细胞生物学细胞概述

关于细胞生物学细胞概述细胞的元素组成常量元素（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页,共37页，2024年2月25日，星期天细胞的物质组成：

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（游离水、结合水）、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3页,共37页，2024年2月25日，星期天细胞内分子组装

元素（C、H、O、N、等）占细胞总重量90%

↓

无机化合物（H2O、CO2、NH4+、H3PO4）

有↓

机有机小分子（单糖、氨基酸、脂肪酸、核苷酸）

化↓

合生物大分子（多糖、脂类、蛋白质、核酸、V）

物↓缔合、组装

细胞器

↓构成

细胞

第4页,共37页，2024年2月25日，星期天一、核酸—生物遗传的物质基础遗传物质：细胞内贮存、复制和传递遗传信息的大分子物质。细胞中核酸分两大类：核糖核酸（RNA）脱氧核糖核酸（DNA）第5页,共37页，2024年2月25日，星期天图1.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)第6页,共37页，2024年2月25日，星期天碱基有五种：

（A）腺嘌呤（G）鸟嘌呤（U）尿嘧啶（C）胞嘧啶（T）胸腺嘧啶第7页,共37页，2024年2月25日，星期天OHH戊糖有两种：

核糖、脱氧核糖第8页,共37页，2024年2月25日，星期天ATP（三磷酸腺苷）第9页,共37页，2024年2月25日，星期天cAMP（环化腺苷酸）第10页,共37页，2024年2月25日，星期天cGMP（环化鸟苷酸）第11页,共37页，2024年2月25日，星期天

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2.DNA第12页,共37页，2024年2月25日，星期天DNA双螺旋结构特点相互平行而反向相反的两条多核苷酸链组成;螺旋的主链由外侧的脱氧核糖和磷酸组成,内侧由碱基组成.碱基互补原则相邻碱基对距离为0.34nm,双螺旋的螺距为3.4nm.互补链中:A+G=T+C第13页,共37页，2024年2月25日，星期天常用碱基序列代表DNA链它代表遗传信息，书写、识读方便。碱基序列的多样性即是DNA的多样性。如：5`-AGCTAATGGCC-3`

3`-TCGATTACCGG-5`第14页,共37页，2024年2月25日，星期天DNA的功能:储存、复制、传递遗传信息第15页,共37页，2024年2月25日，星期天

单链结构或假双链结构（部分区域链内碱基配对形成）。

3.RNA第16页,共37页，2024年2月25日，星期天tRNA三叶草形反密码子环氨基酸臂D环T

CG环tRNA第17页,共37页，2024年2月25日，星期天细胞中RNA的种类主要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第18页,共37页，2024年2月25日，星期天4.关于核酶近期发现DNA也具有酶的作用。酶包括蛋白质和核酸。“酶的本质是蛋白质”的看法已被推翻。核酶：具有酶活性的RNA称为核酶。即核酸具有酶的作用。作用：形成剪切体，剪切内含子。第19页,共37页，2024年2月25日，星期天

两类核酸的比较：

DNARNA

组成脱氧核糖核糖

A、G、C、TA、G、C、U

分布细胞核细胞质胞质线粒体中少量胞核核仁中少量结构双链单链双螺旋结构三叶草形、线形、发夹形功能贮存遗传信息表达遗传信息传递遗传信息第20页,共37页，2024年2月25日，星期天二、蛋白质的化学组成、结构及功能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－生命现象的载体第21页,共37页，2024年2月25日，星期天1.蛋白质的组成---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)第22页,共37页，2024年2月25日，星期天一级结构：

氨基酸之间通过肽键连接形的成多肽链。

FQHLCGSVNFQRLCGSTNFQRLCGSVNHELFQTLCGSRN…...…...…...…...2.蛋白质的结构：第23页,共37页，2024年2月25日，星期天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第24页,共37页，2024年2月25日，星期天亚基：一条多肽链形成经过一、二、三级结构形成的一个结构域称为亚基。第25页,共37页，2024年2月25日，星期天蛋白质和核酸的比较：

蛋白质核酸组成单位氨基酸核苷酸一级结构氨基酸序列核苷酸序列连接方式肽键磷酸二酯键二级结构螺旋折叠转角双螺旋、假双链等三级结构结构域染色质四级结构亚基集结染色体功能催化调节运输贮存传递运动支持识别表达遗传信息第26页,共37页，2024年2月25日，星期天第二节、细胞的形态和大小不同功能的细胞形态不同第27页,共37页，2024年2月25日，星期天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μm12075207100702.4x0.50.2x0.1大多数动植物细胞直径在20~30μm间。一般真核细胞的体积大于原核细胞，卵细胞大于体细胞。鸵鸟的卵黄直径可达5cm；支原体只有0.1μm；人的坐骨神经细胞可长达1m。几种细胞的大小人卵与精子第28页,共37页，2024年2月25日，星期天第三节、原核细胞和真核细胞

生物学上将细胞分为两大类：原核细胞（Prokaryoticcell）真核细胞（Eukaryoticcell）原核细胞是只有质膜和少数简单的细胞器，无核膜、内膜系统和细胞骨架的细胞。如细菌、支原体细胞。

真核细胞是有质膜和许多复杂的细胞器，有核膜、复杂的内膜系统和细胞骨架的细胞。如人体细胞等绝大多数动植物细胞。第29页,共37页，2024年2月25日，星期天一.原核细胞的结构中间体DNA核糖体质粒第30页,共37页，2024年2月25日，星期天1.支原体（mycoplasma):自然界最小的细胞，大小通常为0.2~0.3μm，可通过滤菌器。有核糖体和环状双链DNA无细胞壁，不能维持固定的形态。细胞膜中胆固醇含量较多。

第31页,共37页，2024年2月25日，星期天2.细菌的结构有细胞壁细胞膜内陷，形成中间体拟核区为环状裸露的DNA，质粒（plasmid)：

DNA外的遗传物质，自我复制的环状第32页,共37页，2024年2月25日，星期天二.真核细胞的结构模式第33页,共37页，2024年2月25日，星期天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。第34页,共37页，2024年2月25日，星期天原核细胞与真核细胞的主要区别：

原核细胞真核细胞大小细胞大小＜１

m１０－１００

m细胞核无核膜、核仁有核膜、核仁DNA一条、环状、裸露多条、线状、与蛋白质结合核糖体７０S８０S内膜结构简单（只有中间体）复杂（有内质网、线粒体、高尔基体等）细胞骨架无有细胞增殖无丝分裂有丝分裂DNA复制无周期性有周期性转录和翻译在同一时间和