1、第一節(jié) 細(xì)胞的來源與進(jìn)化第二節(jié) 細(xì)胞的根本特征 第二章 細(xì)胞概述 第一節(jié) 細(xì)胞的來源與進(jìn)化 一、細(xì)胞的來源原始地球外表想像圖原始地球環(huán)境：天空中或赤日炎炎，或電閃雷鳴，地面上火山噴發(fā)，熔巖橫流。地球上原始大氣成分：水蒸氣、氫氣、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氫等，沒有氧氣。原始的海洋生命的搖籃原始細(xì)胞的生成過程： 原始大氣在宇宙射線等釋放的能量的觸發(fā)下，產(chǎn)生有機(jī)小分子；有機(jī)小分子經(jīng)過進(jìn)化和選擇聚合或縮合，構(gòu)成生物大分子；生物大分子被自發(fā)構(gòu)成的磷脂分子膜所包圍，構(gòu)成了原始細(xì)胞。二、細(xì)胞的進(jìn)化原核細(xì)胞：組成原核生物的細(xì)胞，它的進(jìn)化程度很低，沒有核膜，DNA裸露，構(gòu)造比較簡單。真核細(xì)胞：組成真核生物的細(xì)胞

2、，進(jìn)化程度較高，有成形的細(xì)胞核，構(gòu)造更為復(fù)雜。原核細(xì)胞原核細(xì)胞沒有核膜，遺傳物質(zhì)集中在一個(gè)沒有明確界限的低電子密度區(qū)，DNA為裸露的環(huán)狀分子，通常沒有結(jié)合蛋白，沒有恒定的內(nèi)膜系統(tǒng)，沒有葉綠體、線粒體等細(xì)胞器的分化，只需核糖體。細(xì)菌細(xì)菌是在自然界分布最廣、個(gè)體數(shù)量最多的有機(jī)體。細(xì)菌主要由細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核質(zhì)體擬核等部分構(gòu)成，有的細(xì)菌還有莢膜、鞭毛、菌毛等特殊構(gòu)造。 原核細(xì)胞核DNA和質(zhì)粒總結(jié)原核細(xì)胞的主要特點(diǎn)沒有核膜，遺傳物質(zhì)集中在一個(gè)沒有明確界限的低電子密度區(qū)，稱為擬核。DNA為裸露的環(huán)狀雙螺旋分子，通常沒有結(jié)合蛋白，轉(zhuǎn)錄、翻譯同時(shí)進(jìn)展。無恒定的內(nèi)膜構(gòu)造，核糖體為70S型。原核細(xì)胞普通

3、以無絲分裂的方式繁衍。真核細(xì)胞的根本構(gòu)造光鏡下構(gòu)造細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核電鏡下構(gòu)造膜相構(gòu)造非膜相構(gòu)造細(xì)胞膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基復(fù)合體線粒體溶酶體過氧化氫體核膜核糖體中心粒微管微絲中等纖維細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)核仁染色質(zhì)核基質(zhì)膜相構(gòu)造：具有膜成分的構(gòu)造。 有質(zhì)膜、線粒體、高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、溶酶體、過氧化物酶體、核膜非膜相構(gòu)造：不具有膜成分的構(gòu)造。有核糖體、中心體、微管、微絲、中間纖維、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、核基質(zhì)、核仁、染色質(zhì)原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的主要區(qū)別 原核細(xì)胞 真核細(xì)胞大小 細(xì)胞大小 -10 m m細(xì)胞核 無核膜、核仁 有核膜、核仁DNA 一條、環(huán)狀、裸露 多條、線狀、與蛋白質(zhì)結(jié)合核糖體 S S內(nèi)膜構(gòu)造 簡單只需間體或內(nèi)囊體

4、 復(fù)雜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等膜性細(xì)胞器線粒體 無 有細(xì)胞骨架 無 有細(xì)胞增殖 無絲分裂 有絲分裂,減數(shù)分裂轉(zhuǎn)錄和翻譯 同時(shí)同地進(jìn)展 轉(zhuǎn)錄在細(xì)胞核內(nèi)，翻譯在細(xì)胞質(zhì) 第二節(jié) 細(xì)胞的根本特征 一、細(xì)胞的分子根底 原生質(zhì)：是構(gòu)成活細(xì)胞的生活物質(zhì)，是細(xì)胞的構(gòu)造和生命活動(dòng)的物質(zhì)根底。主要元素宏量元素： C .H .O. N 90%S.P.Na.K.Ca.Cl.Mg.Fe.等12種9.9%微量元素：Cu.Zn.Mn.Mo.Co.Cr.Si.F.Br.I等一、細(xì)胞的化學(xué)組成化合物有機(jī)化合物無機(jī)化合物水無機(jī)鹽單糖脂肪酸氨基酸核苷酸多糖復(fù)合脂類蛋白質(zhì)核酸多糖是由許多單糖分子以苷鍵結(jié)合而成的高分子化合物，一分子多糖完全水解后可生

5、成成百上千乃至上萬個(gè)單糖分子。糖原是動(dòng)物體內(nèi)糖的儲(chǔ)存方式，它是由葡萄糖分子聚合而成。單糖：最簡單的一類糖，普通是含有3-6個(gè)碳原子的多羥基醛或多羥基酮。丙糖 。例如：甘油醛、二羥丙酮 戊糖。 例如： 核糖、脫氧核糖 己糖 。例如： 葡萄糖、甘露糖、半乳糖 脂肪酸是合成脂肪和類脂的原料。脂肪酸在體內(nèi)主要與醇結(jié)合生成酯，例如：丙三醇+脂肪酸 甘油三酯脂肪脂肪酸參與構(gòu)成的磷脂分子是細(xì)胞膜的重要組成成分。脂肪酸磷脂分子X二、生物大分子的構(gòu)造和功能一蛋白質(zhì)的構(gòu)造和功能二核酸的構(gòu)造和功能一蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)的根本組成單位氨基酸 氨基酸的組成主要元素： C 、H、 O、 N ；少量的S 由一樣或不同的各個(gè)氨基酸，

6、按照一定的陳列順序，以特定的化學(xué)鍵銜接，從而組成蛋白質(zhì)的根本構(gòu)造。肽 鍵肽 鍵 蛋白質(zhì)分子是由許多氨基酸分子經(jīng)過肽鍵，依次縮合而構(gòu)成多肽鏈。蛋白質(zhì)的分子構(gòu)造蛋白質(zhì)的一級構(gòu)造：指多肽鏈中氨基酸的種類、數(shù)目和陳列順序。它是蛋白質(zhì)空間構(gòu)象的根底，也是蛋白質(zhì)特異的生物學(xué)功能的根底。由于核苷酸的單個(gè)堿基的改動(dòng)可導(dǎo)致由特定密碼子編碼的氨基酸的改動(dòng)。例：鐮形細(xì)胞貧血癥 谷氨酸 纈氨酸 GAA GUA臨床病癥： 骨嚴(yán)重受損； 內(nèi)臟器官損傷：心臟、肺臟、腎臟損傷； 腦血管不測； 嚴(yán)重的慢性溶血性貧血等 患者多在成年期死亡 正常RBC 鐮狀RBC 地中海貧血 大多數(shù)地貧是由于Gene 不同程度缺失或功能妨礙，導(dǎo)致

7、不同類型的地貧。每條染色體上有兩個(gè)Gene16p13 2 1 2 1 缺失一個(gè)基因?yàn)?地貧，鏈合成減少。缺失兩個(gè)基因?yàn)?地貧，鏈不能合成。蛋白質(zhì)的二級構(gòu)造： 在一級構(gòu)造的根底上，進(jìn)一步螺旋或折疊而成，它指的是主鏈骨架原子的相對空間位置，而不涉及側(cè)鏈的位置。蛋白質(zhì)的三級構(gòu)造：在二級構(gòu)造的根底上進(jìn)一步折疊構(gòu)成三級構(gòu)造。此構(gòu)造的構(gòu)成與不同側(cè)鏈間的相互作用有親密關(guān)系，由一條多肽鏈組成的蛋白質(zhì)只需在三級構(gòu)造才干表現(xiàn)出生物活性。如：肌紅蛋白蛋白質(zhì)的四級構(gòu)造：有些蛋白質(zhì)由兩條或幾條多肽鏈組成，每條多肽鏈有完好的三級構(gòu)造亞基，各亞基間的相對構(gòu)象、空間排布，稱為蛋白質(zhì)的四級構(gòu)造。如：血紅蛋白三蛋白質(zhì)的分類與主要

8、功能外形纖維蛋白球形蛋白功能構(gòu)造蛋白：組成細(xì)胞成分的蛋白質(zhì)。調(diào)理蛋白：參與體內(nèi)代謝或運(yùn)動(dòng)機(jī)制的調(diào)理有關(guān)的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白：維持機(jī)體正常的新陳代謝和 各類物質(zhì)在體內(nèi)的保送的蛋白質(zhì)。抗體蛋白：免疫球蛋白催化蛋白：酶 組成成分單純蛋白：結(jié)合蛋白：指純由氨基酸組成的蛋白質(zhì)。如：白蛋白，球蛋白，組蛋白等指蛋白和非蛋白質(zhì)類物質(zhì)結(jié)合而成，非蛋白質(zhì)物質(zhì)稱輔基。如：核蛋白，糖蛋白，脂蛋白等 蛋白質(zhì)是細(xì)胞和組織的主要成分；作為酶催化生物體內(nèi)各種化學(xué)反響；蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸；收縮；調(diào)理和防御作用。蛋白質(zhì)的主要功能二核酸1、化學(xué)組成與種類核酸的根本單位核苷酸戊糖磷酸含氮有機(jī)堿核糖脫氧核糖嘧啶：嘌呤：堿基核糖脫氧糖苷鍵核苷酯

9、 鍵單 核 苷 酸嘧 啶嘌 呤胞嘧啶 Ccytosine 胸腺嘧啶 Tthymine鳥嘌呤 Gguanine腺嘌呤 Aadenine堿 基35磷酸二酯鍵53 DNA RNA戊 糖 脫氧核糖 核糖堿 基A G C T A G C U磷 酸磷 酸磷 酸核苷酸種類脫氧腺苷酸dAMP) 腺苷酸AMP 脫氧鳥苷酸dGMP) 鳥苷酸GMP脫氧胞苷酸dCMP) 胞苷酸CMP脫氧胸苷酸dTMP) 尿苷酸UMP 結(jié) 構(gòu)雙 鏈 單 鏈存在部位主要存在細(xì)胞核中 主要存在細(xì)胞質(zhì)中功 能儲(chǔ)存，復(fù)制和傳送遺傳信息 與遺傳信息表達(dá)有關(guān)DNA與RNA的區(qū)別核 酸脫氧核糖核酸DNA核 糖 核 酸 RNA2、DNA的構(gòu)造與功能D

10、NA分子中脫氧核苷酸的陳列順序。Watson和 Crick提出的DNA雙螺旋構(gòu)造模型二級構(gòu)造：一級構(gòu)造：DNA的雙鏈構(gòu)成DNA功能：儲(chǔ)存，復(fù)制和傳送遺傳信息。DNA的雙鏈構(gòu)成DNA雙螺旋構(gòu)造模型1.DNA分子是由兩條相互平行走向相反的脫氧多核苷酸鏈圍繞著同一中心軸構(gòu)成的右手雙螺旋構(gòu)造，兩鏈都以脫氧核糖-磷酸為骨架。2.兩條長鏈的堿基在雙螺旋內(nèi)側(cè)按堿基配對原那么A=T，GC以氫鍵相連。3.相鄰堿基平面間隔0.34nm，螺旋一圈螺距為3.4nm(一圈10個(gè)堿基對)。Watson和 Crick的DNA雙螺旋構(gòu)造模型DNA的雙鏈構(gòu)成3.4nm含10個(gè)堿基對DNA雙螺旋構(gòu)造模型DNA Models三RNA的構(gòu)造與功能RNA為單鏈,可本身回折構(gòu)成部分假雙鏈。mRNA tRNA rRNA細(xì)胞中含量5%10% 5%10% 80%90%分子量15) 1052X 106 ( 2.43) 104 (0.361.1) 106 大小懸殊 約有7080個(gè)單核苷酸沉降系數(shù)6S25S 4S 5.8S 、18S、28S構(gòu)造特征存在場所細(xì)胞質(zhì)或核糖體 細(xì)胞質(zhì)或核糖體 細(xì)胞中的核糖體功能作用三種RNA分子的構(gòu)造特征和功能作用根本上呈線形，部分呈雙鏈，構(gòu)成發(fā)夾式構(gòu)造。呈三葉草形，柄部和基部呈雙螺旋構(gòu)造，柄部3，有CCA三個(gè)