細胞生物學細胞概述

關于細胞生物學細胞概述細胞的元素組成常量元素（主要元素）：C、H、O、N占90%S、P、CI、Ca、Na、K、Mg、Fe占9.9%微量元素：Cu、Zn、Mn、Mo、Co、I……占0.1%ok第2頁,共37頁，2024年2月25日，星期天細胞的物質組成：

無機物：有機物：

生物大分子：蛋白質和核酸由于其分子量巨大、分子結構復雜并且具有復雜的生物活性，故稱生物大分子。水（游離水、結合水）、無機鹽有機小分子物質：單糖、脂肪酸、氨基酸、核苷酸有機大分子物質：多糖類、脂類、蛋白質、核酸第3頁,共37頁，2024年2月25日，星期天細胞內分子組裝

元素（C、H、O、N、等）占細胞總重量90%

↓

無機化合物（H2O、CO2、NH4+、H3PO4）

有↓

機有機小分子（單糖、氨基酸、脂肪酸、核苷酸）

化↓

合生物大分子（多糖、脂類、蛋白質、核酸、V）

物↓締合、組裝

細胞器

↓構成

細胞

第4頁,共37頁，2024年2月25日，星期天一、核酸—生物遺傳的物質基礎遺傳物質：細胞內貯存、復制和傳遞遺傳信息的大分子物質。細胞中核酸分兩大類：核糖核酸（RNA）脫氧核糖核酸（DNA）第5頁,共37頁，2024年2月25日，星期天圖1.核酸的組成單位：核苷酸核苷酸=堿基+戊糖+磷酸核糖脫氧核糖嘌呤：腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)嘧啶：胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)、胸腺嘧啶(T)第6頁,共37頁，2024年2月25日，星期天堿基有五種：

（A）腺嘌呤（G）鳥嘌呤（U）尿嘧啶（C）胞嘧啶（T）胸腺嘧啶第7頁,共37頁，2024年2月25日，星期天OHH戊糖有兩種：

核糖、脫氧核糖第8頁,共37頁，2024年2月25日，星期天ATP（三磷酸腺苷）第9頁,共37頁，2024年2月25日，星期天cAMP（環(huán)化腺苷酸）第10頁,共37頁，2024年2月25日，星期天cGMP（環(huán)化鳥苷酸）第11頁,共37頁，2024年2月25日，星期天

核苷酸與核苷酸之間通過磷酸二酯鍵連接形成多核苷酸鏈（核酸的基本結構）||－糖苷鍵磷酸二酯鍵－磷酸二酯鍵：核苷酸與核苷酸之間連接的兩個磷酸酯鍵2.DNA第12頁,共37頁，2024年2月25日，星期天DNA雙螺旋結構特點相互平行而反向相反的兩條多核苷酸鏈組成;螺旋的主鏈由外側的脫氧核糖和磷酸組成,內側由堿基組成.堿基互補原則相鄰堿基對距離為0.34nm,雙螺旋的螺距為3.4nm.互補鏈中:A+G=T+C第13頁,共37頁，2024年2月25日，星期天常用堿基序列代表DNA鏈它代表遺傳信息，書寫、識讀方便。堿基序列的多樣性即是DNA的多樣性。如：5`-AGCTAATGGCC-3`

3`-TCGATTACCGG-5`第14頁,共37頁，2024年2月25日，星期天DNA的功能:儲存、復制、傳遞遺傳信息第15頁,共37頁，2024年2月25日，星期天

單鏈結構或假雙鏈結構（部分區(qū)域鏈內堿基配對形成）。

3.RNA第16頁,共37頁，2024年2月25日，星期天tRNA三葉草形反密碼子環(huán)氨基酸臂D環(huán)T

CG環(huán)tRNA第17頁,共37頁，2024年2月25日，星期天細胞中RNA的種類主要有三大類作為信息載體即翻譯的模板――mRNA作為翻譯的工具，攜帶氨基酸――tRNA作為翻譯的機器，組成核糖體――rRNA注：m:messengert:transferr:ribosomal第18頁,共37頁，2024年2月25日，星期天4.關于核酶近期發(fā)現(xiàn)DNA也具有酶的作用。酶包括蛋白質和核酸?！懊傅谋举|是蛋白質”的看法已被推翻。核酶：具有酶活性的RNA稱為核酶。即核酸具有酶的作用。作用：形成剪切體，剪切內含子。第19頁,共37頁，2024年2月25日，星期天

兩類核酸的比較：

DNARNA

組成脫氧核糖核糖

A、G、C、TA、G、C、U

分布細胞核細胞質胞質線粒體中少量胞核核仁中少量結構雙鏈單鏈雙螺旋結構三葉草形、線形、發(fā)夾形功能貯存遺傳信息表達遺傳信息傳遞遺傳信息第20頁,共37頁，2024年2月25日，星期天二、蛋白質的化學組成、結構及功能頭發(fā)是蛋白質皮膚是蛋白質肌肉是蛋白質指甲是蛋白質…...蛋白質－生命現(xiàn)象的載體第21頁,共37頁，2024年2月25日，星期天1.蛋白質的組成---氨基酸之間脫水形成肽鍵

多個氨基酸通過肽鍵連接為多肽鏈(蛋白質的基本結構)第22頁,共37頁，2024年2月25日，星期天一級結構：

氨基酸之間通過肽鍵連接形的成多肽鏈。

FQHLCGSVNFQRLCGSTNFQRLCGSVNHELFQTLCGSRN…...…...…...…...2.蛋白質的結構：第23頁,共37頁，2024年2月25日，星期天人胰島素分子特定的一級結構

氨基酸的種類氨基酸的數(shù)目氨基酸的排列順序多肽鏈的數(shù)目

二硫鍵的數(shù)目和位置第24頁,共37頁，2024年2月25日，星期天亞基：一條多肽鏈形成經(jīng)過一、二、三級結構形成的一個結構域稱為亞基。第25頁,共37頁，2024年2月25日，星期天蛋白質和核酸的比較：

蛋白質核酸組成單位氨基酸核苷酸一級結構氨基酸序列核苷酸序列連接方式肽鍵磷酸二酯鍵二級結構螺旋折疊轉角雙螺旋、假雙鏈等三級結構結構域染色質四級結構亞基集結染色體功能催化調節(jié)運輸貯存?zhèn)鬟f運動支持識別表達遺傳信息第26頁,共37頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)、細胞的形態(tài)和大小不同功能的細胞形態(tài)不同第27頁,共37頁，2024年2月25日，星期天名稱人卵口腔上皮細胞肝細胞紅細胞變形蟲海膽卵傷寒菌肺炎球菌μm12075207100702.4x0.50.2x0.1大多數(shù)動植物細胞直徑在20~30μm間。一般真核細胞的體積大于原核細胞，卵細胞大于體細胞。鴕鳥的卵黃直徑可達5cm；支原體只有0.1μm；人的坐骨神經(jīng)細胞可長達1m。幾種細胞的大小人卵與精子第28頁,共37頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)、原核細胞和真核細胞

生物學上將細胞分為兩大類：原核細胞（Prokaryoticcell）真核細胞（Eukaryoticcell）原核細胞是只有質膜和少數(shù)簡單的細胞器，無核膜、內膜系統(tǒng)和細胞骨架的細胞。如細菌、支原體細胞。

真核細胞是有質膜和許多復雜的細胞器，有核膜、復雜的內膜系統(tǒng)和細胞骨架的細胞。如人體細胞等絕大多數(shù)動植物細胞。第29頁,共37頁，2024年2月25日，星期天一.原核細胞的結構中間體DNA核糖體質粒第30頁,共37頁，2024年2月25日，星期天1.支原體（mycoplasma):自然界最小的細胞，大小通常為0.2~0.3μm，可通過濾菌器。有核糖體和環(huán)狀雙鏈DNA無細胞壁，不能維持固定的形態(tài)。細胞膜中膽固醇含量較多。

第31頁,共37頁，2024年2月25日，星期天2.細菌的結構有細胞壁細胞膜內陷，形成中間體擬核區(qū)為環(huán)狀裸露的DNA，質粒（plasmid)：

DNA外的遺傳物質，自我復制的環(huán)狀第32頁,共37頁，2024年2月25日，星期天二.真核細胞的結構模式第33頁,共37頁，2024年2月25日，星期天細胞膜內質網(wǎng)高爾基復合體核膜線粒體溶酶體過氧化氫體小泡等核糖體中心體微管微絲中間纖維染色質核仁基質膜相結構非膜相結構具有膜成份的細胞結構不具有膜成份的細胞結構。第34頁,共37頁，2024年2月25日，星期天原核細胞與真核細胞的主要區(qū)別：

原核細胞真核細胞大小細胞大小＜１

m１０－１００

m細胞核無核膜、核仁有核膜、核仁DNA一條、環(huán)狀、裸露多條、線狀、與蛋白質結合核糖體７０S８０S內膜結構簡單（只有中間體）復雜（有內質網(wǎng)、線粒體、高爾基體等）細胞骨架無有細胞增殖無絲分裂有絲分裂DNA復制無周期性有周期性轉錄和翻譯在同一時間和