性有关。第105页，课件共114页，创作于2023年2月（三）酶与生物催化剂酶是蛋白质性的催化剂，主要作用是降低化学反应的活化能，增加了反应物分子越过活化能屏障和完成反应的概率。某些酶需要有一种非蛋白质性的辅因子(cofactor)结合才能具有活性。辅因子可以是一种复杂的有机分子，也可以是一种金属离子，或者二者兼有。第106页，课件共114页，创作于2023年2月作用机制：在反应中与底物暂时结合，形成了酶——底物复合物。降低活化能。反应完成后，酶分子迅即从酶——底物复合物中解脱出来。作用特点：只催化热力学允许的反应；只加快反应速度，不改变反应平衡点；对正逆反应催化作用相同；降低反应活化能；第107页，课件共114页，创作于2023年2月催化特点：高效；特异；可调，要求适宜的pH和温度。调节方式：竞争性抑制；变构调节；共价调节