细胞的概念和分子基础课件

细胞的概念和分子基础

CellandMolecularBasis细胞（cell)：是生命结构和功能的基本单位

细胞的概念第二章细胞概述1.细胞是生命的基本结构单位；

2.细胞是生命的基本功能单位；

3.细胞是有机体生长和发育的基础；

4.细胞是遗传的基本单位。5.细胞是最小的生命单位。？一、细胞的形态和大小第一节细胞的基本知识（一）形状：不同1.细胞骨架支撑2.相邻细胞或细胞外基质制约3.与功能有关（二）大小：不一动细胞直径在10~100μm名称人卵口腔上皮细胞肝细胞红细胞变形虫海胆卵伤寒菌肺炎球菌μm10075207100702.4x0.50.2x0.1一般真核细胞的体积大于原核细胞，卵细胞大于体细胞人卵与精子细胞体积的守恒定律细胞体积的守恒定律

高等动、植物，前提无论其种的差异有多大，1同一器官与组织的细胞大小是在一个恒定的范围之内（即同类细胞体积的大小相似），2器官的大小主要取决于细胞的数量，与细胞的数量成正比，而与细胞体积无关。（一）原核细胞：1.细菌二、细胞的基本结构间体DNA核糖体质粒细胞膜细胞壁有细胞壁细胞膜由脂质分子和蛋白质组成，有时内陷形成间体环状裸露的DNA有核糖体和质粒2.支原体（mycoplasma)最小的细胞，约0.1~0.3μm有核糖体和环状双链DNA细胞膜由磷脂和蛋白质构成，无细胞壁，不能维持固定的形态。（二）真核细胞的基本结构电镜光镜非膜相结构膜相结构细胞膜内质网高尔基复合体核膜线粒体溶酶体过氧化氢体小泡等核糖体中心体微管微丝中间纤维染色质核仁基质膜相结构非膜相结构具有膜成份的细胞结构不具有膜成份的细胞结构。（三）原核细胞与真核细胞的比较光学显微镜下结构：细胞膜

细胞质细胞

细胞核

细胞质基质线粒体高尔基复合体中心体核膜染色质核仁细胞器

原生质（protoplasm）：构成细胞的物质三、细胞的分子基础细胞的物质组成：无机物：有机物：

生物大分子：蛋白质和核酸由于其分子量巨大、分子结构复杂并且具有复杂的生物活性，故称生物大分子。水、无机盐有机小分子物质：单糖、脂肪酸、氨基酸、核苷酸有机大分子物质：多糖类、脂类、蛋白质、核酸第三节细胞的分子基础图核酸的组成单位：核苷酸核苷酸=碱基+戊糖+磷酸核糖脱氧核糖嘌呤：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)嘧啶：胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)、胸腺嘧啶(T)ATP（三磷酸腺苷酸）cAMP（环化腺苷酸）cGMP（环化鸟苷酸）二者是细胞内的第二信使分子DNA与RNA组成上的比较:DNARNA碱基A、G、C、TA、G、C、U核糖脱氧核糖核糖磷酸磷酸磷酸DNA和RNA的组成单位是核苷酸，分别为脱氧核糖核苷酸（4种）和核糖核苷酸（4种）。

核苷酸与核苷酸之间通过磷酸二酯键连接形成多核苷酸链（核酸的基本结构）||－糖苷键磷酸二酯键－磷酸二酯键：核苷酸与核苷酸之间连接的两个磷酸酯键图2-11DNA双链形成两条多核苷酸链反向平行排列，脱氧核糖与磷酸残基排列在长链的外侧，碱基位于长链内侧，碱基之间以氢键相连接，连接规律是A与T互补，形成两个氢键即A=T；G与C互补，形成三个氢键即G三C。3.4nm0.34nmDNA双链围绕个“中心轴”向右盘旋形成双螺旋状结构的分子。螺旋上每隔0.34nm有一个碱基对，每螺旋一圈有10个碱基对，故螺距为3.4nmDNA由两条走向相反的互补核苷酸链围绕一个“中心轴”向右盘旋形成双螺旋状结构的分子。脱氧核糖与磷酸残基排列在长链的外侧，构成DNA分子的骨架，不携带遗传信息。碱基位于长链内侧，相对应的碱基之间以氢键相连接，连接规律是A与T互补，形成两个氢键即A=T；G与C互补，形成三个氢键即G三C，这种有规律的对应排列，称为“碱基互补原则”。四种碱基（A、T、C、G）的排列顺序称碱基序列，携带遗传信息。螺旋上每隔0.34nm有一个碱基对，每螺旋一圈有10个碱基对，故螺距为3.4nm。DNA的分子结构－Watson和Crick模型DNA的功能:储存、复制、传递遗传信息DNA分子的变性与复性RNA分子的结构单链结构或假双链结构（部分区域链内碱基配对形成）。如rRNA和tRNA结构tRNA三叶草形反密码子环氨基酸臂D环TCG环tRNA细胞中参与蛋白合成的RNA有三大类作为信息载体即翻译的模板――mRNA作为翻译的工具，携带氨基酸――tRNA作为翻译的机器，组成核糖体――rRNA注：m:messengert:transferr:ribosomal

mRNAtRNArRNA

含量5-10%5-10%80-90%分子量1×105-2×1063×1040.36×108沉降系数6-25S4S5.8S、18S、28S结构线形三叶草形线形、假双链功能信息模板携带氨基酸工具形成核糖体细胞中rRNA、tRNA、mRNA三种RNA含量最多、在遗传信息的传递和表达中作用突出，比较如下：★蛋白质－生命现象的载体头发是蛋白质皮肤是蛋白质肌肉是蛋白质指甲是蛋白质…...蛋白质的组成单位---氨基酸之间脱水形成肽键

多个氨基酸通过肽键连接为多肽链(蛋白质的基本结构)人胰岛素分子特定的一级结构

氨基酸的种类氨基酸的数目氨基酸的排列顺序

多肽链的数目

二硫键的数目和位置蛋白质的结构(Proteinstructure)一级结构（氨基酸排列顺序）二级结构（α-螺旋，β-折叠）三级结构：结构域四级结构：蛋白亚单位或单体）（三）糖类单糖：是细胞主要的能源以及构成某些大分子物质的原料。重要的五碳糖为核糖，重要的六碳糖为葡萄糖。葡萄糖不仅是能量代谢的关键单糖，而且是构成多糖的主要单体。多糖分为两类：一类是营养储备多糖，如：淀粉和糖原；另一类是结构多糖。如纤维素(cellulose)和几丁质(chitin)。营养贮备多糖——淀粉、糖元结构多糖——纤维素、几丁质1、什么是细胞生物学？简述细胞生物学的基本内容。2、简述细胞生物学与医学的关系。3、简述细胞生物学的形成过程。思考题（一）

1、如何理解“细胞是生命活动的基本单位”这一概念？

2、最小、最简单的有机体和细胞各是什么？

3、何为原核细胞？何为真核细胞？二者有何主要差别？

4、何为膜相结构？何为非膜相结构？简