2.生物的分界-1演示稿件

第二篇生命的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)—細(xì)胞三大類生物有不同的細(xì)胞類型

原核生物沒有含膜的細(xì)胞器肽聚糖組成的細(xì)胞壁脂肪酸構(gòu)成的膜1-10μm細(xì)菌域原核生物沒有含膜的細(xì)胞器假肽聚糖和蛋白質(zhì)組成的細(xì)胞壁非脂肪酸組成的膜1-10μm古生菌域真核生物含有膜分界的細(xì)胞器很多含有由幾丁質(zhì)或纖維素組成的細(xì)胞壁脂肪酸構(gòu)成的膜10-100μm包括原生生物、植物界、真菌界和動物界真核生物共同祖先細(xì)胞的大小

SizeofCell植物細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)組成細(xì)胞壁（胞間層、初生壁、次生壁）

植物細(xì)胞細(xì)胞膜原生質(zhì)體細(xì)胞質(zhì)（胞基質(zhì)、各種細(xì)胞器）細(xì)胞核（核膜、核仁、核質(zhì)）細(xì)胞基本結(jié)構(gòu)和功能

(1)植物細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)Cellmembrane細(xì)胞膜，Cytoplasma細(xì)胞質(zhì)，

Nucleus核,Nucleolus核仁，RoughER粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，SmoothER滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，Ribosome核糖體，Golgibody高爾基體，Mitochondrion線粒體，Chloroplasts葉綠體，Peroxisome過氧化物酶，Vocuole液泡，Plasmodermata胞間聯(lián)絲，(2)動物細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)(3)動植物細(xì)胞的主要區(qū)別

動物植物細(xì)胞壁

√細(xì)胞膜√√細(xì)胞質(zhì)√√細(xì)胞核√√質(zhì)體√(葉綠體有色體等液泡√線粒體√√高爾基體√√內(nèi)質(zhì)網(wǎng)√√核糖體√√細(xì)胞骨架√√溶酶體√√膜分隔細(xì)胞與其周圍環(huán)境

膜磷脂（A）磷脂分子有一個親水性頭部和兩個疏水性尾部。（B）磷脂在水中形成雙分子層，親水性頭部暴露在水中，疏水性尾巴彼此相對遠(yuǎn)離水。電子顯微照片顯示了磷脂雙分子層的截面圖。（C）磷脂是細(xì)胞膜的基礎(chǔ)。細(xì)胞膜由脂類和蛋白質(zhì)形成，是流動鑲嵌模型

功能：膜可以把每個細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)與周圍環(huán)境分開；細(xì)胞表面可以運輸物質(zhì)；接收并應(yīng)答外界信號（信號轉(zhuǎn)導(dǎo)）。膜蛋白的分類轉(zhuǎn)運蛋白:通過此通道水溶性分子和離子可進(jìn)出細(xì)胞

受體蛋白:受體是暴露在膜外側(cè)的一些膜蛋白，結(jié)合胞外分子，引起細(xì)胞內(nèi)一系列反應(yīng)酶:這些蛋白可加速化學(xué)反應(yīng)

識別蛋白:附著在細(xì)胞表面的糖類（“標(biāo)簽”）幫助識別它自身的細(xì)胞

粘著蛋白:這些表面蛋白使細(xì)胞間粘著在一起細(xì)胞核（a）細(xì)胞核由兩層膜組成的核膜包圍(b)核膜上的孔允許分子進(jìn)出細(xì)胞核(c)深色部位是核糖體形成和組裝的部位內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細(xì)胞核外膜的延伸，分泌蛋白合成位點。粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)其表面有核糖體，有粗糙的表面；光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是一系列相互連接的細(xì)管，脂質(zhì)合成和其他代謝過程位點。

高爾基體高爾基體由一系列膜小體和扁平囊組成。高爾基體可以將運輸?shù)狡鋬?nèi)的蛋白質(zhì)分類和加工，然后再運輸?shù)郊?xì)胞表面或溶酶體。

蛋白質(zhì)產(chǎn)生過程

溶酶體、液泡和過氧化物酶體是細(xì)胞消化中心溶酶體（Lysosomal）是含有酶的器官，它可以分解細(xì)菌、器官和殘骸

過氧化物酶體

a.過氧化物酶體里面高濃度的酶使蛋白質(zhì)晶體化，結(jié)果器官呈現(xiàn)出獨特外表；b.過氧化物酶體里含有很多酶，這些酶可以催化很多反應(yīng)，可以促進(jìn)光合作用及解毒作用。葉綠體是葡萄糖制造工廠

葉綠體是光合作用發(fā)生的場所葉綠體基質(zhì)內(nèi)含基粒（類囊體相互堆疊而成）。酶和捕光蛋白質(zhì)鑲嵌在類囊體膜上，將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。葉綠體包含DNA及核糖體，編碼與葉綠體結(jié)構(gòu)和功能相關(guān)的蛋白質(zhì)。線粒體從營養(yǎng)物中獲取能量線粒體從食物中獲取能量線粒體內(nèi)電子傳遞的顯微圖片顯示嵴（內(nèi)膜折疊形成）可增加細(xì)胞呼吸反應(yīng)的有效表面積。線粒體也含有自己的DNA及核糖體，通過母系遺傳。

細(xì)胞骨架是真核細(xì)胞的支持物

細(xì)胞骨架由棒狀和管狀蛋白組成細(xì)胞骨架的三種主要成分是微絲、中間纖維和微管，在圖中由小到大自左至右排列（上圖）。下圖共聚焦顯微照片顯示微絲（左圖，紅色;）中間纖維絲（中圖，綠色），微管（右圖，綠色）。微管參與細(xì)胞分裂和細(xì)胞移動微絲使細(xì)胞內(nèi)的其他部分移動中間纖維維持形狀和連接細(xì)胞細(xì)胞間相互連接和聯(lián)系

植物細(xì)胞連接連接細(xì)胞的細(xì)胞壁是非常復(fù)雜的。它們由多層構(gòu)成，通過中間層相互連接。胞間連絲將鄰近細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)相連。插圖顯示了構(gòu)成細(xì)胞壁的原纖維。圖3.22動物細(xì)胞連接這些細(xì)胞描述了動物細(xì)胞所有三種連接。緊密連接：將鄰近的細(xì)胞膜融合起來；錨點連接：通過中間纖維形成“焊點”；間隙連接：通過蛋白通道允許小分子在鄰近細(xì)胞之間進(jìn)出，它與植物的胞間連絲類似。(4)植物細(xì)胞的特有結(jié)構(gòu)A.細(xì)胞壁

細(xì)胞壁圍繞細(xì)胞,并維持細(xì)胞的形狀電鏡下的細(xì)胞壁初生壁次生壁中層細(xì)胞壁的亞顯微結(jié)構(gòu)UltrastructuresofcellwallCellwiththeMacrofibrilsmicrofibrilsCellulosemoleculesecondarywall具次生壁細(xì)胞大纖絲微纖絲纖維素分子鏈

micelle微團Pit紋孔微纖絲半纖維素果膠初生細(xì)胞壁的化學(xué)組成總是含有纖維素，纖維素是滲水的，各種液體可以通過。其他的壁物質(zhì)如,lignin（木質(zhì)素）,hemicellulose（半纖維素）,pectin（果膠）填充在纖維素的框架中。

細(xì)胞壁上有

紋孔（pit）次生壁在加厚的過程中，并不是均勻地增厚，在很多地方留有一些沒有增厚的部分，這里沒有次生壁，只具有胞間層和初生壁，這種比較薄的區(qū)域稱為紋孔。紋孔的結(jié)構(gòu)SimplepitsBorderedpits具緣胞間連絲(Plasmodesmata)聯(lián)系相鄰兩個細(xì)胞的原生質(zhì)細(xì)絲；是細(xì)胞原生質(zhì)體之間進(jìn)行物質(zhì)運輸和信號傳導(dǎo)的橋梁。

Plasmodesmata

under

electron

microscopeUltrastructurePlasmodesmata細(xì)胞壁的特化

細(xì)胞壁為非活性物質(zhì)

細(xì)胞壁執(zhí)行多種功能

Protection,support,transport,secretion

保護(hù)支持運輸分泌細(xì)胞壁上有時會積累一些細(xì)胞分泌的其他分子：enzymes（酶）,mucilaginousexudates（黏液）,polyphenolics（酚類）,pigments（色素），cutin(角質(zhì))foundonleaves，lignin(木質(zhì)）andsuberin(栓質(zhì)）foundindifferentregionsofrootsandstems.B.質(zhì)體(Plastid)Stroma：基質(zhì)，Granum：基粒Thylakoid：類囊體積聚淀粉和脂類等物質(zhì)。質(zhì)體與光合作用

葉綠體類型與結(jié)構(gòu)葉綠體的超微結(jié)構(gòu)模型thylakoids(類囊體）grana（基粒）Granalamella基粒片層internalmembranesystem內(nèi)膜系統(tǒng)intergranallamella基粒間片層stroma(基質(zhì)）.

TranslationofplastidsC.

液泡(vacuole)Vacuolesinamaturecell在成熟細(xì)胞中，液泡占細(xì)胞體積80-90%。細(xì)胞液的成分：water,salts,sugarsanddissolvedprotein.Crystals(calciumoxalate

草酸鈣結(jié)晶）液泡的形成Function:

Storage（儲藏）

Pigment（色素）deposition(anthocyanins花青素）；Digestiveactivity消化作用：breakdownofMacromolecules;RegulationofpHandinfiltrationPress(滲透壓）3.植物細(xì)胞的生長和分化細(xì)胞的生長：細(xì)胞體積和重量不可逆的增加，包括細(xì)胞原生質(zhì)體的生長和細(xì)胞壁的生長。細(xì)胞的分化(CellDifferentiation)思考題原核細(xì)胞與真核細(xì)胞有什么不同？細(xì)菌與古生菌的相同點與不同點？細(xì)胞膜主要組成部分有哪些？膜蛋白功能有哪些？細(xì)胞是如何檢測和響應(yīng)外部信號的*？

哪些器官相互作用用于合成和分泌復(fù)雜物質(zhì)？如蛋白質(zhì)哪種器官是細(xì)胞的“循環(huán)中心”？哪種器官可以從營養(yǎng)分子中獲取化學(xué)能？

細(xì)胞骨架的功能有哪些？

細(xì)胞骨架的主要成分有哪些？植物細(xì)胞壁的化學(xué)組分？胞間連絲是什么？動物細(xì)胞連接的三種類型。.

第三篇生物的分界二界系統(tǒng)林奈(CarlLinnaeus1707-1778)動物界植物界藻類植物菌類植物地衣植物門苔蘚植物門蕨類植物門裸子植物門被子植物門五界系統(tǒng)六界系統(tǒng)

新五界系統(tǒng)(2009)動物界綠色植物界真菌界原生生物界原核生物界(藍(lán)藻、細(xì)菌）最新分類：三域六界原核生物界及病毒第一節(jié)病毒第二節(jié)原核生物界一、病毒的形態(tài)二、病毒的結(jié)構(gòu)三、病毒的增殖四、病毒與疾病第一節(jié)病毒（Virus）病毒的概念ConceptofVirus

是一類形體極其微小（100nm）、結(jié)構(gòu)十分簡單，能侵染特定活細(xì)胞的遺傳因子。具有下列特征：

能通過細(xì)菌過濾器；有一核酸（DNA或RNA）組成的核心＋蛋白外殼有的有外膜(來自寄主);

需要借助侵染活細(xì)胞的代謝體系來增殖;

在體(細(xì)胞)外,以無生命的化學(xué)大分子存在;

細(xì)胞內(nèi),可潛伏存在,并保持活化的能力是介于生物與非生物間的極其簡單的生命形式。一、病毒的形態(tài)桿狀病毒蝌斗型或彈頭型二十面型球型，有囊膜包被橢圓型，有囊膜包被，1、核酸芯子。一個單鏈或雙鏈的

DNA或RNA分子。2、蛋白質(zhì)--殼體(capsid)。

一、病毒結(jié)構(gòu)---以細(xì)菌病毒(噬菌體)為例真核細(xì)胞病毒囊膜（很多動物病毒具有）---是一層由脂類雙分子層構(gòu)成的外衣，它來自寄主的細(xì)胞膜或核膜。乙肝病毒囊膜衣殼DNA聚合酶二、病毒的增殖

必須在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行,是徹底的寄生物。在宿主細(xì)胞內(nèi)分別

復(fù)制病毒核酸;翻譯病毒蛋白，然后將核酸與蛋白裝配成病毒的基本結(jié)構(gòu)。附著釋放核酸合成病毒N+P組裝新病毒釋放新病毒二、病毒的增殖病毒增殖例子--噬菌體的復(fù)制

溶菌性（毒性）噬菌體使細(xì)菌破裂死亡。

溶原性（溫和）噬菌體整合到寄主DNA中的噬菌體DNA稱為原病毒。溶原性病毒有時也能脫離寄主DNA而進(jìn)入溶菌周期。１）溶菌性噬菌體增殖２）溶原性噬菌體電鏡下的噬菌體病毒噬菌體增殖和溶菌現(xiàn)象真核細(xì)胞病毒的繁殖1.帶有囊膜的病毒入侵細(xì)胞;2.大多病毒的DNA在寄主細(xì)胞核中復(fù)制,并轉(zhuǎn)錄mRNA;3.mRNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì);4.mRNA轉(zhuǎn)譯衣殼蛋白和糖蛋白;5.糖蛋白由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)送至細(xì)胞表面,衣殼蛋白進(jìn)入細(xì)胞核;6.病毒粒擠出細(xì)胞膜,外被囊膜三、病毒與疾病

AIDS---acquiredimmunedeficiencysyndrome

獲得性免疫缺陷綜合癥

HIV-----humanimmune-deficiencyvirus

人類免疫缺陷病毒分類屬于：反轉(zhuǎn)錄病毒科，慢病毒屬，靈長類免疫缺損病毒亞屬糖蛋白：專門識別T淋巴細(xì)胞并與之結(jié)合包膜：類脂為主HIV模型圖脂雙層膜gp120gp41包膜糖蛋白p24衣殼蛋白p18衣殼蛋白病毒RNA逆轉(zhuǎn)錄酶蛋白酶整合酶潛伏期復(fù)制期爆發(fā)期HIV的復(fù)制1、病毒膜蛋白gpl20與細(xì)胞表面的CD4受體蛋白結(jié)合2、HIV與受體結(jié)合后，病毒核心蛋白和兩條RNA鏈進(jìn)入細(xì)胞3、反轉(zhuǎn)錄酶以病毒RNA為模板合成單鏈DNA，并由宿主細(xì)胞DNA聚合酶合成雙鏈DNA(原病毒)4、雙鏈DNA經(jīng)環(huán)化后進(jìn)入細(xì)胞核并整合到染色體上，病毒核酸隨細(xì)胞的分裂而傳至子代細(xì)胞，可長期潛伏。主要過程如下：①原病毒整合到宿主染色體上，無癥狀；②原病毒利用宿主細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄和合成系統(tǒng)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生病毒mRNA，其中一部分編碼病毒蛋白，與基因組RNA組裝成新的病毒顆粒，從寄主細(xì)胞釋放出來侵染其它健康細(xì)胞；③寄主細(xì)胞瓦解死亡。HIV診斷

抗HIV治療

高效抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療（HighlyActiveAntiretroviral

Therapy，HAART）是艾滋病的最根本的治療方法。而且需要終生服藥。治療目標(biāo)：最大限度地抑制病毒的復(fù)制，保存和恢復(fù)免疫功能，降低病死率和HIV相關(guān)性疾病的發(fā)病率，提高患者的生活質(zhì)量，減少艾滋病的傳播。

①國際現(xiàn)有藥物：六大類30多種。核苷類反轉(zhuǎn)錄酶抑制劑（NRTIs）、非核苷類反轉(zhuǎn)錄酶抑制劑（NNRTIs）、蛋白酶抑制劑（PIs）、整合酶抑制劑（raltegravir）、融合酶抑制劑（FIs）及CCR5抑制劑（maraviroc）。②國內(nèi)ARV藥物：有前4類，12種。

1996年7月，美籍華裔科學(xué)家何大一在溫哥華舉行的國際艾滋病學(xué)術(shù)會議上提出采用“雞尾酒”式的混合藥物治療方法，即用蛋白酶抑制劑與逆轉(zhuǎn)錄酶抑制劑聯(lián)合治療艾滋病，取得了較好的效果。其結(jié)果是：大部分早期艾滋病病毒感染者治療后血液中測不到艾滋病病毒；晚期艾滋病病毒感染者治療后血液中病毒載量降低，部分病人的病情明顯好轉(zhuǎn)，這說明聯(lián)合治療有效地控制了艾滋病病毒復(fù)制，減少機會性感染的發(fā)生。

嚴(yán)重急性呼吸綜合征(SevereAcuteRespiratorySyndrome,SARS)一種以前未知的冠狀病毒(Coronavirus)，為導(dǎo)致嚴(yán)重急性呼吸綜合征(SARS)的病原體，并命名為SARS冠狀病毒(SARSCoronavirus,SARS-CoV)

病毒包膜主要包括三種糖蛋白，為S蛋白(SpikeProtein)、M蛋白(MembraneProtein)、E蛋白(EnvelopeProtein)。在部分病毒株中還能找到一種HE蛋白(Haemagglutinin-esterase)。其中S蛋白即伸出包膜的棒-球形的糖蛋白，它在病毒與宿主細(xì)胞表面受體結(jié)合及介導(dǎo)膜融合進(jìn)入細(xì)胞的過程中。

位于病毒顆粒中央的不規(guī)則核酸部分即病毒基因組，其上結(jié)合有核殼體蛋白(N蛋白，NucleocapsidProtein)。冠狀病毒基因組RNA(GenomicRNA)是一個無分段的，正義單鏈RNA，長度一般在27-31kb。該RNA鏈具有一個正鏈RNA病毒特有的重要結(jié)構(gòu)特征：即RNA鏈5`端有甲基化帽(methylatedcap)、3`端有PolyA尾的結(jié)構(gòu)。這一結(jié)構(gòu)，和真核mRNA非常相近，也是其基因組RNA自身即可發(fā)揮翻譯模板作用的重要結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。人類及動物傳染病的主要原因艾滋病、天花、流感、麻疹、肝炎、登革熱、牛痘、狂犬病、動物口蹄疫。15%的腫瘤是病毒引起無脊椎動物病毒，1700多，如蝦、蜂、蠶，病毒殺蟲植物疾病---600多煙草花葉病、水稻黃矮病等。微生物病毒（包括真菌病毒），6種形態(tài)，一些常見的動植物病毒狂犬病病毒（Rabiesvirus）煙草花葉病毒（Tobaccomosaicvirus）病毒和細(xì)胞在起源和進(jìn)化中的關(guān)系

生物大分子---病毒---細(xì)胞生物大分子---細(xì)胞---病毒類病毒（Viroid)：只含有裸露的低分子量RNA的病原體。只在植物中發(fā)現(xiàn)此類病毒。朊病毒（Prions):是不含核酸的蛋白質(zhì)病原。

番茄類病毒的危害瘋牛病MadCowDisease由朊病毒引起思考題什么是病毒？其基本特征及分類？病毒與細(xì)菌及真核細(xì)胞有什么異同？試述病毒的增殖方式？以HIV為例什么是類病毒，朊病毒？與病毒的區(qū)別細(xì)菌（bacteria）古細(xì)菌（Archaea)藍(lán)細(xì)菌(藍(lán)藻)BlueAlgae第二節(jié)原核生物界

Prokaryote細(xì)胞的類型：1.細(xì)菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)2.細(xì)菌的繁殖3.細(xì)菌的類群4.細(xì)菌與人類的關(guān)系(一）細(xì)菌（bacteria）1.細(xì)菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)1)細(xì)菌形態(tài)：球形、桿形和螺旋形

球菌螺旋菌桿菌2）細(xì)菌結(jié)構(gòu)A.細(xì)胞壁（肽聚糖）B.細(xì)胞膜,細(xì)胞質(zhì)C.核質(zhì)體D.鞭毛運動功能E.莢膜細(xì)胞壁細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)核區(qū)鞭毛莢膜質(zhì)粒存在于細(xì)胞質(zhì)中的環(huán)形DNA。2）細(xì)菌結(jié)構(gòu)質(zhì)粒細(xì)菌莢膜：多糖類物質(zhì)，具有抵抗吞噬及體液中殺菌物質(zhì)的作用。核質(zhì)體：是原核生物細(xì)胞內(nèi)，無核膜、核仁，不與組蛋白結(jié)合，大型閉合環(huán)狀的雙鏈DNA分子。質(zhì)粒：是獨立于核質(zhì)體外的閉合環(huán)狀的雙鏈DNA。能獨立復(fù)制,也能插入細(xì)菌染色體中或從中脫出。也可攜帶外源DNA片段共同復(fù)制。細(xì)菌革蘭氏染色紫色＝陽性粉色＝陰性由于細(xì)胞壁肽聚糖的厚薄所至2.細(xì)菌的繁殖細(xì)菌以二分裂方式無性繁殖(20分鐘/代)群體形式---菌落。粘質(zhì)沙雷氏菌銅綠假單孢菌3.細(xì)菌的類群古細(xì)菌真細(xì)菌細(xì)菌的營養(yǎng)和呼吸類型細(xì)菌的營養(yǎng)：根據(jù)細(xì)菌攝取營養(yǎng)物質(zhì)的性質(zhì)和最初能量的來源，分類光能自養(yǎng)型光能異養(yǎng)型化能自養(yǎng)型化能異養(yǎng)型:絕大多數(shù)細(xì)菌，腐生、寄生呼吸類型：生物從基質(zhì)氧化過程獲得能量。根據(jù)基質(zhì)氧化脫下的氫和電子的最終受體性質(zhì)不同，分類有氧呼吸：好氧菌無氧呼吸：厭氧菌發(fā)酵：厭氧菌在無氧情況下的產(chǎn)能反應(yīng)細(xì)菌的系統(tǒng)地位真細(xì)菌

古細(xì)菌真核生物

共同祖先古細(xì)菌(archaeobacteria)生存在對于現(xiàn)代生物是極其苛刻的生態(tài)環(huán)境中。

產(chǎn)甲烷古細(xì)菌群

---生于沼澤、污水等厭氧環(huán)境

極端嗜鹽古細(xì)菌群

---生存于含鹽量達(dá)20-30%甚至更高的水中。

極端嗜熱代謝硫古細(xì)菌群

---生存于含S的熱泉中，70-105℃。4.細(xì)菌與人類的關(guān)系

1）人體細(xì)菌--共棲細(xì)菌、致病細(xì)菌。鼠疫、霍亂、猩紅熱、破傷風(fēng)、結(jié)核、傷寒、百日咳等2）植物細(xì)菌病

如土壤農(nóng)桿菌---導(dǎo)致冠癭瘤3）工業(yè)應(yīng)用發(fā)酵食品工業(yè)等4）參與生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。原核生物（細(xì)菌）－－－對人類生命是必需的．4.細(xì)菌與人類的關(guān)系固氮細(xì)菌－－根瘤菌－－可以使農(nóng)業(yè)增收4.細(xì)菌與人類的關(guān)系4.細(xì)菌與人類的關(guān)系

生產(chǎn)食品和藥物以及污水處理等胰島素奶酪圬水處理真細(xì)菌的類型放線菌G+線狀細(xì)菌，有外生孢子，有些事醫(yī)用抗生素的產(chǎn)生菌（鏈霉菌屬）螺旋體人類梅毒病G-好氧桿菌和球菌廣布肺炎、淋病、腦膜炎等兼性厭氧桿菌G-廣布土壤、植物和動物腸道立克次氏體和衣原體G-、