细胞的结构
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课件35张PPT。第三章 细胞的结构细胞是：
构成有机体的基本单位，具有自我复制的能力，是有机体生长发育的基础；
代谢与功能的基本单位，具有完整的代谢和调节体系，不同的细胞执行不同的功能；
遗传的基本单位，具有发育的全能性。构成细胞的基本元素有：O、C、H、N、S、K、Ca、P、Mg等，其中前四种元素占90%以上。
细胞的无机物主要有水和无机盐。
水约占细胞重量的75％-80％，其中游离水约95％，其余为结合水。
无机盐的含量约为1％，主要以离子形式存在 。细胞的有机物主要有蛋白质、核酸、脂类和糖，约占细胞干重的90%以上。
一个细胞中约有104种蛋白质，分子的数达1011。
蛋白质是细胞的结构成分，也是细胞功能的实现者。生化反应的催化剂——酶是蛋白质。核酸包括DNA和RNA，DNA是遗传信息复制、传递和基因转录的模板，RNA参与蛋白质的合成。
生物体全部基因序列及其间隔称为基因组genome.
原核生物的基因组大小约600Kb-9.5Mb，真核生物的约为3Mb-140000Mb。
一个能够独立生存的细胞需要约500个基因。细胞中的糖类有单糖和多糖。
重要的五碳糖为核糖，重要的六碳糖为葡萄糖。多糖有：营养储备多糖，如淀粉、糖原；结构多糖，如纤维素、几丁质。
脂类包括：脂肪酸、中性脂肪、类固醇、蜡、磷酸甘油酯、鞘磷脂、糖脂、类胡萝卜素等。脂类参与组成细胞膜和细胞通信，也是重要的能量储备物质。 营养贮备多糖
——淀粉、糖元结构多糖——纤维素二、三类不同的细胞真核细胞：具有核被膜和核仁。
原核细胞：核区没有核膜，称其为
古细菌，既不同于原核细胞也不同于真核细胞，属于生命的第三种形式。三、细胞的形状和大小单细胞生物的形态通常与细胞外沉积物有关。
高等生物细胞的形状与细胞功能及细胞间的相互作用有关。
细胞骨架对于细胞形态的构建维持具有重要作用。
高等动物的细胞离开有机体分散存在时，形状往往发生变化。如平滑肌细胞在体内呈梭形，而在离体培养时则可成多角形。动植物细胞在20~30μm间；
真核细胞体积大于原核细胞；
卵细胞大于体细胞。几种细胞的大小人卵与精子一、基本结构从形态学分为三部分：
质膜
细胞核：具有核被膜和核仁。核仁是形成核糖体的结构域，呈小球状 。
细胞质：包括细胞器和细胞质基质 胞质溶胶肝细胞中细胞质组分所占的体积百分比 三、细胞质基质维持细胞内相对稳定的离子环境。
完成重要的代谢过程，如①蛋白质合成；②核苷酸合成；③脂肪酸合成；④糖酵解；⑤磷酸戊糖途径；⑥糖原代谢；⑦信号转导。
供给细胞器行使其功能所需要的底物。
控制基因的表达，参与细胞的分化。
蛋白质的合成、加工、运输和选择性降解。4、核糖体：
约含5000~50000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。5、质粒：
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2~200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。
一、病毒的基本特征①个体微小，20~30nm之间，可通过滤菌器，大多数病毒必须用电镜才能看见；
②含DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒；
③专营细胞内寄生生活；
。 二、病毒的结构由核酸(DNA或RNA)芯和蛋白质衣壳构成，称核衣壳。
基因组小，少的只含有3个基因，多可达300个。有的病毒衣壳外面有被膜，来源于宿主细胞的质膜，被膜中含有病毒融合蛋白。
组成病毒衣壳的亚单位称壳微粒。
一个成熟有感染性的病毒颗粒称“病毒体.其装配形式有二十面体对称、螺旋对称和复合对称三种类型。病毒有五种形态：①球形 ：大多数人类和动物病毒，如脊髓灰质炎病毒；②丝形 ：多见于植物病毒，如烟草花叶病病毒；③弹形：形似子弹头，如狂犬病病毒。④砖形 ：如痘病毒；⑤蝌蚪形：如噬菌体。
其中①为二十面体对称; ②、 ③为螺旋对称; ④、 ⑤复合对称。脊髓灰质炎病毒 球形病毒烟草花叶病毒 线形病毒痘病毒 砖形病毒病毒只有在侵入细胞以后才表现出生命现象，生活周期可分为两个阶段：
细胞外阶段，以成熟的病毒粒子形式存在；
细胞内阶段，即感染阶段，进行复制和繁殖；
根据寄生的宿主不同，病毒可分为：动物病毒、植物病毒、细菌病毒(即噬菌体)。逆转录病毒的生活史一、生命的化学进化1、无机元素在火山爆发、光照和闪电的作用下形成了有机小分子；
2、有机小分子形成大量有机大分子；
3、有机大分子演化为具生命形式的多分子体系；
4、约在38亿年前，多分子体系演变成原始生命，这之前称为生命的化学进化阶段。The Birth of Life二、真核细胞的起源已知最古老的真核生物化石标本采自于我国，距今18-19亿年 。
真核细胞与原核细胞和古细胞最最本质的区别在于真核细胞具有复杂的内膜系统。
关于内膜的起源主要有自生和内共生两种学说。 线粒体与叶绿体的形成（内共生说） 支持线粒体和叶绿体内共生起源的主要证据有：①具有双层膜和环状DNA，就像原核细胞；
②叶绿体DNA序列与蓝藻相似，而线粒体DNA序列与α-变形菌相似；
③核糖体为70S型，对细菌蛋白质合成抑制剂氯霉素敏感，蛋白质合成于N-甲酰甲硫氨酸；
④RNA聚合酶可被利福平、链霉素等抑制； 生物分类系统三、病毒的分类地位病毒必需寄生于细胞，才能表现出生命现象，因此，进化上病毒的出现不可能早于细胞；
病毒基因组与其寄主基因组结构相似；
病毒组成与细胞内的核糖核蛋白（RNP）相似；
病毒可能是细胞内“逃逸”出来的一些基因及蛋白质的复合体。
构成有机体的基本单位，具有自我复制的能力，是有机体生长发育的基础；
代谢与功能的基本单位，具有完整的代谢和调节体系，不同的细胞执行不同的功能；
遗传的基本单位，具有发育的全能性。构成细胞的基本元素有：O、C、H、N、S、K、Ca、P、Mg等，其中前四种元素占90%以上。
细胞的无机物主要有水和无机盐。
水约占细胞重量的75％-80％，其中游离水约95％，其余为结合水。
无机盐的含量约为1％，主要以离子形式存在 。细胞的有机物主要有蛋白质、核酸、脂类和糖，约占细胞干重的90%以上。
一个细胞中约有104种蛋白质，分子的数达1011。
蛋白质是细胞的结构成分，也是细胞功能的实现者。生化反应的催化剂——酶是蛋白质。核酸包括DNA和RNA，DNA是遗传信息复制、传递和基因转录的模板，RNA参与蛋白质的合成。
生物体全部基因序列及其间隔称为基因组genome.
原核生物的基因组大小约600Kb-9.5Mb，真核生物的约为3Mb-140000Mb。
一个能够独立生存的细胞需要约500个基因。细胞中的糖类有单糖和多糖。
重要的五碳糖为核糖，重要的六碳糖为葡萄糖。多糖有：营养储备多糖，如淀粉、糖原；结构多糖，如纤维素、几丁质。
脂类包括：脂肪酸、中性脂肪、类固醇、蜡、磷酸甘油酯、鞘磷脂、糖脂、类胡萝卜素等。脂类参与组成细胞膜和细胞通信，也是重要的能量储备物质。 营养贮备多糖
——淀粉、糖元结构多糖——纤维素二、三类不同的细胞真核细胞：具有核被膜和核仁。
原核细胞：核区没有核膜，称其为
古细菌，既不同于原核细胞也不同于真核细胞，属于生命的第三种形式。三、细胞的形状和大小单细胞生物的形态通常与细胞外沉积物有关。
高等生物细胞的形状与细胞功能及细胞间的相互作用有关。
细胞骨架对于细胞形态的构建维持具有重要作用。
高等动物的细胞离开有机体分散存在时，形状往往发生变化。如平滑肌细胞在体内呈梭形，而在离体培养时则可成多角形。动植物细胞在20~30μm间；
真核细胞体积大于原核细胞；
卵细胞大于体细胞。几种细胞的大小人卵与精子一、基本结构从形态学分为三部分：
质膜
细胞核：具有核被膜和核仁。核仁是形成核糖体的结构域，呈小球状 。
细胞质：包括细胞器和细胞质基质 胞质溶胶肝细胞中细胞质组分所占的体积百分比 三、细胞质基质维持细胞内相对稳定的离子环境。
完成重要的代谢过程，如①蛋白质合成；②核苷酸合成；③脂肪酸合成；④糖酵解；⑤磷酸戊糖途径；⑥糖原代谢；⑦信号转导。
供给细胞器行使其功能所需要的底物。
控制基因的表达，参与细胞的分化。
蛋白质的合成、加工、运输和选择性降解。4、核糖体：
约含5000~50000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。5、质粒：
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2~200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。
一、病毒的基本特征①个体微小，20~30nm之间，可通过滤菌器，大多数病毒必须用电镜才能看见；
②含DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒；
③专营细胞内寄生生活；
。 二、病毒的结构由核酸(DNA或RNA)芯和蛋白质衣壳构成，称核衣壳。
基因组小，少的只含有3个基因，多可达300个。有的病毒衣壳外面有被膜，来源于宿主细胞的质膜，被膜中含有病毒融合蛋白。
组成病毒衣壳的亚单位称壳微粒。
一个成熟有感染性的病毒颗粒称“病毒体.其装配形式有二十面体对称、螺旋对称和复合对称三种类型。病毒有五种形态：①球形 ：大多数人类和动物病毒，如脊髓灰质炎病毒；②丝形 ：多见于植物病毒，如烟草花叶病病毒；③弹形：形似子弹头，如狂犬病病毒。④砖形 ：如痘病毒；⑤蝌蚪形：如噬菌体。
其中①为二十面体对称; ②、 ③为螺旋对称; ④、 ⑤复合对称。脊髓灰质炎病毒 球形病毒烟草花叶病毒 线形病毒痘病毒 砖形病毒病毒只有在侵入细胞以后才表现出生命现象，生活周期可分为两个阶段：
细胞外阶段，以成熟的病毒粒子形式存在；
细胞内阶段，即感染阶段，进行复制和繁殖；
根据寄生的宿主不同，病毒可分为：动物病毒、植物病毒、细菌病毒(即噬菌体)。逆转录病毒的生活史一、生命的化学进化1、无机元素在火山爆发、光照和闪电的作用下形成了有机小分子；
2、有机小分子形成大量有机大分子；
3、有机大分子演化为具生命形式的多分子体系；
4、约在38亿年前，多分子体系演变成原始生命，这之前称为生命的化学进化阶段。The Birth of Life二、真核细胞的起源已知最古老的真核生物化石标本采自于我国，距今18-19亿年 。
真核细胞与原核细胞和古细胞最最本质的区别在于真核细胞具有复杂的内膜系统。
关于内膜的起源主要有自生和内共生两种学说。 线粒体与叶绿体的形成（内共生说） 支持线粒体和叶绿体内共生起源的主要证据有：①具有双层膜和环状DNA，就像原核细胞；
②叶绿体DNA序列与蓝藻相似，而线粒体DNA序列与α-变形菌相似；
③核糖体为70S型，对细菌蛋白质合成抑制剂氯霉素敏感，蛋白质合成于N-甲酰甲硫氨酸；
④RNA聚合酶可被利福平、链霉素等抑制； 生物分类系统三、病毒的分类地位病毒必需寄生于细胞，才能表现出生命现象，因此，进化上病毒的出现不可能早于细胞；
病毒基因组与其寄主基因组结构相似；
病毒组成与细胞内的核糖核蛋白（RNP）相似；
病毒可能是细胞内“逃逸”出来的一些基因及蛋白质的复合体。