細(xì)胞生物學(xué)第二章

細(xì)胞生物學(xué)第二章第1頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)細(xì)胞的基本概念細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位細(xì)胞的基本共性第2頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)非細(xì)胞形態(tài)的生命體

—病毒及其與細(xì)胞的關(guān)系

病毒的基本知識病毒在細(xì)胞內(nèi)增殖（復(fù)制）病毒與細(xì)胞在起源與進(jìn)化中的關(guān)系第3頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)原核細(xì)胞與古核細(xì)胞

原核細(xì)胞（Prokaryoticcell）古核細(xì)胞（古細(xì)菌

）（Archaebacteria）第4頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)真核細(xì)胞真核細(xì)胞（Eukaryoticcell）第5頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位

一切有機(jī)體都由細(xì)胞構(gòu)成，細(xì)胞是構(gòu)成有機(jī)體的基本單位細(xì)胞具有獨(dú)立的、有序的自控代謝體系，細(xì)胞是代謝與功能的基本單位細(xì)胞是有機(jī)體生長與發(fā)育的基礎(chǔ)細(xì)胞是遺傳的基本單位，細(xì)胞具有遺傳的全能性沒有細(xì)胞就沒有完整的生命關(guān)于細(xì)胞概念的一些新思考第6頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞概念的一些新思考細(xì)胞是多層次非線性的復(fù)雜結(jié)構(gòu)體系

細(xì)胞具有高度復(fù)雜性和組織性細(xì)胞是物質(zhì)（結(jié)構(gòu)）、能量與信息過程精巧結(jié)合的綜合體

細(xì)胞完成各種化學(xué)反應(yīng)；

細(xì)胞需要和利用能量；

細(xì)胞參與大量機(jī)械活動(dòng)；

細(xì)胞對刺激作出反應(yīng)；細(xì)胞是高度有序的，具有自組裝能力與自組織體系。

細(xì)胞能進(jìn)行自我調(diào)控；

繁殖和傳留后代；第7頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞的基本共性

所有的細(xì)胞都有相似的化學(xué)組成所有的細(xì)胞表面均有由磷脂雙分子層與鑲嵌蛋白質(zhì)構(gòu)成的生物膜，即細(xì)胞膜。所有的細(xì)胞都含有兩種核酸：即DNA與RNA作為遺傳信息復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的載體。作為蛋白質(zhì)合成的機(jī)器─核糖體，毫無例外地存在于一切細(xì)胞內(nèi)。所有細(xì)胞的增殖都以一分為二的方式進(jìn)行分裂。第8頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月病毒的基本知識病毒（virus）——核酸分子（DNA或RNA）與蛋白質(zhì)構(gòu)成的核酸-蛋白質(zhì)復(fù)合體；根據(jù)病毒的核酸類型可以將其分為兩大類：

DNA病毒與RNA病毒根據(jù)宿主分為：動(dòng)物病毒、植物病毒和細(xì)菌病毒（噬菌體）病毒的多樣性類病毒（viroid）——僅由感染性的RNA構(gòu)成；朊病毒（prion）——僅由感染性的蛋白質(zhì)亞基構(gòu)成；第9頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月病毒在細(xì)胞內(nèi)增殖（復(fù)制）病毒侵入細(xì)胞，病毒核酸的侵染病毒核酸的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄與蛋白質(zhì)的合成病毒的裝配、成熟與釋放

第10頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月病毒與細(xì)胞在起源與進(jìn)化中的關(guān)系病毒是非細(xì)胞形態(tài)的生命體，它的主要生命活動(dòng)必須要在細(xì)胞內(nèi)實(shí)現(xiàn)。病毒與細(xì)胞在起源上的關(guān)系，目前存在3種主要觀點(diǎn)：生物大分子→病毒→細(xì)胞 病毒生物大分子細(xì)胞生物大分子→細(xì)胞→病毒第11頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月病毒與細(xì)胞的關(guān)系

病毒是“不完全”的生命體，其生命活動(dòng)只有在細(xì)胞內(nèi)才能體現(xiàn)。1沒有獨(dú)立的酶系統(tǒng)2沒有獨(dú)立的能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)3沒有核糖體

——細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位第12頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月基本特點(diǎn)：遺傳的信息量小，一個(gè)環(huán)狀DNA構(gòu)成；細(xì)胞內(nèi)沒有分化為以膜為基礎(chǔ)的具有專門結(jié)構(gòu)與功能的細(xì)胞器和細(xì)胞核膜。主要代表：支原體（mycoplast）——最小最簡單的細(xì)胞；細(xì)菌藍(lán)藻又稱藍(lán)細(xì)菌（Cyanobacteria）

原核細(xì)胞第13頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月支原體mycoplasma大小0.2~0.3μm，可通過濾菌器、無細(xì)胞壁。細(xì)胞膜中膽固醇含量較多，約占36%，凡能作用于膽固醇的物質(zhì)（如二性霉素B、皂素等）均可引起支原體膜的破壞而使支原體死亡。基因組為環(huán)狀雙鏈DNA，分子量小，合成與代謝很有限，肺炎支原體寄生于細(xì)胞表面。第14頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月衣原體和立克次氏體衣原體（Chlamydia）直徑0.2-0.3μm，能通過濾菌膜。立克次氏體（Rickettsia）略大。有細(xì)胞壁，在寄主細(xì)胞內(nèi)生活，有攝能寄生物之稱。砂眼衣原體起初被認(rèn)為是大型病毒，1956年，我國湯飛凡等首次分離到沙眼病原體。立克次氏體無濾過性，合成能力較強(qiáng)，且不形成包涵體。第15頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月藍(lán)藻又稱藍(lán)細(xì)菌，光合作用類似于高等植物，不同于光合細(xì)菌。沒有葉綠體，但有質(zhì)膜內(nèi)陷形成的捕光裝置。DNA分子環(huán)狀，遺傳信息可與高等植物相比。體積大，直徑10μm左右，顫藻可達(dá)70bμm。屬單細(xì)胞生物，有些以絲狀細(xì)胞群體存在，如：發(fā)菜。第16頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月真核細(xì)胞

真核細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)體系細(xì)胞的大小及其分析細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的比較第17頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月真核細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)體系以脂質(zhì)及蛋白質(zhì)成分為基礎(chǔ)的生物膜結(jié)構(gòu)系統(tǒng)；

以核酸（DNA或RNA）與蛋白質(zhì)為主要成分的遺傳信息表達(dá)系統(tǒng)

由特異蛋白分子裝配構(gòu)成的細(xì)胞骨架系統(tǒng)。

第18頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月細(xì)胞的大小及其分析

各類細(xì)胞直徑的比較細(xì)胞和細(xì)胞組分的相對大小第19頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的比較

原核細(xì)胞與真核細(xì)胞基本特征的比較原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的遺傳結(jié)構(gòu)裝置和基因表達(dá)的比較植物細(xì)胞與動(dòng)物細(xì)胞的比較根本區(qū)別：1.細(xì)胞膜系統(tǒng)的分化與演變：

2.遺傳信息量與遺傳裝置的擴(kuò)增與復(fù)雜化第20頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月原核細(xì)胞與真核細(xì)胞基本特征的比較第21頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的遺傳結(jié)構(gòu)裝置和基因表達(dá)的比較

第22頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月植物細(xì)胞與動(dòng)物細(xì)胞的比較細(xì)胞壁液泡葉綠體

第23頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月古細(xì)菌

原核生物在進(jìn)化過程中演化為：古細(xì)菌和真細(xì)菌兩大類。古細(xì)菌（archaebacteria）形態(tài)結(jié)構(gòu)和遺傳結(jié)構(gòu)與原核細(xì)胞相似，但一些分子進(jìn)化特征更接近真核細(xì)胞。

古細(xì)菌很可能與真核細(xì)胞曾在進(jìn)化上有過共同歷程。

主要證據(jù)

進(jìn)化系統(tǒng)樹第24頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月古細(xì)菌（archaebacterium）

無核膜及內(nèi)膜系統(tǒng)；以甲硫氨酸起始蛋白質(zhì)合成、核糖體對氯霉素不敏感、RNA聚合酶和真核細(xì)胞的相似、具有內(nèi)含子和組蛋白。細(xì)胞膜中的脂類不可皂化，細(xì)胞壁不含肽聚糖。生活在極端環(huán)境中，如：產(chǎn)甲烷菌、極端嗜鹽菌、極端嗜熱菌。第25頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月a:Aquificialespyrophilus；b:Pyrolobusfumarii；Pyrolobusfumarii，火葉菌屬的延胡索酸火葉菌，一種生活在大西洋熱液噴口的古菌?？梢陨钤?0-113℃，pH4.0-6.5。其最適生存溫度為106℃，低于85℃和高于115℃則不生長，能在121℃的高溫中存活1小時(shí)。第26頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月各類生物能忍受的上限溫度：古細(xì)菌113℃細(xì)菌90℃真菌60℃藻類55-60℃原生動(dòng)物56℃維管束植物49℃魚類和其他水生脊椎動(dòng)物38℃第27頁，課件共29頁，創(chuàng)作于2023年2月主要證據(jù)（1）細(xì)胞壁成分與真核細(xì)胞相似，而非由含壁酸的肽聚糖構(gòu)成，因此抑制壁酸合成的鏈霉素，抑制肽聚糖前體合成的環(huán)絲氨酸，抑制肽聚糖合成的青霉素與萬古霉素等對古細(xì)菌與真核細(xì)胞無作用。（2）DNA與基因結(jié)構(gòu)：古細(xì)菌DNA中有重復(fù)序列的存在。多數(shù)古核細(xì)胞的基因組中存在內(nèi)含子。（3）有類核小體結(jié)構(gòu)：古細(xì)菌具有組蛋白，而且能與DNA構(gòu)建成類似核小體結(jié)構(gòu)。（4）有類似真核細(xì)胞的核糖體：多數(shù)古細(xì)菌類的核糖體較真細(xì)菌有增大趨勢，含有60種以上蛋白，介于真核細(xì)胞（70～84）與真細(xì)菌（55）之間?？股赝瑯硬荒芤种乒藕思?xì)胞類的核糖體的蛋白質(zhì)合成。（5）5SrRNA：根據(jù)對5SrRNA的分子進(jìn)化分析，認(rèn)為古細(xì)菌與真核生物同