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細(xì)胞的基本特征和物質(zhì)基礎(chǔ)詳解演示文稿本文檔共85頁;當(dāng)前第1頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分(優(yōu)選)細(xì)胞的基本特征和物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第2頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分Theyproposedthatalllivingthingsweremadeupofcells.(1838-1839)SchwannT.(1810-1882)SchleidenMJ.(1804-1881)本文檔共85頁;當(dāng)前第3頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分細(xì)胞(cell):是一切生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)的基本單位生物體的一切生理活動(dòng)、生命的基本特征及各種生命現(xiàn)象都是以細(xì)胞為單位體現(xiàn)的。本文檔共85頁;當(dāng)前第4頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分細(xì)胞學(xué)說的主要內(nèi)容一切生命有細(xì)胞組成具有共同的基本單位生物體通過細(xì)胞反應(yīng)生命特征細(xì)胞來自細(xì)胞本文檔共85頁;當(dāng)前第5頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分第一節(jié)細(xì)胞的基本特征1、構(gòu)成生物有機(jī)體的基本結(jié)構(gòu)單位。2、代謝與功能的基本單位。3、生物有機(jī)體生長和發(fā)育的基本單位。4、遺傳的基本單位,并具有遺傳的全能性。細(xì)胞是生物形態(tài)結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)的基本單位:一、細(xì)胞的基本概念本文檔共85頁;當(dāng)前第6頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分1、構(gòu)成生物有機(jī)體的基本結(jié)構(gòu)單位。
一切有機(jī)體均是由細(xì)胞構(gòu)成的,但是病毒、類病毒等非細(xì)胞形態(tài)的生命體除外。本文檔共85頁;當(dāng)前第7頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分2、代謝與功能的基本單位。
有機(jī)體的一切代謝活動(dòng)中,細(xì)胞呈現(xiàn)為獨(dú)立、有序、自動(dòng)控制性的獨(dú)立代謝體系,并執(zhí)行各自特殊的功能。如:紅細(xì)胞運(yùn)送O2和CO2;神經(jīng)細(xì)胞傳遞信號(hào);胰島細(xì)胞分泌胰島素;本文檔共85頁;當(dāng)前第8頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分3、生物有機(jī)體生長和發(fā)育的基本單位。
有機(jī)體的生長和發(fā)育是依賴細(xì)胞的分裂,細(xì)胞體積的增長與細(xì)胞的分化來實(shí)現(xiàn)的。細(xì)胞分裂—增加細(xì)胞數(shù)量細(xì)胞增長—增加細(xì)胞體積細(xì)胞分化—增加細(xì)胞種類本文檔共85頁;當(dāng)前第9頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分4、遺傳的基本單位,并具有遺傳的全能性。
生物體中的每一個(gè)細(xì)胞,都包含全套的遺傳信息,都具有分化為各類細(xì)胞或發(fā)育成完整個(gè)體的潛能??寺⊙蚨嗬虻恼Q生充分說明了這一點(diǎn)。之所以不同的細(xì)胞表現(xiàn)出不同的分化能力,是基因的選擇性開放和表達(dá)的結(jié)果。本文檔共85頁;當(dāng)前第10頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分1.細(xì)胞的大小:一般在10um--100um。最小的細(xì)胞—支原體0.1um,最大的細(xì)胞—鴕鳥卵直徑12cm。二、細(xì)胞的大小、形態(tài)和數(shù)量第一節(jié)細(xì)胞的基本特征本文檔共85頁;當(dāng)前第11頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分細(xì)胞的大小、形態(tài)細(xì)胞大小人類卵細(xì)胞100m人類肝細(xì)胞18~20m人類小淋巴細(xì)胞4~5m鴕鳥卵12cm支原體0.1m第一節(jié)細(xì)胞的基本特征本文檔共85頁;當(dāng)前第12頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分生物體結(jié)構(gòu)層次大小及觀察手段本文檔共85頁;當(dāng)前第13頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分2.細(xì)胞的形狀
細(xì)胞的形態(tài)大小都各不一致,這與其執(zhí)行的功能密切相關(guān)。細(xì)胞的形態(tài)有球形、橢圓形、圓柱形、立方形、扁平形、多角形、長梭形、星形等。本文檔共85頁;當(dāng)前第14頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分2.細(xì)胞的形狀第一節(jié)細(xì)胞的基本特征本文檔共85頁;當(dāng)前第15頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分第一節(jié)細(xì)胞的基本特征2.細(xì)胞的形狀(2)本文檔共85頁;當(dāng)前第16頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分第一節(jié)細(xì)胞的基本特征正常紅細(xì)胞和鐮刀型紅細(xì)胞2.細(xì)胞的形狀(3)本文檔共85頁;當(dāng)前第17頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分第一節(jié)細(xì)胞的基本特征3.細(xì)胞的數(shù)量單細(xì)胞生物多細(xì)胞生物:盤藻4-幾十嬰兒1012;成人1014功能相近細(xì)胞→組織→器官→系統(tǒng)→個(gè)體本文檔共85頁;當(dāng)前第18頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分細(xì)胞體積的守恒定律:
各類細(xì)胞體積都相當(dāng)恒定,如不同哺乳動(dòng)物的肝、腎細(xì)胞在大小上無明顯區(qū)別。不同動(dòng)物器官的大小與細(xì)胞的數(shù)量成正比,與細(xì)胞大小無關(guān)。本文檔共85頁;當(dāng)前第19頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分三、原核細(xì)胞和真核細(xì)胞第一節(jié)細(xì)胞的基本特征本文檔共85頁;當(dāng)前第20頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分(一)原核細(xì)胞(prokaryoticcell):
原核細(xì)胞因沒有典型的細(xì)胞核結(jié)構(gòu)而得名。特征是:體積小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,進(jìn)化地位低下。沒有膜包被的細(xì)胞核,也沒有核仁。DNA位于細(xì)胞中央的核區(qū),稱為擬核。具有細(xì)胞膜、核物質(zhì)和少數(shù)簡(jiǎn)單的細(xì)胞器,但無內(nèi)膜系統(tǒng)和核膜。包括:支原體,細(xì)菌,藍(lán)綠藻等。第一節(jié)細(xì)胞的基本特征本文檔共85頁;當(dāng)前第21頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分細(xì)胞壁細(xì)胞膜擬核間體核糖體細(xì)胞質(zhì)第一節(jié)細(xì)胞的基本特征(一)原核細(xì)胞(prokaryoticcell):本文檔共85頁;當(dāng)前第22頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分細(xì)菌的透射電子顯微鏡照片(左)及模式圖(右)(一)原核細(xì)胞(prokaryoticcell):第一節(jié)細(xì)胞的基本特征本文檔共85頁;當(dāng)前第23頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分質(zhì)粒(一)原核細(xì)胞(prokaryoticcell):第一節(jié)細(xì)胞的基本特征細(xì)菌中除了基因組DNA外還有一些小的環(huán)狀DNA分子,一般長度為1000—30000個(gè)堿基對(duì),在胞質(zhì)中能自我復(fù)制,有時(shí)也可以整合到擬核中去,這類環(huán)狀DNA分子稱為質(zhì)粒。因其編碼的蛋白質(zhì)對(duì)抗生素有抗性,是遺傳工程試驗(yàn)中DNA片段很重要的載體。本文檔共85頁;當(dāng)前第24頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分(二)真核細(xì)胞(eukaryoticcell)典型真核細(xì)胞示意圖第一節(jié)細(xì)胞的基本特征本文檔共85頁;當(dāng)前第25頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分非膜相結(jié)構(gòu):核糖體、中心體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、核仁、染色質(zhì)、核基質(zhì)、細(xì)胞骨架(微管、微絲)真核細(xì)胞細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核線粒體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等核膜、核仁、染色質(zhì)等膜相結(jié)構(gòu):細(xì)胞膜、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基復(fù)合體、溶酶體、過氧化物酶體、核膜第一節(jié)細(xì)胞的基本特征本文檔共85頁;當(dāng)前第26頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的區(qū)別特征原核細(xì)胞真核細(xì)胞細(xì)胞大小較小,1~10m較大,10~100m細(xì)胞壁肽聚糖纖維素(植物細(xì)胞)細(xì)胞質(zhì)僅有核糖體,無胞質(zhì)環(huán)流各種細(xì)胞器,存在胞質(zhì)環(huán)流核糖體70S(50S+30S)80S(60S+40S)細(xì)胞骨架無有內(nèi)膜系統(tǒng)無有細(xì)胞核擬核(無核膜、核仁)有核膜、核仁染色體單組多組細(xì)胞分裂無絲分裂有絲分裂、減數(shù)分裂第一節(jié)細(xì)胞的基本特征本文檔共85頁;當(dāng)前第27頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分特征原核細(xì)胞真核細(xì)胞DNA量少多DNA分子結(jié)構(gòu)環(huán)狀線狀基因數(shù)幾千幾萬大量重復(fù)DNA序列無有基因中插入內(nèi)含子無有DNA與組蛋白結(jié)合一般不與組蛋白結(jié)合與5種組蛋白結(jié)合DNA復(fù)制明顯周期性無有基因表達(dá)調(diào)控主要以操縱子方式復(fù)雜性,多層次性轉(zhuǎn)錄與翻譯的時(shí)空關(guān)系轉(zhuǎn)錄與翻譯同時(shí)同地進(jìn)行核內(nèi)先轉(zhuǎn)錄,后胞質(zhì)內(nèi)翻譯轉(zhuǎn)錄后大分子加工修飾無有遺傳裝置與基因表達(dá)方式的比較第一節(jié)細(xì)胞的基本特征本文檔共85頁;當(dāng)前第28頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分病毒(virus)病毒是由核酸(DNA或RNA)芯和蛋白質(zhì)外殼組成,專營細(xì)胞內(nèi)的寄生生活,缺少進(jìn)行自主代謝的完整機(jī)構(gòu),病毒單獨(dú)存在時(shí)不能繁殖。(三)病毒與蛋白質(zhì)感染因子第一節(jié)細(xì)胞的基本特征本文檔共85頁;當(dāng)前第29頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分類病毒(virold)類病毒是一種無蛋白質(zhì)外殼,僅由一條大約有350個(gè)核苷酸組成的裸露的單鏈環(huán)狀RNA分子組成的病原體。類病毒RNA能作為自身的模板,利用宿主細(xì)胞的酶進(jìn)行復(fù)制。因其類似于病毒,故稱為類病毒。(三)病毒與蛋白質(zhì)感染因子第一節(jié)細(xì)胞的基本特征本文檔共85頁;當(dāng)前第30頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分朊病毒---蛋白質(zhì)感染因子
(prion)可以引起同種或異種蛋白質(zhì)構(gòu)象改變而致病或功能改變的蛋白質(zhì)。最常見的是引起傳染性海綿樣腦病(瘋牛病)的蛋白質(zhì)。(三)病毒與蛋白質(zhì)感染因子第一節(jié)細(xì)胞的基本特征人類朊病毒現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)以下四種,即庫魯病、克雅氏綜合癥、格斯特曼綜合癥和致死性家族性失眠癥。本文檔共85頁;當(dāng)前第31頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)化學(xué)元素:C、H、O、N95%P、S、Cl、Ca、Na、K、Fe、Me微量元素:Cu、Zn、I、Mn非生物統(tǒng)一性生物
細(xì)胞在形態(tài)上千差萬別,但是它們的化學(xué)成分卻非常相似。本文檔共85頁;當(dāng)前第32頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分化合物無機(jī)物有機(jī)物水無機(jī)鹽糖類脂質(zhì)蛋白質(zhì)核酸維生素生物體(機(jī)體)第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第33頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分生命起源于海洋,沒有水就沒有生命。(一)水占細(xì)胞總重量的75%-80%一、無機(jī)物第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第34頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分(一)水75%-80%結(jié)合水5%以氫鍵結(jié)合于蛋白質(zhì)中的水自由水95%水是生命的源泉無機(jī)離子和大分子物質(zhì)的天然溶劑,也是原生質(zhì)的分散介質(zhì)細(xì)胞各種生理活動(dòng)的場(chǎng)所吸收熱量,防止溫度劇烈改變,對(duì)細(xì)胞起保護(hù)作用維持細(xì)胞內(nèi)外的離子及酸堿平衡第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第35頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分(二)無機(jī)鹽:1%-1.5%一般以離子形式存在Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-、CO32-、PO43-細(xì)胞和生物體的組成成分維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)維持細(xì)胞的滲透壓維持細(xì)胞的酸堿平衡功能非解離形式存在:血紅蛋白中的鐵第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第36頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分二、有機(jī)化合物有機(jī)物糖類脂質(zhì)蛋白質(zhì)核酸維生素第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第37頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分(一)糖類:主要由C、H、O三種元素組成。多糖單糖雙糖第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第38頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分單糖單糖的主要碳骨架可以從3個(gè)碳到7個(gè)碳,一般化學(xué)通式為(CH2O)n
。重要的單糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脫氧核糖等。第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第39頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分二糖兩分子的單糖經(jīng)過脫水縮合作用形成以糖苷鍵連接的二糖。乳糖:葡萄糖+半乳糖麥芽糖:葡萄糖+葡萄糖蔗糖:葡萄糖+果糖第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第40頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分多糖一般是幾百個(gè)或幾千個(gè)單糖脫水縮合形成的多聚體。最重要的多糖有淀粉、纖維素、糖原和氨基葡聚糖如幾丁質(zhì)等。多糖淀粉糖原纖維素第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第41頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分互動(dòng)問題:為什么纖維素不能作為人體的營養(yǎng)而淀粉可以?參考答案:纖維素與淀粉和糖原中葡萄糖單體之間連接方式不同。淀粉是由a-D-葡萄糖單體以a-1,4-糖苷鍵連接組成的鏈狀多聚體分子,纖維素是β-D-葡萄糖以β-1,β-4糖苷鍵相連接構(gòu)成的不分支多糖大分子。由于酶(如唾液酶和纖維素酶)具有專一性,而人體內(nèi)沒有纖維素酶,所以纖維素不能作為人體的營養(yǎng)。本文檔共85頁;當(dāng)前第42頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分糖類的作用生命活動(dòng)的主要能源,(人:70%;生命的燃料)細(xì)胞和生物體的結(jié)構(gòu)成分.(纖維素、淀粉、核酸和糖蛋白等重要生物大分子)瓊脂凝膠培養(yǎng)基上的細(xì)菌菌落瓊脂糖是線性的多聚物,基本結(jié)構(gòu)是1,3連結(jié)的β-D-半乳呋喃糖和1,4連結(jié)的3,6-脫水α-L-半乳呋喃糖第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第43頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分(二)脂質(zhì):主要由C、H、O三種元素組成,部分還有N、P等元素。脂肪類脂脂肪:非極性化合物,具有疏水性,即脂質(zhì)不溶于水,可溶于非極性溶劑(乙醚、氯仿)。磷脂固醇類化合物第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第44頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分脂肪:由甘油和脂肪酸經(jīng)過脫水縮合形成的三酰甘油酯
。脂肪:動(dòng)物脂肪植物油脂肪氧化時(shí)產(chǎn)生的能量大約是糖氧化時(shí)的2倍。能量來源。生物表面的保護(hù)層保持體溫脂肪酸:直鏈脂肪烴有機(jī)酸,一般含一個(gè)羧基。第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第45頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分反式脂肪酸的名字來源于他的化學(xué)結(jié)構(gòu),其分子包含位于碳原子相對(duì)兩邊的反向共價(jià)鍵結(jié)構(gòu),和“順式脂肪”比較起來此反向分子結(jié)構(gòu)較不易扭結(jié)。不飽和脂肪酸的分子式因氫原子的方位不同,因而分為兩種結(jié)構(gòu):一種為順式鍵結(jié),另種則為反式鍵結(jié)。天然的不飽和脂肪酸幾乎都是順式鍵結(jié)。順式鍵形成的不飽和脂肪酸室溫下是液態(tài)如植物油,反式鍵形成的不飽和脂肪酸室溫下是固態(tài)。本文檔共85頁;當(dāng)前第46頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分類脂磷脂:含有磷酸的類脂衍生物固醇類化合物磷脂又稱磷酸甘油酯,與脂肪不同之處在于甘油的一個(gè)羥基不是與脂肪酸結(jié)合成酯,而是與磷酸及其衍生物結(jié)合,如與磷酸膽堿結(jié)合形成卵磷脂。作用:細(xì)胞膜和細(xì)胞器膜性結(jié)構(gòu)的重要成分。卵磷脂肌醇磷脂腦磷脂第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第47頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分類脂磷脂:含有磷酸的類脂衍生物固醇類化合物卵磷脂腦磷脂膽固醇性激素維生素D新陳代謝和生殖過程中起重要作用第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第48頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分(三)蛋白質(zhì):細(xì)胞和組織的重要結(jié)構(gòu)成分;生命活動(dòng)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。占細(xì)胞干重的50%第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第49頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分蛋白質(zhì)的化學(xué)組成:主要由C(50-55%)、H(6-7%)、O(19-24%)、N(13-19%)元素。此外有少量的P、S。個(gè)別有Fe、Cu、Mn、I、Zn微量元素。蛋白質(zhì)的基本單位就是氨基酸。蛋白質(zhì)氨基酸(20)水解聚合第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第50頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分在氨基酸分子中,與功能基團(tuán)(一個(gè)羧基和一個(gè)氨基)以共價(jià)鍵相連接的中心碳原子稱為a碳原子。與a碳原子共價(jià)鍵相連的還包括一個(gè)氫原子和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)(以字母R表示的化學(xué)基團(tuán)),R基是連接著其他功能基團(tuán)的一個(gè)碳或一個(gè)碳以上的碳鏈(甘氨酸例外)。第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第51頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分不同氨基酸其R基各不相同。R基的結(jié)構(gòu)決定了20種氨基酸的特殊性質(zhì)。生物體中的20種氨基酸第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第52頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分+H2O一個(gè)氨基酸的氨基與另一個(gè)氨基酸的羧基脫水縮合,形成肽鍵(-NH-CH-)并生成二肽化合物。本文檔共85頁;當(dāng)前第53頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分1蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間通過肽鍵相連。不同數(shù)目的氨基酸以肽鍵順序相連形成多肽。有的蛋白質(zhì)由一條以上的多肽鏈組成,每一條多肽鏈都是蛋白質(zhì)分子的亞單位。多肽鏈的兩端一側(cè)為游離的α氨基,稱為N末端;另一側(cè)為游離的α羧基,稱為C末端。多肽鏈的順序方向定義為從左到右是從N末端到C末端的方向。第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第54頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分二肽和多肽
有些蛋白質(zhì)中還會(huì)由兩個(gè)半胱氨酸的側(cè)鏈反應(yīng)形成二硫鍵本文檔共85頁;當(dāng)前第55頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分2蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)一級(jí)結(jié)構(gòu):多肽鏈中氨基酸排列順序
二級(jí)結(jié)構(gòu):α螺旋、β折疊等
三級(jí)結(jié)構(gòu):肽鏈的特定構(gòu)象
四級(jí)結(jié)構(gòu):兩個(gè)或兩個(gè)以上的肽鏈相互作用而成的復(fù)
雜的空間構(gòu)象。每一個(gè)肽鏈稱為一個(gè)亞基
第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第56頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分一級(jí)結(jié)構(gòu):肽鏈中氨基酸排列順序,由基因決定。NterminusCterminus第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第57頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分二級(jí)結(jié)構(gòu):蛋白質(zhì)分子中主碳原子的局部空間排列。氫鍵是主要維持力。螺旋(-helix)右手螺旋,3.6個(gè)氨基酸殘基一圈,螺距0.54nm折疊(-pleatedsheet)第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第58頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分氫鍵、鹽鍵、二硫鍵是主要維系力三級(jí)結(jié)構(gòu):在二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,側(cè)鏈R基團(tuán)相互作用,進(jìn)一步盤旋折疊而成的特定構(gòu)象
不少較大的蛋白質(zhì)分子的三級(jí)結(jié)構(gòu),是由兩個(gè)或者多個(gè)球狀或纖維狀區(qū)域組成,每個(gè)區(qū)域稱為結(jié)構(gòu)域。相同的結(jié)構(gòu)域一般具有相同的功能。第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第59頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分四級(jí)結(jié)構(gòu):由兩條或兩條以上具有獨(dú)立三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈通過非共價(jià)鍵相互結(jié)合而成的結(jié)構(gòu)。非共價(jià)鍵:氫鍵、鹽鍵、疏水鍵其中每條具有獨(dú)立三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈稱為亞基。本文檔共85頁;當(dāng)前第60頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分蛋白質(zhì):一條或幾條多肽鏈胰島素:2條多肽鏈,51Aa血紅蛋白:4條多肽鏈,574Aa蛋白質(zhì)的多樣性是生物種類多樣性和生命現(xiàn)象復(fù)雜性的原因第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第61頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分3蛋白質(zhì)類型化學(xué)組成分類:?jiǎn)渭兊鞍浊宓鞍捉Y(jié)合蛋白糖+蛋白糖蛋白核酸+蛋白核蛋白
脂質(zhì)+蛋白
脂蛋白第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)蛋白質(zhì)功能分類:結(jié)構(gòu)蛋白、調(diào)節(jié)蛋白、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、抗體蛋白、催化蛋白蛋白質(zhì)外形分類:纖維蛋白、球形蛋白本文檔共85頁;當(dāng)前第62頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分4蛋白質(zhì)的主要功能1、結(jié)構(gòu)和支持結(jié)構(gòu)蛋白:皮膚,毛發(fā)2、催化作用酶3、傳遞和運(yùn)輸血紅蛋白4、運(yùn)動(dòng)功能肌球蛋白,肌動(dòng)蛋白,5、防御作用免疫球蛋白6、調(diào)節(jié)作用胰島素,生長激素蛋白質(zhì)的功能涉及一切生命活動(dòng)。蛋白質(zhì)是一切生命現(xiàn)象的物質(zhì)載體。第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第63頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分(四)核酸一切生物遺傳信息的載體,與生物的生長、發(fā)育、繁殖、遺傳和變異有著極為密切的關(guān)系。存在于細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)種類脫氧核糖核酸(DNA)核糖核酸(
RNA)儲(chǔ)存細(xì)胞所有的遺傳信息遺傳信息的傳遞者,主要參與蛋白質(zhì)的合成第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第64頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分
核酸的化學(xué)組成:C、H、O、N、P基本組成單位:核苷酸第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第65頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分DNA:脫氧核糖核苷酸(磷酸、脫氧核糖、堿基)
RNA:核糖核苷酸(磷酸、核糖、堿基)
本文檔共85頁;當(dāng)前第66頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分核苷酸的堿基分為兩類:一類是嘌呤,是雙環(huán)分子;一類是嘧啶,是單環(huán)分子。嘌呤包括腺嘌呤(A)和鳥嘌呤(G)2種。嘧啶有3種:
胸腺嘧啶(T)
胞嘧啶(C)
尿嘧啶(U)第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第67頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分兩種核酸的基本化學(xué)組成核酸的成分DNARNA嘌呤堿腺嘌呤(A)腺嘌呤(A)鳥嘌呤(G)鳥嘌呤(G)嘧啶堿胞嘧啶(C)胞嘧啶(C)胸腺嘧啶(T)尿嘧啶(U)戊糖D-2-脫氧核糖D-核糖酸磷酸磷酸本文檔共85頁;當(dāng)前第68頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分核酸的結(jié)構(gòu)一個(gè)核苷酸單體戊糖第五位碳的磷酸與另一個(gè)核苷酸單體戊糖第三位碳相連,形成3’,5’-磷酸二酯鍵,如此重復(fù)連接形成核酸鏈的磷酸戊糖基本骨架,堿基則與骨架上戊糖的第一位碳相連.核苷酸鏈也有方向,戊糖3’羥基指向的一段稱為3’末端,5’磷酸指向的一段稱為5’末端。第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)核苷酸鏈的順序方向定義為從5’端到3’端。本文檔共85頁;當(dāng)前第69頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分
DNA的結(jié)構(gòu)1.DNA的一級(jí)結(jié)構(gòu)DNA的各個(gè)單核苷酸的數(shù)目和排列順序。2.DNA的二級(jí)結(jié)構(gòu)DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。本文檔共85頁;當(dāng)前第70頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)1953年,Waston和Crick提出DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)本文檔共85頁;當(dāng)前第71頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)(1)DNA分子是由兩條脫氧核糖核苷酸長鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。即一條鏈的走向?yàn)?’-3’,另一條的走向?yàn)?’-5’。兩條鏈均為右手螺旋。(2)每條鏈上磷酸和脫氧核糖交替連接,位于雙螺旋結(jié)構(gòu)外側(cè),構(gòu)成基本骨架,堿基排列在內(nèi)側(cè)。(3)兩條鏈上的堿基按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則彼此配對(duì),通過氫鍵連接成堿基對(duì)。堿基互補(bǔ)配對(duì)原則:A與T互補(bǔ),形成2個(gè)氫鍵;G與C互補(bǔ),形成3個(gè)氫鍵。第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第72頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分G-CA-TA-U堿基配對(duì)第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)本文檔共85頁;當(dāng)前第73頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分(4)雙螺旋上每隔0.34nm有一個(gè)堿基對(duì),每螺旋一圈有10個(gè)堿基對(duì),螺距為3.4nm。(5)雙螺旋結(jié)構(gòu)上有兩條螺旋形凹溝,一條較深,一條較淺。較深的稱為大溝,較淺的稱為小溝本文檔共85頁;當(dāng)前第74頁;編輯于星期三\14點(diǎn)38分變性與復(fù)性第二節(jié)細(xì)胞的物質(zhì)基礎(chǔ)維持DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)主要靠堿基的氫鍵,加熱、高PH值都能導(dǎo)致DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的破壞,使雙鏈解旋分成單鏈,這一過程即為DNA變性;適當(dāng)調(diào)整溫度或PH值,分開的兩條互補(bǔ)鏈又可通過堿基配對(duì)重新形成雙螺旋,這一過程稱為復(fù)性或退火。
DNA變性和復(fù)性的特點(diǎn)是分子生物學(xué)重要技術(shù)
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