第二章细胞的基本形态结构与功能

1、1第二章 细胞的基本形态结构与功能一、细胞的形态和类型二、真核细胞的结构和功能2一、细胞的形态和类型1、大小细胞的直径通常在10-100 um2、形状千姿百态、多种多样3细胞的大小与细胞的功能相适应支原体：直径100nm，最简单、体积最小的原核细胞 鸟卵：肉眼可见，最大的真核细胞神经细胞：胞体直径不过0.1 mm，但发出的纤维可长达1 m单细胞生物仅有一个细胞细胞数目增加 生物体积加大多细胞生物的细胞数目和生物体的大小成正比原核细胞（procaryotic cell）与真核细胞（eukaryotic cell）由原核细胞构成的生物称为原核生物，包括所有的细菌和蓝藻类由真核细胞构成的生物称为真核

2、生物，包括所有的动物细胞和植物细胞细胞的类型7原核细胞结构图真核细胞结构图细胞的基本结构与功能原核细胞真核细胞大小大多数很小（0.1-10 mm）大多数较大（10-100 mm）细胞核无膜包围有双层膜包围遗传环状裸露DNA或者结合少量蛋白质DNA复制转录翻译同一时间地点进行线状DNA，与蛋白质结合成染色质复制转录在核中，翻译在细胞质中内膜系统无独立内膜系统无线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、溶酶体等细胞器有，并且分化成细胞器具有各种膜包被的细胞器细胞质无细胞骨架有细胞骨架细胞膜电子传递链、氧化磷酸化位于质膜上电子传递链、氧化磷酸化位于线粒体内膜上细胞壁肽聚糖和壁酸组成纤维素和果胶繁殖方式无丝分

3、裂无丝分裂、有丝分裂、减数分裂细胞膜和细胞壁细胞核细胞质骨架和细胞器二、真核细胞的结构与功能动物细胞、植物细胞10动物细胞模式图11植物细胞模式图细胞膜：细胞表面的被膜，又名质膜（plasma membrane）厚度：78 nm半透性（semipermeability）：选择通透性激素受体、抗原结合位点、其他有关细胞识别的位点细胞膜流动镶嵌模型（fluid mosaic model）1972年，S.J. Singer和G. Nicolson提出膜是流动的，膜蛋白和膜脂均可侧向运动膜蛋白的分布是不对称的均由磷脂双分子层构成生物膜流动镶嵌模型细胞壁（cell wall）：大多数 原核生物、真菌和植

4、物细胞的质膜外面，有一层硬而有弹性的非生命物质的结构。无生命结构，由细胞代谢产物，如纤维素等功能：支持和保护，防止细胞吸涨破裂细胞壁细胞壁（cell wall）的组成：纤维素（cellulose）木质素（lignin）木栓质（suberin）细胞壁16真核细胞都有，大多单核。细胞的控制中心： 遗传物质（DNA）主要位于细胞核； 调控细胞代谢、生长、分化。包括核被膜、核基质、染色质、核仁。二、细胞核是真核细胞的控制中心17细胞核模式图核孔（nuclear pore）：直径约50-100 nm，数目几千至上百万个，是细胞核和细胞质之间进行物质交换的孔道。细胞核的基本结构染色质（chromatin）

5、的组成DNA蛋白少量RNA细胞核的基本结构碱性蛋白（组蛋白，histone）：与DNA相结合，共五种非组蛋白：种类多，如DNA聚合酶、 RNA聚合酶等染色质（chromatin）常染色质（euchromatin）：细丝状的部分，DNA长链分子展开的部分异染色质（heterochromatin）：染色较深的团块，DNA长链分子紧缩盘绕的部分细胞核的基本结构染色质与染色体有什么样的关系？21细胞质（cytoplasm）：质膜内，细胞核外内膜系统（内质网、高尔基体、核被膜）能量转换器（质体、线粒体）液泡系统（溶酶体、微体、高尔基体液泡、植物中央液泡 ）细胞骨架（cytoskeleton）细胞质骨架和

6、细胞器内质网内质网（endoplasmic reticulum）：由单层膜围成的管状或扁囊状结构，互相连通成网。核糖体（ribosome）：细胞合成蛋白质的场所内膜系统内质网光面内质网（SER）糙面内质网（RER）内质网粗面内质网: 有核糖体颗粒，是合成蛋白的场所和管道光面内质网:无核糖体颗粒，脂质合成的主要场所，降解有毒分子合成脂肪、磷脂 脂肪细胞合成甾体类激素肾上腺细胞 内膜系统核糖体唯一功能：按照mRNA的指令由氨基酸合成多肽链分类：70S核糖体（原核细胞），80S核糖体（真核细胞）构成：均由大、小两个亚单位构成内膜系统70s ribosome80s ribosome高尔基体（Golgi

7、 apparatus）1898年，Golgi应用银染法首先在猫头鹰的神经细胞内观察到20世纪50年代以后，才正确认识它的存在和结构它由数个扁平囊泡堆在一起而形成，高度有极性内膜系统功能：将内质网合成的蛋白质进行加工、分类、包装，然后分门别类地送到细胞特定的部位或分泌到细胞外内膜系统参与植物细胞壁的形成，植物细胞壁中的纤维素和果胶质是在高尔基本中合成的线粒体（mitochondrion）细胞的“动力工厂”通过氧化磷酸化作用，将贮存在糖类或脂肪中的化学能转变为细胞代谢可直接利用的能量分子ATP（三磷酸腺苷）新陈代谢旺盛的细胞线粒体多细胞功能旺盛的需能部位线粒体多 能量转换器质体（plastid）：

8、植物细胞的细胞器，按照功能和所含色素不同白色体：分生组织和不见光的细胞中含淀粉、蛋白质或油类有色体：含各种色素，如类胡萝卜素叶绿体（chloroplast）：叶绿素、叶黄素、胡萝卜素能量转换器能量转换器叶绿体的主要功能：光合作用（photosynthesis）光反应类囊体膜上进行暗反应基质中进行叶绿体也是半自主性的细胞器液泡（vacuole）植物细胞单层膜包被的充满细胞液（cell sap）的囊泡液泡随细胞成长而发展：多个 一个；5% 95%功能：渗透调节、贮藏、消化含有花色素苷，决定花、果、叶的颜色贮存代谢废物。液泡系统溶酶体（lysosome）：是一种球形的小泡，外面包一层单位膜，内部没有特殊的结构。来源：高尔基体断裂产生口袋酶: 酸性水解酶自杀袋：溶酶体的膜破裂功能：细胞内消化液泡系统类型:初级溶酶体：高尔基体囊的膨大而分离次级溶酶体：吞噬泡和初级溶酶体融合的产物液泡系统由蛋白质纤维组成的三位网架结构（cytoskeleton）蛋白质纤维：微管、微丝和中间纤维三种微管：中空 的圆筒状结构，由1