第二章 细胞基本知识概要.ppt

1、第二章 细胞的统一性与多样性,本章要点： 细胞的基本概念 原核细胞与古核细胞 真核细胞 原核细胞与真核细胞的比较,第一节 细胞的基本概念, 细胞是生命活动的基本单位 细胞的基本共性,一、 细胞是生命活动的基本单位, 没有细胞就没有完整的生命, 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 细胞具有独立的、有序的、自动控制性很强的代谢体系,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，细胞体积的增长，细胞分化与凋亡来实现的, 细胞是遗传的基本单位，细胞具有遗传的全能性,细胞概念的一些新思考 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

2、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 细胞是高度有序的，具有自组装与自组织能力的体系 细胞能进行自我调控 繁殖和传递后代,二、 细胞的基本共性,基本元素,无机、有机化合物,生物小分子,生物大分子,蛋白质脂类 蛋白质核酸 特异蛋白质,生物膜,遗传信息,细胞骨架,细胞的基本共性, 细胞表面都有细胞膜(磷脂双分子层与蛋白质), 细胞都含有两种核酸(DNA与RNA), 细胞蛋白质合成的机器核糖体, 细胞增殖的方式,第二节 原核细胞与古核细胞,原核细胞（Prokaryotic cell）的概念和主要特点 原核细胞的主要类

3、型 支原体、细菌、蓝藻 古核细胞,原核细胞的概念和主要特点,原核细胞结构简单，外部有质膜，没有典型的细胞核，进化上比较原始的细胞。 主要特点：1. 遗传信息量少，只有一条DNA，DNA与某种非组蛋白组装成染色体。2.原核细胞内没有分化为以膜为基础的专门细胞器（膜性细胞器）。 其它特点：体积比较小，进化上原始，核糖体沉降系数为70S。,原核细胞的特点,原核细胞的主要类型,主要代表： 支原体（mycoplast） 细菌（bacteria） 蓝藻又称蓝细菌（Cyanobacteria）,支原体是最小、最简单的细胞,二、 细菌和蓝藻(略),（一）细菌细胞,分布广、数量多、与人类密切 形态：球菌、杆菌、

4、螺旋菌 0.5-5m 结构：类核（环状DNA）、核糖体、典型细胞膜（具多功能性） 1、细菌基因组 一个环状的DNA，借用染色体概念，遗传信息编码2000-3000个蛋白，如E-coli基因组4.2106bp编码2350个蛋白。 基因复制、转录和翻译没有时间和空间上的局限,（一）细菌细胞,2、细胞表面结构（略） 3、细菌细胞核糖体，70S，含23SrRNA5SrRNA和16SrRNA 4、细菌细胞核外DNA质粒DNA 5、细菌细胞内生孢子,（二）蓝藻细胞,分布广泛 体积较大，能光合作用 一个环状DNA，但遗传信息量大 结构 （1）中心质相当于细菌的核区 （2）光合（作用）片层 （3）细胞质内含物

5、 （4）细胞表面结构 （5）细胞分裂,三、古核细胞(古细菌),原核细胞的一类 形态结构和遗传结构与原核细胞相似，但有些分子进化特征更接近真核细胞 真核生物可能起源于古核细胞 古核细胞一些结构特征更接近于真核细胞 细胞壁成分 DNA与基因结构 核小体结构 核糖体 5SrRNA,一、 真核细胞的基本结构体系, 以脂质及蛋白质成分为基础的生物膜结构系统 以核酸(DNA或RNA)与蛋白质为主要成分的遗传信息表达系统 由特异蛋白分子装配构成的细胞骨架系统,第三节 真核细胞,不论是生物膜的厚度，遗传信息表达体系中的颗粒和纤维的大小，还是骨架系统纤维的直径都是在5-20nm的尺度内,三 细胞形态结构与功能的

6、关系, 如红细胞的形态与结构有利于气体交换 精子和卵子是非常特化的细胞，几乎简化到了仅仅有利于完成受精和保证卵裂,四、原核细胞与真核细胞比较,特征 原核细胞 真核细胞 细胞膜 有(多功能性) 有 细胞壁 主要成分为氨基糖和壁酸 动物细胞无,植物细胞壁纤维 素和果胶酸 核膜 无 有 核仁 无 有 染色体 一条环状DNA,无组蛋白 染色体2个以上,DNA与组蛋白结合 线粒体 无 有 内质网 无 有 高尔基体 无 有 溶酶体 无 有 细胞骨架 无 有 核糖体 70S 80S 光合作用 蓝藻有叶绿素a 植物有叶绿素a和b 细胞增殖 无丝分裂 有丝分裂,结构与功能的比较,原核细胞亚显微结构模式图,原核细

7、胞和真核细胞结构的比较,原核细胞与真核细胞遗传结构和基因表达的比较,特征 原核细胞 真核细胞 DNA量 少,1个 多,2个以上 DNA结构 环状 线状 基因组数 1n 多数2n,少数3n或以上 基因数 几千 几万/十万以上 重复序裂/内含子 -/- +/+ 染色质高级结构 -,无组蛋白 +,与组蛋白结合 DNA复制 无周期性 明显周期性 基因表达调控 操纵子方式 复杂性,多层次 转录/翻译时空 无时空区分 有严格的时空区分 细胞分裂 无丝分裂 有丝分裂,植物细胞与动物细胞的比较, 细胞壁 液泡 叶绿体,植物细胞亚显微结构模式图,1.细胞膜,2.细胞壁,3.细胞质,4.叶绿体,5.高尔基体,6.

8、核仁,7.核液,8.核膜,9.染色质,10.核孔,11.线粒体,12.内质网,13.游离的核糖体,14.液泡,15.内质网上的核糖体,第四节 病毒及其与细胞的关系（略）,本章重点： 细胞的基本概况，细胞是生命活动的基本单位，从五方面理解；细胞的基本共性：化学组成、生物膜系统、遗传信息系统、核糖体和细胞分裂等 真核细胞的基本结构体系：生物膜系统、遗传信息表达结构系统、细胞骨架系统 真核细胞与原核细胞的比较：结构功能的比较和遗传装置基因表达方式的比较,思考题： 如何理解“细胞是生命活动的基本单位”这一概念？ 通过本章的学习，全面总结原核细胞与真核细胞的异同点。 应撑握的英文词汇: Prokaryo

9、tic cell Eukaryotic cell,每一个细胞都包含着全套的遗传信息。 每一种细胞都有发育为个体的潜在能力,细胞是构成有机体的基本单位,除病毒之外所有生物都是由细胞构成的 单细胞生物仅由一个细胞构成 多细胞生物由数百万亿计的细胞构成 成人约有1014个细胞 刚出生婴儿约有21012个细胞 人的大脑约有1012个细胞 人体大约有200多种不同类型的细胞，但都是由一个受精卵分裂和分化而来的,生物膜结构体系,以生物膜为基础形成了一组细胞器，称内膜系统 具有选择性物质交换，并有能量转换、识别、运动与信号转导作用的细胞表面（细胞膜与相关结构） 由双层膜将细胞分成两大结构与功能区胞质与核 细胞供能作用的细胞器线粒体与叶绿体 内质网脂类、糖类合成的基地 高尔基体合成物的加工、包装与运输 溶酶体细胞内消化器,遗传信息表达结构体系,由DNA与蛋白质构成的结构体系染色质 是遗传信息的载体 DNA复制与RNA转录都是在染色体上进行 RNA-蛋白质和DNA-蛋白质的复合