生命的本质课件

生命的本质生命的化学组成生命的基本单位-----细胞第一节生命的化学组成一、基本元素自然界中存在的100多种化学元素中有25种为生命必需元素。1、常量元素（11种）>0.01%

C、H、O、N—

构成生物大分子的主要成分

Na、K、Ca、Mg、Cl

—

机体活动调节元素2、微量元素（14种）如碘、钴、锌、硒、铬、铜、锡、钼、锰、硅、镍、铁等微量元素的特点：

（1）人体内不能合成，只能从外界摄取（2）不可被替代（3）存在状态不能被更换（4）摄入过量、不足、不平衡或缺乏都会不同程度地引起人体生理的异常或发生疾病碘缺乏，甲状腺素合成受阻，造成大脖子病；而且还是目前已知导致人类智力障碍的原因之一。据调查，中国一千多万智残人中80%是因缺碘造成的。食物中缺乏碘会造成一定的心理紧张，导致精神状态不良。经常食用含碘的食物有助于消除紧张、帮助睡眠。钴缺乏，维生素B12无法形成。锌缺乏，可损害人和动物的免疫力，儿童缺锌会形成缺锌一厌食一蛋白质摄入不足一赖氨酸缺乏一大脑发育受损一海马回缺锌一记忆力智力下降一情绪失控一心理素质差硒对防治克山病、大骨节病有效，可抗衰老、抗癌，但摄入过多则会中毒。铬缺乏，可引发糖尿病和冠心病。而铬一般存在在谷类食物的表皮。钙充足的钙能抑制脑神经的异常兴奋，使人保持镇静。缺钙可影响神经传导，使神经、肌肉的兴奋性失调，人就会变得敏感、情绪不稳定，注意力难以集中。

碘是甲状腺合成甲状腺激素的重要原料之一，碘缺乏时合成甲状腺激素不足，反馈引起垂体分泌过量的TSH，刺激甲状腺增生肥大以下三类人群最易缺乏微量元素：第一类人群是少年儿童。因快速生长发育，消耗较大，补充不足，饮食结构不合理，厌食、偏食、易生病等原因，易缺乏锌、硒、碘、钙、铁等。第二类人群是孕妇及哺乳期妇女。因胎儿快速生长发育，消耗量较大，孕妇由于妊娠反应也往往会导致摄入不足，饮食结构不合理，偏食、挑食、生病等原因，易缺乏锌、硒、钙、碘、铁、钼、锰等。第三类人群是免疫力低下者及中老年人。缺乏微量元素锌、硒等可导致免疫力低下，所以免疫力低下常由于微量元素缺乏所导致；老年人因胃肠吸收功能下降，且易患慢性消耗性疾病等原因，易缺乏锌、硒、铬等。二、水

占细胞物质总量的75~80%。

特性：附着力、内聚力、表面张力

生理功能：（1）无机盐、各种酶类要溶解在水中才能发挥作用（2）细胞核组织产生的废物也需要通过水排出体外生水：喝生水，易引起胃肠炎、肝炎、痢疾。老化水：就是长时间贮存不动的水，其中的有毒物质会随着水贮存时间的增加而增加。滚水：千滚水就是在炉上沸腾了一夜或很长时间的水，还有电热水器中反复煮沸的水。久饮这种水，会干扰人的胃肠功能，出现暂时腹泻、腹胀；有毒的亚硝酸盐还会造成机体缺氧，严重者会昏迷惊厥，甚至死亡。蒸锅水：蒸锅水就是蒸馒头等的剩锅水，多次反复使用的蒸锅水亚硝酸盐浓度很高。常饮这种水，或用这种水熬稀饭，会引起亚硝酸盐中毒。不开的水：人们饮用的自来水，都是氯化消毒灭菌处理过的。氯处理过的水中可分离出13种有害物质，其中的卤化烃、氯仿还具有致癌、致畸作用。当水温达到100℃，这两种有害物质会随蒸气蒸发而大大减少，如继续沸腾3分钟，则变得安全。重新煮开的水：有人习惯把热水瓶中的剩余温开水重新烧开再饮，目的是节水、节煤（气）、节时。但这种“节约”不足取。因为多次沸腾会导致水中的亚硝酸盐含量升高。三、无机离子

又称电解质，约占生物体总量的1%。如Na+

、K+

、Ca2+

、Mg2+

、Cl-、HPO42-

等作用：（1）调节渗透压和维持酸碱平衡（2）维持神经和肌肉的应激性(Ca2+过高,手脚抽搐）（3）保持某些酶的活性人体的正常pH值为7.35-7.45，呈弱碱性，人体的免疫细胞最适宜的pH值条件就是7.35-7.45。在这个条件下，免疫细胞的战斗力最强，人体的免疫力功能最好，但是如果pH值发生偏差造成下降，免疫细胞的活性将大幅度降低，免疫功能将随之减弱，而一些病毒和病菌却是在酸性条件下活性最强。四糖类

糖类由C、H、O三种元素组成，亦称碳水化合物。

按其组成单位的多少分为单糖、寡糖和多糖。植物中最重要的糖是淀粉和纤维素，动物细胞中最重要的多糖是糖原。

作用：是一切生命体维持生命活动所需能量的主要来源。蔗糖摄人多会引起体重的增加或肥胖；容易引起蛀牙；影响食欲，导致营养失衡；引发心脑血管疾病、糖尿病等慢性病；容易骨折；抑制免疫系统，导致抵抗力下降；引起过度兴奋、焦虑、注意力难以集中以及孩子的偏执狂；引起睡意，减少孩子的活动；对孩子的学习成绩产生不利的影响；使视力减退；对肾脏造成伤害；加速衰老的过程，导致皱纹和白发；引起关节炎、哮喘等。五脂类：C、H、O、N、P多种形式：储存脂质、结构脂质和功能脂质1．生物膜的重要成分：磷脂2．贮存能的分子

3．构成生物表面的保护层：羽毛4．是很好的绝缘体，动物皮下的脂肪有保护正常体温的作用5．有些脂类是重要的生物学活性物质：如维生素A对机体的正常代谢起到调节作用吃植物油的四个误区橄榄油最贵，营养价值也最高——提炼难，价值高，富含维生素和不饱和脂肪酸，软化血管，但营养不全面，需轮换食用精炼才是植物油质量的保证——精炼可去除杂质，但也破坏维生素永远告别动物油——动物油富含饱和脂肪酸，导致冠心病，但也富含脂蛋白和多烯酸，对改善颅内动脉营养、抗高血压和预防中风有积极作用，混吃——植物油：动物油＝10：7不含胆固醇的油是好油——植物油中胆固醇含量低10～25倍，胆固醇在动物体内十分重要。六蛋白质：C、H、O、N、S蛋白质约占动物细胞干重的一半以上。皮肤、肌肉、血液、毛发的主要成分都是蛋白质.蛋白质是生命的物质基础，没有蛋白质就没有生命蛋白质缺乏：四肢：人老先老腿，缺乏蛋白质肌肉萎缩；骨头的韧性减低，易骨折抗体会减少，易感冒，发烧。蛋白质过量：蛋白质在体内不能贮存，多了肌体无法吸收，过量摄入蛋白质，将会因代谢障碍产生蛋白质中毒甚至于死亡。一级结构：组成蛋白质多肽链的线性氨基酸序列。二级结构：依靠不同氨基酸之间的C=O和N-H基团间的氢键形成的稳定结构，主要为α螺旋和β折叠。三级结构：通过多个二级结构元素在三维空间的排列所形成的一个蛋白质分子的三维结构。四级结构：由不同多肽链（亚基）间相互作用形成具有功能的蛋白质复合物分子。七核酸：脱氧核糖核酸DNA：是储存、复制和传递遗传信息的主要物质基础。核糖核酸RNA：RNA在蛋白质合成过程中起着重要作用。施莱登和施万：细胞学说（1939），即一切生物都由细胞组成，细胞是生命的结构单位，细胞只能由细胞分裂而来。第二节生命形态的结构单位—细胞一、细胞的基本共性1、具有质膜2、具有两种核酸：DNA和RNA3、具有核糖体4、具有一分为二的分裂方式

细胞是包含了全部生命信息和体现所有生命基本特征的独立的生命单位。细胞的大小：最小细胞：支原体---100nm最大细胞：鸵鸟卵---100mm(蛋黄部分~鸵鸟卵不是鸵鸟蛋,蛋黄实际才是一个完整的细胞,而蛋清与弹壳不是)根据推算，一个细胞体积的最小极限直径不可能少于100nm，而现在发现的最小支原体细胞的直径已接近这个极限，并且支原体具备一个细胞生存与增殖的最基本结构装置与机能，因此我们说支原体是迄今发现的最小最简单的细胞。

细胞的数目：人一滴血中约有500万个红细胞一只眼瞳孔中有1.25亿个感光细胞多细胞生物个体的生长主要是由于细胞数目的增多，而不是细胞体积的增大：新生儿约有2万亿个细胞，成人约有60万亿个细胞大象的肝比老鼠的肝大，但两者的肝细胞大小相似，大象肝细胞的数目多得多细胞的形态：细胞的类别：原核细胞：无核膜包被，个体小，遗传物质为环状DNA。如细菌和蓝藻。真核细胞：有核膜包被，有各种细胞器。如原生生物（最简单的原核生物，如草履虫）、植物、动物和真菌二、细胞间的交往细胞连接、细胞识别、细胞通讯1、细胞连接（动物）

（1）紧密连接：两个相邻细胞间不留空隙（2）间隙连接：连接处的细胞间有2~4nm的缝隙（3）桥粒：两相邻细胞间像铆钉似的牢固连在一起柿核胚乳细胞的胞间连丝贯穿细胞壁沟通相邻细胞的细胞质连线，为细胞间物质运输与信息传递的重要通道。植物细胞连接2、细胞识别指细胞对同种或异种细胞，对同源或异源细胞以及对自己或异己物质分子的认识。

例如动植物的病原菌细胞对宿主细胞的识别,只有能识别才能进行侵染、致病。27

有三种通讯方式◆通过信号分子◆通过细胞与细胞的接触（如紧密连接）◆通过细胞间隙连接3细胞通讯的方式不依赖于细胞接触

依赖于细胞接触

它们包括垂体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、性腺、胰岛、胸腺及松果体等。这些腺体分泌高效能的有机化学物质（激素），经过血液循环而传递化学信息到其靶细胞、靶组织或靶器官，发挥兴奋或抑制作用。三、细胞分裂、分化与癌变1无丝分裂：所有原核细胞和少部分真核细胞染色体在间期进行复制，所以每条染色体由两条染色单体组成。2有丝分裂：46条染色体复制92条染色体分裂1次46条染色体3减数分裂（性细胞的分裂）与有丝分裂的区别：有丝分裂：减数分裂46条染色体复制92条染色体分裂1次46条染色体46条染色体复制92条染色体分裂2次23条染色体3、细胞分化在个体发育过程中，由一种相同类型的细胞经分裂后逐渐在形态和生化组成上向专一性或特异化转化，演变为特定细胞类型的过程。其过程一般是不可逆的。如全能（totipotent）的受精卵在分裂到一定程度时，其子细胞就会开始向特定的方向分化，形成胎儿的肌肉，骨骼，毛发等器官4、细胞的全能性在多细胞生物中每个体细胞的细胞核具有个体发育的全部基因，只要条件许可，都可发育成完整的个体。应用：克隆技术、组织培养又叫离体培养，指从植物体分离出符合需要的组织、器官或细胞、原生质体等，通过无菌操作，在人工控制条件下进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。克隆技术利用生物技术由无性生殖产生与原个体有完全相同基因组之后代的过程。“多莉”的诞生没有精子的参与。将一个绵羊卵细胞中的遗传物质吸走，然后从一只6岁的母羊身上取出一个乳腺细胞，将其中的遗传物质注入卵细胞空壳中。这样就得到了一个含有新的遗传物质但却没有受过精的卵细胞。这一经过改造的卵细胞分裂、增殖形成胚胎，再被植入另一只母羊子宫内，随着母羊的成功分娩，“多利”来到了世界。5、细胞的衰老与死亡细胞衰老的明显特征：细胞核体积增大；线粒体数量减少；细胞膜结构变化，膜的渗透增加；细胞骨架体系改变；蛋白质合成发生改变。细胞衰老：细胞经过有限次数的分裂后，进入不可逆转的增殖抑制状态，其结构和功能发生衰老性的改变。细胞凋亡和细胞坏死有明显区别细胞死亡：包括凋亡和坏死细胞凋亡细胞坏死细胞变圆,与周围细胞脱开细胞外形不规则变化核染色质凝聚溶酶体破坏细胞膜内陷细胞膜破裂细胞分为一个个小体胞浆外溢被周围细胞吞噬引起周围炎症反应细胞凋亡：或称细胞编程性死亡，指多细胞生物体内某些细胞遵循一定程序的生理性死亡。6、细胞的癌变肿瘤：正常的细胞增殖和凋亡失控，扩张性的细胞群形成肿块。

良性和恶性癌症区别于良性肿瘤的重要特性是一群能侵袭周围组织和器官的癌细胞有远端转移能力，破坏受侵染的脏器，最终使机体衰亡。细胞癌变原因：（1）自然发生的基因突变（2）外因：化学致癌物生物学致癌因素物理致癌物化学致癌物①亚硝胺类，能引起消化系统肿瘤；②多环芳香烃类，如苯并芘，易引起肺癌、皮肤癌等；③芳香胺类，如乙萘胺、诱发泌尿系统的癌症；④氨基偶氮类，如奶油黄，可引起肝癌；⑤氯乙烯，与塑料工人的肝血管肉瘤有关；⑥苯，可导致血癌；生物性致癌因素肿瘤病毒①逆转录病毒，如：人T淋巴细胞白血病病毒（HTLV）等；②乙型肝炎病毒（HBV）：原发性肝癌（PLC）。③人乳头瘤状病毒（HPV）：生殖道肿瘤。④Epstein－Bars病毒（EBV）：与儿童的Burkitt淋巴瘤和成人的鼻咽癌发生有关。霉菌目前已知有数十种霉菌毒素对动物有致癌性。黄曲霉菌广泛存在于污染的食品中，尤以霉变的花生、玉米及谷类含量最多。黄曲霉毒素有许多种，是一类杂环化合物，其中黄曲霉毒素B1是