第二章 細(xì)胞起源與進(jìn)化和第三章

1、（一）（一）多聚體的形成多聚體的形成 肽鍵肽鍵磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵（二）（二）細(xì)胞膜的出現(xiàn)細(xì)胞膜的出現(xiàn)磷脂分子可以自裝配，隨機(jī)包含了核酸和蛋白磷脂分子可以自裝配，隨機(jī)包含了核酸和蛋白（三）（三）原始細(xì)胞的誕生原始細(xì)胞的誕生原始生命原始生命- -原始細(xì)胞原始細(xì)胞- -原核細(xì)胞（藍(lán)藻）原核細(xì)胞（藍(lán)藻）是由一個(gè)核酸分子是由一個(gè)核酸分子(DNA(DNA或或RNA)RNA)與蛋白質(zhì)構(gòu)成的核酸與蛋白質(zhì)構(gòu)成的核酸- -蛋白質(zhì)復(fù)合體蛋白質(zhì)復(fù)合體細(xì)胞膜細(xì)胞膜RNARNA核糖體核糖體DNADNA（一）支原體（一）支原體（mycoplasmamycoplasma）：最小、最簡(jiǎn)單的細(xì)胞）：最小、最簡(jiǎn)單的細(xì)胞（二）細(xì)菌

2、（二）細(xì)菌（bacteriumbacterium）中間體中間體細(xì)菌壁細(xì)菌壁DNADNA核糖體核糖體光鏡光鏡下結(jié)構(gòu)下結(jié)構(gòu)細(xì)胞膜細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核細(xì)胞核電鏡電鏡下結(jié)構(gòu)下結(jié)構(gòu)膜相結(jié)構(gòu)膜相結(jié)構(gòu)非膜相結(jié)構(gòu)非膜相結(jié)構(gòu)細(xì)胞膜細(xì)胞膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基復(fù)合體高爾基復(fù)合體線粒體線粒體溶酶體溶酶體過氧化氫體過氧化氫體核膜核膜核糖體核糖體中心粒中心粒微管微管微絲微絲中等纖維中等纖維細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)核仁核仁染色質(zhì)染色質(zhì)核基質(zhì)核基質(zhì)基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)細(xì)胞大小細(xì)胞大小較小較小(1-10 m)(1-10 m)較大較大(10-100 m)(10-100 m)細(xì)胞核細(xì)胞核無核膜和核仁，為擬核無核膜和核仁，為擬核有核膜和核

3、仁，為真核有核膜和核仁，為真核DNADNA呈環(huán)狀，位于細(xì)胞質(zhì)中，不與呈環(huán)狀，位于細(xì)胞質(zhì)中，不與蛋白質(zhì)結(jié)合蛋白質(zhì)結(jié)合位于細(xì)胞核內(nèi)，很長(zhǎng)，與蛋白位于細(xì)胞核內(nèi)，很長(zhǎng)，與蛋白質(zhì)結(jié)合構(gòu)成染色體質(zhì)結(jié)合構(gòu)成染色體細(xì)胞壁細(xì)胞壁由肽聚糖構(gòu)成由肽聚糖構(gòu)成由纖維素構(gòu)成（植物細(xì)胞）由纖維素構(gòu)成（植物細(xì)胞）細(xì)胞器細(xì)胞器有核糖體，為有核糖體，為70S70S有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基復(fù)合體、溶有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基復(fù)合體、溶酶體、線粒體等，核糖體為酶體、線粒體等，核糖體為80S80S細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)無細(xì)胞骨架，無胞質(zhì)流動(dòng)、胞無細(xì)胞骨架，無胞質(zhì)流動(dòng)、胞吞作用和胞吐作用，無中心粒吞作用和胞吐作用，無中心粒有細(xì)胞骨架，有胞質(zhì)流動(dòng)、胞有細(xì)胞骨架，有胞

4、質(zhì)流動(dòng)、胞吞作用和胞吐作用，有中心粒吞作用和胞吐作用，有中心粒運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)單原纖維及鞭毛簡(jiǎn)單原纖維及鞭毛纖毛和鞭毛纖毛和鞭毛轉(zhuǎn)錄、翻譯轉(zhuǎn)錄、翻譯“同時(shí)同地同時(shí)同地”，連續(xù)進(jìn)行，連續(xù)進(jìn)行“異時(shí)異地異時(shí)異地”，轉(zhuǎn)錄在核內(nèi)，轉(zhuǎn)錄在核內(nèi)，翻譯在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)翻譯在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)細(xì)胞分裂細(xì)胞分裂無絲分裂無絲分裂有絲分裂和減數(shù)分裂（具有絲分裂和減數(shù)分裂（具有絲有絲分裂器分裂器）1 1、細(xì)胞的分子基礎(chǔ)、細(xì)胞的分子基礎(chǔ)2 2、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特征、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特征3 3、細(xì)胞的生命特征、細(xì)胞的生命特征CC、H H、OO、N N、S S、P PClCl、K K、NaNa、CaCa、MgMg、FeFe其它微量元素其它微量元素小分子物質(zhì)

5、小分子物質(zhì)大分子物質(zhì)大分子物質(zhì)無機(jī)小分子無機(jī)小分子有機(jī)小分子有機(jī)小分子水（細(xì)胞質(zhì)量的水（細(xì)胞質(zhì)量的70%70%）無機(jī)鹽無機(jī)鹽單糖單糖脂肪酸脂肪酸氨基酸氨基酸核苷酸核苷酸核核 酸酸蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)脂類脂類多糖多糖細(xì)胞中含量最大（細(xì)胞中含量最大（70%70%），極性小分子，），極性小分子， 良好溶劑，是細(xì)胞內(nèi)生化反應(yīng)的場(chǎng)所。良好溶劑，是細(xì)胞內(nèi)生化反應(yīng)的場(chǎng)所。離子離子ClCl- -,SO,SO4 42-2-,PO,PO4 43-3-,HCO,HCO3-3-NaNa+ +,K,K+ +,Ca,Ca2+2+,Fe,Fe2+2+,Mg,Mg2+2+滲透壓滲透壓PHPH值值結(jié)合蛋白質(zhì)結(jié)合蛋白質(zhì)類脂類脂( (2

6、2) ) 的正整數(shù)的正整數(shù)細(xì)胞細(xì)胞主要主要的營(yíng)養(yǎng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，組成簡(jiǎn)單多糖物質(zhì)，組成簡(jiǎn)單多糖 動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)- -糖原糖原 植物細(xì)胞內(nèi)植物細(xì)胞內(nèi)- -淀粉淀粉能量貯存形式能量貯存形式參與細(xì)胞膜的主要成分參與細(xì)胞膜的主要成分磷脂磷脂的組成的組成（兼性分子，同時(shí)具有疏水端和親水端）（兼性分子，同時(shí)具有疏水端和親水端）1 1、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)2020種常見氨基酸參與合成蛋白質(zhì)種常見氨基酸參與合成蛋白質(zhì)含有氨基的有機(jī)酸，差別含有氨基的有機(jī)酸，差別主要是主要是R R側(cè)鏈側(cè)鏈的不同的不同核糖核糖脫氧核糖脫氧核糖1 1、參與細(xì)胞內(nèi)反應(yīng)的能量傳遞、參與細(xì)胞內(nèi)反應(yīng)的能量傳遞2

7、2、構(gòu)成核酸的基本單位，貯存、傳遞生物信息、構(gòu)成核酸的基本單位，貯存、傳遞生物信息胸腺嘧啶胸腺嘧啶 T T胞嘧啶胞嘧啶 C C 尿嘧啶尿嘧啶 U U鳥嘌呤鳥嘌呤 GG腺嘌呤腺嘌呤 A A糖苷鍵糖苷鍵肽鍵肽鍵磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵蛋白質(zhì)分子是由許多氨基酸分子通過蛋白質(zhì)分子是由許多氨基酸分子通過肽鍵肽鍵，依次縮合而形成的多肽鏈，依次縮合而形成的多肽鏈肽肽 鍵鍵肽肽 鍵鍵側(cè)鏈側(cè)鏈側(cè)鏈側(cè)鏈側(cè)鏈側(cè)鏈側(cè)鏈側(cè)鏈主鏈主鏈1.1.蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)(primary structure)(primary structure)具有一定數(shù)目和順序的氨基酸殘基之間以肽鍵為主鍵或二硫鍵為副鍵連接起來的線性多肽

8、鏈氫鍵a-螺旋、-折疊片層、三股螺旋三種類型氫鍵、酯鍵、離子鍵、疏水鍵4.4.蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)(quaternary structure)(quaternary structure)2條以上呈獨(dú)立三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈借氫鍵相互形成更復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)血紅蛋白血紅蛋白蛋白質(zhì)的一、二、三級(jí)蛋白質(zhì)的一、二、三級(jí)結(jié)構(gòu)都是單條多肽鏈的變化。結(jié)構(gòu)都是單條多肽鏈的變化。只有只有一條一條多肽鏈的蛋白質(zhì)，多肽鏈的蛋白質(zhì)，須在須在三級(jí)結(jié)構(gòu)三級(jí)結(jié)構(gòu)的水平才表現(xiàn)的水平才表現(xiàn)出生物活性。出生物活性。 由由兩條或多條兩條或多條肽鏈構(gòu)成肽鏈構(gòu)成的蛋白質(zhì)，必須構(gòu)成的蛋白質(zhì)，必須構(gòu)成四級(jí)結(jié)四級(jí)結(jié)構(gòu)構(gòu)，方能表現(xiàn)出生物活性

9、。，方能表現(xiàn)出生物活性。 活性中心活性中心1. 1. 蛋白質(zhì)是細(xì)胞和組織的主要結(jié)構(gòu)成分蛋白質(zhì)是細(xì)胞和組織的主要結(jié)構(gòu)成分2. 2. 作為載體，運(yùn)輸物質(zhì)，傳遞化學(xué)信號(hào)作為載體，運(yùn)輸物質(zhì)，傳遞化學(xué)信號(hào)3. 3. 參與收縮運(yùn)動(dòng)參與收縮運(yùn)動(dòng)4. 4. 調(diào)節(jié)免疫防御作用調(diào)節(jié)免疫防御作用5. 5. 作為酶催化生物體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)作為酶催化生物體內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)蛋白質(zhì)的主要功能蛋白質(zhì)的主要功能是生物遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)是生物遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)1 1、核酸的種類、核酸的種類脫氧核糖核酸（脫氧核糖核酸（DNADNA）核核 糖糖 核核 酸（酸（RNARNA）DNADNA RNARNA戊戊 糖糖 脫氧核糖脫氧核糖 核核 糖糖結(jié)結(jié)

10、 構(gòu)構(gòu)堿堿 基基A G C A G C T T A G C A G C U U雙雙 鏈鏈 單單 鏈鏈行使功能部位行使功能部位細(xì)胞核內(nèi)細(xì)胞核內(nèi) 細(xì)胞核外細(xì)胞核外功功 能能儲(chǔ)存，復(fù)制和傳遞遺傳信息儲(chǔ)存，復(fù)制和傳遞遺傳信息 與遺傳信息表達(dá)有關(guān)與遺傳信息表達(dá)有關(guān)2 2、 DNADNA的結(jié)構(gòu)與功能的結(jié)構(gòu)與功能二級(jí)結(jié)構(gòu)：二級(jí)結(jié)構(gòu)：WatsonWatson和和 CrickCrick提出的提出的DNADNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型雙螺旋結(jié)構(gòu)模型一級(jí)結(jié)構(gòu)：一級(jí)結(jié)構(gòu)：DNADNA分子中脫氧核苷酸的排列順序分子中脫氧核苷酸的排列順序3.4nm3.4nm含含1010個(gè)堿基對(duì)個(gè)堿基對(duì)3603601. DNA分子是由兩條相互平行平

11、行、方向相反相反的多核苷酸鏈圍繞著同一中心軸形成的雙螺旋結(jié)構(gòu)2. 兩條長(zhǎng)鏈的堿基在雙螺旋內(nèi)側(cè)按堿基配對(duì)原則（A=TA=T，GG三三CC）以氫鍵相連3. 相鄰堿基對(duì)旋轉(zhuǎn)36，間距0.34nm，一個(gè)螺旋包含10個(gè)堿基旋轉(zhuǎn)360，螺距為3.4nmDNADNA的功能的功能攜帶并傳遞遺傳信息攜帶并傳遞遺傳信息 RNARNA為單鏈，也可自身回折形成局部假雙鏈。為單鏈，也可自身回折形成局部假雙鏈。信使信使 RNA, mRNARNA, mRNA轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)運(yùn) RNA, tRNARNA, tRNA核糖體核糖體 RNA , rRNARNA , rRNA3 3、RNARNA的結(jié)構(gòu)與功能的結(jié)構(gòu)與功能mRNA mRNA tR

12、NA tRNA rRNArRNA細(xì)胞中含量細(xì)胞中含量5%10% 5%10% 5%10% 5%10% 最大，最大，80%80%以上以上分子量分子量大小懸殊大小懸殊 約有約有70807080個(gè)單核苷酸個(gè)單核苷酸 最最 大大結(jié)構(gòu)特征結(jié)構(gòu)特征 基本上呈線形，基本上呈線形，局部呈雙鏈，形局部呈雙鏈，形成發(fā)夾式結(jié)構(gòu)成發(fā)夾式結(jié)構(gòu)呈三葉草形，柄部和基部呈雙呈三葉草形，柄部和基部呈雙螺旋結(jié)構(gòu)，柄部螺旋結(jié)構(gòu)，柄部33有有CCACCA三三個(gè)堿基，其相對(duì)端呈環(huán)形，稱個(gè)堿基，其相對(duì)端呈環(huán)形，稱反密碼環(huán)，中央有三個(gè)堿基，反密碼環(huán)，中央有三個(gè)堿基，為反密碼子為反密碼子線形，某些節(jié)段線形，某些節(jié)段可能成雙螺旋結(jié)可能成雙螺旋結(jié)

13、構(gòu)構(gòu)功能作用功能作用 轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄DNADNA中的遺中的遺傳信息，并帶到核傳信息，并帶到核糖體上，作為合成糖體上，作為合成蛋白質(zhì)的模板蛋白質(zhì)的模板運(yùn)輸活化的氨基酸到核運(yùn)輸活化的氨基酸到核糖體上的糖體上的mRNAmRNA的特定的特定位點(diǎn)，特定的位點(diǎn)，特定的tRNAtRNA運(yùn)輸運(yùn)輸特定的氨基酸特定的氨基酸蛋白質(zhì)合成場(chǎng)蛋白質(zhì)合成場(chǎng)所的核糖體的所的核糖體的組成成分組成成分細(xì)胞由細(xì)胞由原生質(zhì)原生質(zhì)構(gòu)成，其中不同構(gòu)成，其中不同組分、結(jié)構(gòu)按形態(tài)分為三類：組分、結(jié)構(gòu)按形態(tài)分為三類：顆粒狀顆粒狀線狀線狀膜狀膜狀不同種類細(xì)胞大小、數(shù)目、形態(tài)存在差異，與功能相適應(yīng)不同種類細(xì)胞大小、數(shù)目、形態(tài)存在差異，與功能相適應(yīng).光鏡、電鏡下細(xì)胞結(jié)構(gòu)分類光鏡、電鏡下細(xì)胞結(jié)構(gòu)分類光鏡下結(jié)構(gòu)光鏡下結(jié)構(gòu)細(xì)胞膜細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核細(xì)胞核電鏡下結(jié)構(gòu)電鏡下結(jié)構(gòu)膜相結(jié)構(gòu)膜相結(jié)構(gòu)非膜相結(jié)構(gòu)非膜相結(jié)構(gòu)細(xì)胞膜細(xì)胞膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基復(fù)合體高爾基復(fù)合體線粒體線粒體溶酶體溶酶體過氧化氫體過氧化氫體核膜核膜核糖體核糖體中心粒中心粒微管微管微絲微絲中等纖維中等纖維細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)核仁核仁染色質(zhì)染色質(zhì)核基質(zhì)核基質(zhì) 膜相結(jié)構(gòu)的重要意義膜相結(jié)構(gòu)的重要意義分隔細(xì)胞內(nèi)各種不同功能的酶，將某一功能有