细胞基本知识课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,Chapter 2,细胞基本知识概要,1,本章主要内容,1 细胞的基本概念,2非细胞形态的生命体病毒及其与细胞的关系,3原核细胞与古核细胞,4真核细胞基本知识概要,2,第一节 细胞的基本概念,一、细胞的概念,细胞是生命活动的基本单位。WHY?,1、组成的基本单位,2、代谢与执行功能的基本单位,3、生长与发育的基础,4、遗传的基本单位（细胞具有遗传的全能性）,5、没有完整的cell就没有完整的生命,3,二、关于细胞概念的一些新思考,1、细胞是物质（结构）、能量与信息过程精巧结合的综合体,2、细胞是多层次、非线性与多层面的复杂结构体系,3、细胞是高度有序的，具有自组装与自组织能力的体系,4,三、细胞的基本共性,1、细胞的化学组成,基本元素：C、H、O、N、S、Ca、K、Fe、Na、Cl、Mg,生物小分子：核苷酸、氨基酸、脂肪酸、单糖,生物大分子：核酸、蛋白质、脂类、多糖,基本结构体系：核蛋白、脂蛋白、糖蛋白、糖脂,5,2、脂蛋白体系的生物膜,3、DNA-RNA的遗传装置,4、蛋白质合成的机器核糖体,5、一分为二的分裂方式,6、完整的代谢机构,6,第二节 病毒及其与细胞的关系,SARS病毒模拟和电镜照片,7,甲型H1N1流感病毒,8,朊病毒,艾滋病病毒 艾滋病病毒 流感病毒,9,一、病毒的基本知识,1、非细胞形态的生命体,2、,核酸分子（DNA或RNA）与蛋白质构成的核酸-蛋白质复合体（真病毒）,类病毒：仅由一个感染性的RNA构成,朊病毒：仅由感染性的蛋白质构成,10,3、彻底的专性寄生物,4、病毒的分类,1）寄主范围：动物、植物、细菌病毒等,2）核酸类型：DNA病毒、RNA病毒,5、病毒的形态结构多样性,11,脊髓灰质炎病毒 球形病毒,12,烟草花叶病毒 线形病毒,13,痘病毒 砖形病毒,14,狂犬病毒 子弹形病毒,有被膜,15,T4噬菌体 蝌蚪形病毒,16,流感病毒 丝状有被膜的病毒,17,DNA病毒与RNA病毒,18,二、病毒在细胞内增殖（复制）,1）,病毒侵入细胞，病毒核酸的侵染,2）,病毒核酸的复制、转录与蛋白质的合成,3）,病毒的装配、成熟与释放,19,病毒在细胞内增殖,20,三、病毒与细胞在起源与进化中的关系,1、三种观点,1）生物大分子病毒细胞,病毒,2）生物大分子,细胞,3）生物大分子细胞病毒,21,2、病毒是细胞的演化产物,1）寄生性,2）两者DNA某些片断的碱基序列相似,3）病毒与细胞内核蛋白分子相似,4）长末端重复序列,22,由此推论：病毒可能是细胞在特定条件下“扔出”的一个基因组，或者是具有复制能力与转录能力的mRNA。这些游离的基因组，只有回到它们原来的细胞内环境中才能进行复制与转录。,23,第三节 原核细胞与古核细胞,一、原核细胞（prokaryotic cell）,基本特点：,1、遗传信息量小，载体为一个环状DNA构成。,2、没有细胞器和细胞核膜,范畴,支原体、衣原体、立克次氏体、细菌、放线菌与蓝藻,24,二、细菌,细菌模式图,25,26,、细菌的结构与功能,1、形态：球菌，螺旋菌，杆菌,2、细菌细胞的核区与基因组,1）有核，无核膜，无核仁，称为核区或类核,2）细菌基因组：环状DNA或染色体,27,大肠杆菌,28,淋病球菌,29,肉毒梭菌,30,弧形霍乱菌,31,3、细菌细胞的表面结构,1）细胞壁：主要成分是肽聚糖，由N-乙酰氨基葡糖和N-乙酰胞壁酸构成双糖单元，以（1-4）糖苷键连接成大分子。,2）细胞膜：厚约810nm，外侧紧贴细胞壁。,32,3）中膜体：由细胞质膜内陷形成,4）荚膜（capsule）：细菌最外表的一层多糖类物质。主要是由葡萄糖和葡萄糖醛酸组成的聚合物。,33,5）鞭毛：细菌的运动器官，由鞭毛蛋白构成,34,6）菌毛：是菌体表面极其纤细的蛋白，与细菌运动无关。,35,4、细胞内生孢子,抵抗不良环境（处于不利环境，耗尽营养）,5、细菌的增殖,分裂中的链球菌,分裂中的大肠杆菌,36,6、细菌细胞的核糖体,约含500050000个。,部分附着在细胞膜内侧，大部分游离于细胞质中。,沉降系数为,70S,。,小亚单位(30S)对四环素、链霉素敏感，大亚单位(50S)对红霉素、氯霉素敏感。,37,7、细菌细胞核外DNA【,质粒,(plasmid)】,：,除核区DNA外，可进行自主复制的遗传因子；,是裸露的环状DNA，遗传信息量2200个基因；,能进行自我复制，有时能整合到核DNA中去；,质粒常用作基因重组与基因转移的载体。,38,三、支原体（mycoplast，霉形体）,最小、最简单的细胞,1、除了必须的结构外，无任何其它复杂的装置,2、支原体的体积接近一个细胞体积的最小极限直径100nm,具备：100种酶+核糖体+细胞膜+DNAorRNA,支原体扫描电镜图片,39,支原体模式图,自身特点,1、多态性 无细胞壁,2、不能合成长链脂肪酸或不饱和脂肪酸,3、细胞膜，多功能性,4、无核区,5、基因组最小（482）,为什么说支原体是最小最简单的细胞？,40,四、蓝藻（蓝细菌，cyanobacteria）最简单的光能自养生物（略）模式图,41,又称蓝细菌。它的光合作用类似于高等植物，而不同于光合细菌。没有叶绿体，但有质膜内陷形成的捕光装置（光合作用片层）。,DNA分子环状、裸露，连续复制。遗传信息可与高等植物相比。,体积大，直径约10m左右，甚至可达70bm(颤藻)。,属单细胞生物，但有些蓝藻经常以丝状的细胞群体存在，如：发菜,42,“发菜”即蓝藻的丝状体因风干的发菜形状、色泽酷似妇女的头发而得名。它大多生长在干旱草原、荒漠、平滩荒地和低山小丘，我国的甘肃、陕西、青海、新疆均有生产，而以宁夏最为著名。,43,五、古核细胞（古细菌 archaeobacteria）,是一些生长在极端特殊环境中的细菌,1、产甲烷细菌（methanogenium）,2、盐细菌（halobacteria）：浓度大的盐水中,3、热原生质体（thermoplasma）：煤堆中,4、硫氯化菌（sulfolobus）：硫磺温泉中,44,海底烟筒附近也具有古细菌,45,a:,Aquificiales pyrophilus,；b:,Pyrolobus fumarii,；,Pyrolobus fumarii,可以生活在 90-113，pH 4.0-6.5。其最适生存温度为106，低于85和高于115则不生长，能在121的高温中存活1小时。,46,各类生物能忍受的上限温度：,古细菌113,细菌90,真菌60,藻类55-60,原生动物56,维管束植物49,鱼类和其他水生脊椎动物38,47,起源：古细菌与真核细胞的相似性,1、细胞壁成份：不含壁酸的肽聚糖,2、DNA与基因结构：存在重复序列,3、核小体：具有组蛋白,4、核糖体：不被抗生素抑制,5、5SrRNA：二级结构相似,6、其它：DNA聚合酶、氨酰tRNA合成酶、起始氨基酸tRNA、肽链延长因子相似,48,范畴：,大量单细胞生物或原生生物（原生生物与单细胞藻类）,全部多细胞生物,基本结构体系及功能,生物膜,:,细胞膜和膜构成的细胞器,第四节 真核细胞（eucaryotic cell）,49,2、遗传信息：,染色质,核仁,核糖体,50,3、细胞骨架体系：,胞质骨架：微丝、微管、中间丝,核骨架：核纤层，核基质,51,原核细胞与真核细胞基本特征的比较,52,原核细胞与真核细胞的遗传结构装置和基因表达的比较,53,植物细胞与动物细胞的比较,植物细胞模式图,动物细胞模式图,54,1、植物细胞所特有的细胞结构与细胞器,（1）细胞壁：果胶质+纤维素,（2）液泡：有膜细胞器，含有水、无机盐、糖、色素,作用：a、储藏库；b、调节细胞内环境；c、使细胞保持膨胀状态；d、防御作用；e、收集和隔离毒物,（3）叶绿体：光合作用,（4）其它质体：有色体、白色体、变形质体,2、动物细胞所特有的细胞结构,中心体,55,四、细胞形态大小、结构与功能的关系,细胞大小,1、细胞直径的比较,细胞类型,直径大小/m,最小的病毒,0.02,支原体细胞,0.1-0.3,细菌细胞,1-2,动植物细胞,20-30（10-50）,原生动物细胞,数百至数千,56,细胞和细胞组分的相对大小,57,2、细胞体积的守恒规律：,无论其种的差异多大，同一器官与组织的细胞，其大小更倾向于在一个恒定的范围之内；器官的大小主要决定于细胞的数量，与细胞的数量成正比，而与细胞的大小无关。,58,3、细胞体积最大极限的相关因素,1、细胞体积与相对表面积成反比关系，卵细胞例外。,2、核大小与核控制细胞质的量,3、体积与物质交流运输,59,复习题,对“细胞是生命活动的基本单位”的理解,病毒与细胞的关系,为什么说支原体可能是最小最简单的细胞存在形式？,举例说明细胞形态结构与功能的关系,60,See you next time!,61,