高中生物學(xué)osay咨詢5，細(xì)胞生物學(xué)，講座：王曉菊，細(xì)胞理論，生命是多層次、非線性、多方面的復(fù)雜結(jié)構(gòu)體系，細(xì)胞是生命結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)的基本單元，細(xì)胞有完整的生命活動(dòng)。認(rèn)為細(xì)胞是有機(jī)體，所有動(dòng)植物都發(fā)展成細(xì)胞，由細(xì)胞和細(xì)胞產(chǎn)物組成；每個(gè)細(xì)胞都是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的單位，有其“自身”的生命，有助于與其他細(xì)胞共同構(gòu)成的整體生命；新細(xì)胞可以通過(guò)舊細(xì)胞繁殖。真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，(1)細(xì)胞膜(原生質(zhì)膜)，1，基本成分，(1)膜脂：磷脂、膽固醇、糖脂占50%以上，有一個(gè)極性頭和脂肪酸鏈組成的兩個(gè)非極性尾。(2)膜蛋白(或外膜蛋白)和內(nèi)膜蛋白(或整合膜蛋白)，膜碳水化合物(3)膜脂質(zhì)，膜蛋白由共價(jià)鍵形成的糖脂質(zhì)或糖蛋白，與細(xì)胞識(shí)別相關(guān)的細(xì)胞膜流動(dòng)鑲嵌模型(Singer和nicol son)小分子比大分子更容易穿膜，非極性分子比極性分子更容易穿膜，帶電離子的交叉膜輸送需要更高的自由能。有助于擴(kuò)散：在液膜上形成的載體蛋白，通道蛋白。就像動(dòng)物吸收葡萄糖一樣。主動(dòng)運(yùn)輸：由Na -K-泵等ATP直接提供能源。Na -K泵(Na -K -ATP酶)每次消耗ATP分子，都會(huì)減少細(xì)胞內(nèi)3個(gè)Na，增加2個(gè)K。吞噬作用和排水作用是大分子(如蛋白質(zhì)、多核苷酸、多糖)或顆粒物。吞噬作用，細(xì)胞飲料作用。吞咽作用和體外作用都需要細(xì)胞提供能量。(b)線粒體，(1)線粒體形態(tài)、大小、數(shù)目和分布，橢圓粒子或短線形；水平直徑約為0.2到1um，長(zhǎng)度約為2到8um，相當(dāng)于細(xì)菌的大小。需要大量能量的細(xì)胞，線粒體的數(shù)量，植物細(xì)胞線粒體的數(shù)量比動(dòng)物少；在大多數(shù)細(xì)胞中，線粒體均勻分布在細(xì)胞質(zhì)中，但很多在需要的地方也經(jīng)常聚集。真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，(2)線粒體的結(jié)構(gòu)，線粒體的內(nèi)部，外膜的脂質(zhì)與蛋白質(zhì)的比例不同，內(nèi)膜為0.3: 1，外膜的結(jié)構(gòu)為1: 1。(3)線粒體的功能：氧化磷酸化，合成ATP，(4)線粒體是半自主小器官，(5)線粒體的起源：內(nèi)部共生假說(shuō)：被原始真核生物吞噬的有氧細(xì)菌，這種細(xì)菌與前核生物共生，在長(zhǎng)期共生過(guò)程中通過(guò)進(jìn)化變成線粒體。分化假說(shuō)：線粒體是因質(zhì)膜的內(nèi)部下陷而分化后形成的。(2)線粒體，真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，(1)前體(或原體)，(2)白色體(粉末，蛋白質(zhì)體，類星體)，(3)有色體(4)葉綠體，葉綠體功能，半自主細(xì)胞器官，葉綠體起源共生理論和分化；根據(jù)內(nèi)共生假說(shuō)，葉綠體的祖先是藻類或光合細(xì)菌。真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，(3)葉綠體、葉綠體結(jié)構(gòu)，真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，(4)細(xì)胞骨架、微管、微絲、中間纖維和微束系統(tǒng)，真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，微管，微管蛋白組裝的長(zhǎng)管狀結(jié)構(gòu)?？梢杂脝蝹€(gè)管、兩個(gè)管和三個(gè)管組合。可以切斷秋水仙堿和微管組裝。與中心體、細(xì)胞質(zhì)分裂、肌肉收縮、細(xì)胞變形運(yùn)動(dòng)、細(xì)胞質(zhì)循環(huán)運(yùn)動(dòng)、微絨毛形成有關(guān)。真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、微絲、微束系統(tǒng)：整合微管、微絲、中間纖維，與線粒體、核糖體等多種小細(xì)胞相關(guān)聯(lián)。真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，(5)核，真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，染色質(zhì)(身體)，化學(xué)成分：DNA，組蛋白，組蛋白，少量RNA。組蛋白是染色體的基本結(jié)構(gòu)蛋白，分為H1，H2A，H2B，H3，H4五種成分。組蛋白以外的蛋白質(zhì)中富含天冬氨酸、谷氨酸等酸性氨基酸，主要是連接酶、反式酶等各種酶和少量結(jié)構(gòu)蛋白、核糖體珠子結(jié)構(gòu)、螺線管、超螺旋管、染色體、細(xì)胞分裂、有絲分裂、G1期、s期、G2期等DNA克隆，電，中期，細(xì)胞分裂，有絲分裂，后期，細(xì)胞分裂，有絲分裂，后期，直到子染色體到達(dá)兩極，形成兩個(gè)新細(xì)胞。包括亞核的形成和細(xì)胞質(zhì)分裂兩個(gè)方面。動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)分裂是通過(guò)細(xì)胞質(zhì)收縮環(huán)的收縮來(lái)完成的，收縮環(huán)是由許多平行排列的肌動(dòng)蛋白組成的。在此期間，用細(xì)胞松弛劑處理細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？植物細(xì)胞末期近兩極的紡錘形絲消失，中間微管保持，其數(shù)量增加，成為膜。從高爾基包裹中沿微管輸送到成膜體中間。融合形成細(xì)胞板，包裹內(nèi)容物形成初級(jí)壁和中交層，包裹膜形成質(zhì)膜，其余管道融合形成細(xì)胞間連接線。細(xì)胞分裂，有絲分裂，細(xì)胞分裂，減數(shù)分裂由連續(xù)兩個(gè)分裂組成，通常減數(shù)分裂I被稱為整形分裂或減數(shù)分裂，因?yàn)樗蛛x同源染色體。減數(shù)分裂II分離類似有絲分裂的姐妹染色體，因此稱為同形分裂或均分。間隔還可以分為G1期間、s期間和G2期間。G2期是有絲分裂轉(zhuǎn)化為減數(shù)分裂的重要時(shí)期。減數(shù)分裂的s期很長(zhǎng)，部分DNA(約占0.3%)在合線期合成。細(xì)胞分裂，減數(shù)分裂階段，減數(shù)分裂的特殊過(guò)程主要發(fā)生在前期I，細(xì)線期：條染色體的細(xì)線上，念珠狀的染色顆粒上。合線期：也稱為偶數(shù)線期，是同源染色體配對(duì)的時(shí)期。粗線：同源染色體的非多染色單體之間交換的時(shí)期。雙線：聯(lián)盟的同族染色體開(kāi)始相互排斥分離，交集結(jié)束，聯(lián)合會(huì)園區(qū)消失。細(xì)菌的質(zhì)粒是除核區(qū)域DNA外可自主復(fù)制的基因因子，是包含2-200個(gè)基因信息量的裸環(huán)DNA分子?？梢宰晕覐?fù)制，有時(shí)可以整合成核DNA。質(zhì)粒通常用作基因重組和基因轉(zhuǎn)移載體。細(xì)菌質(zhì)粒、植物細(xì)胞工程、原理、植物細(xì)胞工程的理論基礎(chǔ)是植物細(xì)胞全能的理論基礎(chǔ)。植物細(xì)胞可塑性是指構(gòu)成多細(xì)胞生物體的各生活細(xì)胞在適當(dāng)?shù)耐獠織l件下獨(dú)立成長(zhǎng)和發(fā)展，形成完整生物體的潛在能力。1.通過(guò)對(duì)植物組織和細(xì)胞消毒培養(yǎng)的培養(yǎng)基含有植物細(xì)胞所需的高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，因此細(xì)菌和真菌也是很好的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，經(jīng)常有微生物比植物細(xì)胞生長(zhǎng)得快，毒素產(chǎn)生并培養(yǎng)的細(xì)胞。死亡，因此防止污染是植物組織培養(yǎng)技術(shù)的重要組成部分。污染的來(lái)源包括：(1)器具和器具(2)徽章(3)培養(yǎng)的物質(zhì)(4)工作時(shí)空氣(5)雇員本身。工藝，一般高溫高壓消毒的濕熱消毒。固體或液體狀態(tài)的燈分放在小碗里，清洗的盤子用牛皮紙或紗布包好，然后放在蒸汽消毒鍋里?；照碌南緯r(shí)間不能太長(zhǎng)。一般1.2大氣壓，15分鐘。太長(zhǎng)的話，在高壓消毒過(guò)程中，培養(yǎng)基成分會(huì)發(fā)生變化。培養(yǎng)基最多可以延長(zhǎng)25-30分鐘的消毒時(shí)間。植物細(xì)胞培養(yǎng)，原理，2，外植植物的各種組織，例如維管束形成層，儲(chǔ)存器官的薄壁組織，根的中柱鞘，胚乳，子葉，葉肉等，在適當(dāng)?shù)臈l件下可以形成愈傷組織。但是由于病原體較少，請(qǐng)盡可能選擇尖的分裂組織。，3，培養(yǎng)基目前在植物組織培養(yǎng)中使用的培養(yǎng)基通常包含大量元素、微量元素和碳水化合物，最常用的碳水化合物是蔗糖。還應(yīng)添加維生素、氨基酸、糖醇、生長(zhǎng)素、興奮劑、赤霉素、螯合劑、EDTA、椰子汁等營(yíng)養(yǎng)性提取物。誘導(dǎo)愈傷組織中常用的植物激素為2，4-d。4，培養(yǎng)技術(shù)愈傷組織在培養(yǎng)基中生長(zhǎng)一段時(shí)間后，由于營(yíng)養(yǎng)元素枯竭、水分損失、部分組織代謝產(chǎn)物積累，組織必須轉(zhuǎn)移到新培養(yǎng)基中。這種轉(zhuǎn)變過(guò)程稱為繼代培養(yǎng)。通常在25-28度進(jìn)行固體培養(yǎng)時(shí)，每4-6周進(jìn)行一次傳代培養(yǎng)。組織塊較小的話，在繼代培養(yǎng)時(shí)可以轉(zhuǎn)移整個(gè)組織。組織塊大的話，可以將組織分成小塊接種。繼代培養(yǎng)必須按時(shí)進(jìn)行。否則，愈傷組織可能會(huì)出現(xiàn)褐變現(xiàn)象。動(dòng)物細(xì)胞工程，一般技術(shù)手段，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，核移植，胚胎移植，單克隆抗體，動(dòng)物細(xì)胞融合，動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)和植物細(xì)胞工程技術(shù)的原理基本相同，第一，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，動(dòng)物胚胎或年輕動(dòng)物的組織，器官，胰蛋白酶，(彈性纖維，可樂(lè))，獲得蛋白質(zhì)生物產(chǎn)品-病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體等細(xì)胞產(chǎn)品。獲得燒傷患者皮膚移植所需的細(xì)胞。細(xì)胞獲取檢測(cè)有毒物質(zhì)。使用動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)：事故？2，為什么選擇動(dòng)物胚胎或幼小個(gè)體的器官或組織作為動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)物？動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液的主要成分是什么？什么比植物組織培養(yǎng)基更獨(dú)特？3、培養(yǎng)前為什么將組織細(xì)胞分散為單個(gè)細(xì)胞？動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)像綠色植物組織培養(yǎng)一樣，最終能培養(yǎng)成新的個(gè)體嗎？主要成分：葡萄糖、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽、維生素和動(dòng)物血清等。1、液體培養(yǎng)基2、動(dòng)物血清的成分等是獨(dú)特的。因?yàn)檫@個(gè)組織或器官的細(xì)胞生命力旺盛，分裂能力強(qiáng)。組織形成不利的培養(yǎng)，分散的細(xì)胞懸浮培養(yǎng)有幫助，不能。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)只能增加細(xì)胞數(shù)量，不能發(fā)育成新的動(dòng)物個(gè)體。第二，核移植技術(shù)，克隆羊培養(yǎng)過(guò)程，不同數(shù)量的子宮，體細(xì)胞核移植胚胎核移植，將動(dòng)物的一個(gè)細(xì)胞的核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核去除的卵母細(xì)胞，重新組織，發(fā)展成新的胚胎。這個(gè)新胚胎最終發(fā)展成動(dòng)物個(gè)體。通過(guò)核移植獲得的動(dòng)物稱為克隆動(dòng)物。供體細(xì)胞培養(yǎng)，減