翟中和细胞的统一性与多样性

翟中和细胞的统一性与多样性演示文稿目前一页\总数五十九页\编于十点（优选）翟中和细胞的统一性与多样性目前二页\总数五十九页\编于十点内容提要第一节细胞的基本特征一、细胞是生命活动的基本单位二、细胞的基本共性第二节原核细胞与古核细胞一、支原体二、细菌和蓝藻三、古核细胞第三节真核细胞一、真核细胞的基本结构体系

二、细胞的大小三、细胞形态结构与功能的关系四、原核细胞与真核细胞的比较五、植物细胞与动物细胞的比较第四节非细胞形态的生命体——病毒及其与细胞的关系一、病毒的基本知识二、病毒在细胞内增殖三、病毒与细胞在起源于进化上的关系目前三页\总数五十九页\编于十点第一节细胞的基本特征细胞是生命活动的基本单位细胞的基本共性目前四页\总数五十九页\编于十点一、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繁殖的基本单位，是遗传的桥梁细胞是生命起源的归宿，是生物进化的起点关于细胞概念的一些新思考目前五页\总数五十九页\编于十点目前六页\总数五十九页\编于十点目前七页\总数五十九页\编于十点植物细胞的全能性受精卵的全能性目前八页\总数五十九页\编于十点动物体细胞的全能性——克隆羊“Dolly”目前九页\总数五十九页\编于十点细胞概念的一些新思考

细胞是多层次非线性的复杂结构体系 细胞具有高度复杂性和组织性

细胞是物质（结构）、能量与信息过程精巧结合的综合体

细胞完成各种化学反应；

细胞需要和利用能量； 细胞参与大量机械活动；

细胞对刺激作出反应；

细胞是高度有序的、具有自组装能力的自组织体系。细胞能进行自我调控；

繁殖和传留后代。目前十页\总数五十九页\编于十点目前十一页\总数五十九页\编于十点目前十二页\总数五十九页\编于十点代谢分子目前十三页\总数五十九页\编于十点二、细胞的基本共性所有的细胞都有相似的化学组成脂—蛋白体系的生物膜DNA—RNA的遗传装置蛋白质合成的机器—核糖体一分为二的分裂方式目前十四页\总数五十九页\编于十点原核细胞（没有核膜）————

原核生物细胞的分类古核细胞(古细菌/原细菌)——

古核生物细菌(球菌、杆菌、螺旋菌)蓝藻衣原体、立克次体、放线菌支原体真核细胞（典型细胞核）———

真核生物（单细胞/多细胞真核生物）生物界细胞目前十五页\总数五十九页\编于十点第二节原核细胞与古核细胞古核细胞（古细菌）原核细胞：原核细胞的基本特点原核细胞的主要类型：支原体、细菌、蓝藻目前十六页\总数五十九页\编于十点

遗传的信息量小，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。原核细胞基本特点目前十七页\总数五十九页\编于十点一、最小、最简单的细胞——支原体（Mycoplasma,thesimplest&smallestcell

）大小介于细菌与病毒之间，一般直径为0．1～0．3μm，不能用滤器。无细胞壁，不能维持固定的形态而呈现多形性。目前十八页\总数五十九页\编于十点二、细菌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之间目前十九页\总数五十九页\编于十点细菌目前二十页\总数五十九页\编于十点1.细菌细胞的核区与基因一个环状的DNA分子盘绕在核区，没有或有极少的组蛋白。DNA复制不受细胞分裂周期的限制，可以连续进行，且DNA复制、RNA转录、蛋白质翻译可以同时进行,这是细菌乃至整个原核细胞器与真核细胞最显著的差异之一。Θ型复制：一个复制起点，双向复制目前二十一页\总数五十九页\编于十点目前二十二页\总数五十九页\编于十点2.细菌细胞的表面结构主要指细胞膜、细胞壁及其特化结构(中膜体、荚膜、鞭毛等)。细胞膜是细胞表面的重要结构。

细胞膜的功能包括：①选择性地物质运输；②细菌细胞膜含有丰富的酶系，执行重要的代谢功能。

中膜体由细胞膜内陷形成，可能起DNA复制的支点作用。

细胞壁的共同成分是肽聚糖，革兰氏阳性菌与阴性菌细胞壁成分与结构差异明显。

荚膜是某些细菌表面的特殊结构，是位于细胞壁表面的一层粘液物质。

鞭毛是某些细菌的运动器官，结构简单目前二十三页\总数五十九页\编于十点目前二十四页\总数五十九页\编于十点3、细菌细胞的核糖体 核糖体的沉降系数为70S，由50S大亚单位和30S小亚单位组成。大亚单位含有23SrRNA,5SrRNA和30多种蛋白质，对红霉素与氯霉素敏感；小亚单位含有16SRNA与20多种蛋白质，对四环素与链霉素敏感。4、细菌细胞核外DNA

核外DNA：质粒。裸露的环状DNA，能自我复制，并可整合到核DNA中。5、细菌细胞的内生孢子又称芽孢，是对不良环境有强抵抗力的休眠体。内生孢子：细菌细胞内的重要物质(特别是DNA)，积聚在细胞的一端，形成致密体，可度过恶劣环境。6、细菌细胞的增殖:细菌的增殖为直接分裂目前二十五页\总数五十九页\编于十点大肠杆菌淋病球菌肉毒梭菌弧形霍乱菌目前二十六页\总数五十九页\编于十点三、蓝藻（光合片层）（中央体，即核区）目前二十七页\总数五十九页\编于十点原核细胞——蓝藻细胞颤藻、蓝球藻、项圈藻、念珠藻（发菜）等属于蓝藻颤藻项圈藻念珠藻目前二十八页\总数五十九页\编于十点目前二十九页\总数五十九页\编于十点古核细胞

（古细菌，archaebacteria）多生活在极端的生态环境中。具原核生物某些特征，也有真核生物的特征，还有不同于原核生物和真核生物的特征。与真核细胞曾在进化上有过共同历程——可能是真核细胞的祖先。

主要特征

主要证据

进化系统树目前三十页\总数五十九页\编于十点古细菌（archaebacterium）

无核膜及内膜系统；以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、具有内含子和组蛋白。细胞膜中的脂类不可皂化，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、极端嗜热菌。目前三十一页\总数五十九页\编于十点各类生物能忍受的上限温度：古细菌113℃细菌90℃真菌60℃藻类55-60℃原生动物56℃维管束植物49℃鱼类和其他水生脊椎动物38℃目前三十二页\总数五十九页\编于十点主要证据（1）细胞壁成分与真核细胞相似。（2）DNA与基因结构：古细菌DNA中有重复序列的存在。多数古核细胞的基因组中存在内含子。（3）有类核小体结构：古细菌具有组蛋白，与DNA构建成类似核小体结构。（4）有类似真核细胞的核糖体。（5）5SrRNA：根据对5SrRNA的分析，认为古细菌与真核生物同属一类，而真细菌却与之差距甚远。（6）根据DNA聚合酶分析、氨基酰tRNA合成酶的作用、起始氨基酰tRNA与肽链延长因子等分析，也说明古细菌与真核生物在进化上的关系较真细菌类更为密切。目前三十三页\总数五十九页\编于十点生命界——生命分三界真细菌真核生物古细菌目前三十四页\总数五十九页\编于十点第三节真核细胞一、真核细胞的基本结构体系二、细胞的大小及其分析三、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目前三十五页\总数五十九页\编于十点一、真核细胞的基本结构体系（一）生物膜结构系统——细胞质膜、核膜、内质网、高尔基体、溶酶体、线粒体和叶绿体（以脂质及蛋白质成分为基础）（二）遗传信息表达系统——细胞核和核糖体（以核酸DNA或RNA与蛋白质为主要成分）（三）细胞骨架系统——细胞质骨架和细胞核骨架（微管、微丝和中间纤维，由特异蛋白分子装配构成的）目前三十六页\总数五十九页\编于十点目前三十七页\总数五十九页\编于十点目前三十八页\总数五十九页\编于十点目前三十九页\总数五十九页\编于十点二、细胞的大小及其分析各类细胞直径的比较细胞类型直径大小（um）最小的病毒支原体细胞细菌细胞动植物细胞原生动物细胞0.020.1～0.31～220～30（10～50）数百至数千目前四十页\总数五十九页\编于十点高级电子显微镜和X射线衍射（小于1nm）——超微结构：分子结构扫描隧道显微镜（原子级）——原子、电子细胞大小的分析光学显微镜(100－0.2um)—显微结构：组织、细胞肉眼（0.2mm）——器官、系统电子显微镜（<0.2um）——亚显微结构：细胞内部结构目前四十一页\总数五十九页\编于十点真核细胞和原核细胞植物真核细胞亚显微结构动物真核细胞亚显微结构细菌原核细胞模式图蓝藻原核细胞模式图目前四十二页\总数五十九页\编于十点真核细胞与原核细胞最根本区别：1.细胞膜系统的分化与演变；2.遗传信息量与遗传装置的扩增与复杂化。目前四十三页\总数五十九页\编于十点目前四十四页\总数五十九页\编于十点目前四十五页\总数五十九页\编于十点四、植物细胞与动物细胞的比较细胞器动物细胞植物细胞细胞壁无有叶绿体无有液泡

无有溶酶体有无圆球体无有乙醛酸循环体无有通讯连接方式间隙连接胞间连丝中心体有无胞质分裂方式收缩环细胞板目前四十六页\总数五十九页\编于十点真核细胞：植物细胞和动物细胞叶绿体线粒体细胞壁细胞膜液泡细胞质光面内质网细胞核粗面内质网高尔基体高尔基体线粒体细胞质细胞膜细胞核粗面内质网光面内质网中心体纤毛目前四十七页\总数五十九页\编于十点第四节病毒及其与细胞的关系一、病毒的基本知识二、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病毒是一种比较原始的、有生命特征的、能自我复制和专性寄生细胞内的非细胞生物。目前四十八页\总数五十九页\编于十点一、病毒的基本知识病毒（virus）——核酸分子（DNA或RNA）与蛋白质构成的核酸-蛋白质复合体；根据病毒的核酸类型可以将其分为两大类：

DNA病毒与RNA病毒病毒的多样性：类病毒（viroid）——仅由感染性的RNA构成；朊病毒（prion）——仅由感染性的蛋白质亚

基构成；目前四十九页\总数五十九页\编于十点Viruses腺病毒壳微粒目前五十页\总数五十九页\编于十点目前五十一页\总数五十九页\编于十点目前五十二页\总数五十九页\编于十点“非典型肺炎”元凶冠状病毒SARS目前五十三页\总数五十九页\编于十点目前五十四页\总数五十九页\编于十点病毒的化学组成和结构1）病毒的化学组成大多数病毒由蛋白质和核酸组成，有的含有类脂质、多糖等。（2）病毒的结构病毒体分两个部分：蛋白质衣壳和核酸内芯。病毒粒子有两类：一种是不具被膜（囊膜）的裸露病毒粒子；另一种有被膜包围的病毒粒子