細(xì)胞是生命基本形態(tài)。細(xì)胞是包含了全部生命信息和表達(dá)生命全部基本特點(diǎn)獨(dú)立生命單位。對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)和活動(dòng)研究是生命科學(xué)主要基礎(chǔ)。

生命組織單元——細(xì)胞第1頁(yè)原核細(xì)胞—細(xì)菌，藍(lán)藻真核細(xì)胞 二者差異非常大進(jìn)化觀點(diǎn)漸進(jìn)式進(jìn)化內(nèi)共生細(xì)胞類(lèi)別第2頁(yè)1、大腸桿菌2、念珠藻3、小球藻4、酵母菌5、火絲菌6、眼蟲(chóng)7、分生組織細(xì)胞8、柵欄組織薄壁細(xì)胞9、驢蹄草葉表皮細(xì)胞和保衛(wèi)細(xì)胞10、大鼠肝細(xì)胞11、腎近曲小管上皮細(xì)胞12、成纖維細(xì)胞13、人紅細(xì)胞14、人精子15、哺乳動(dòng)物橫紋肌細(xì)胞16、平滑肌細(xì)胞17、神經(jīng)細(xì)胞體第3頁(yè)直觀一個(gè)受精卵成年人（約嬰兒30倍）嬰兒（約2萬(wàn)億個(gè)細(xì)胞）細(xì)胞發(fā)育示例第4頁(yè)一、細(xì)胞大?。╱m）與數(shù)目最小細(xì)胞 支原體：直徑100nm最大細(xì)胞是鳥(niǎo)類(lèi)卵細(xì)胞 鴕鳥(niǎo)蛋：直徑150mm最長(zhǎng)細(xì)胞 神經(jīng)細(xì)胞：神經(jīng)纖維長(zhǎng)度>1m棉花、麻纖維（單個(gè)細(xì)胞）：10cm第5頁(yè)細(xì)胞體積與面積動(dòng)植物細(xì)胞直徑：10100μm細(xì)胞核直徑：830μm

要求：體積容納本身生存和繁殖所必需核酸、蛋白質(zhì)等面積確保能夠從環(huán)境中取得充分營(yíng)養(yǎng)和水分第6頁(yè)細(xì)胞觀察1000 變形蟲(chóng) 肉眼或放大鏡500 眼蟲(chóng) 肉眼或放大鏡200 人卵 肉眼或放大鏡100 硅藻 肉眼或放大鏡 10 藍(lán)藻 光學(xué)顯微鏡 5 人精子頭部 光學(xué)顯微鏡 1 葡萄球菌 光學(xué)顯微鏡0.1 支原體 電子顯微鏡0.05 噬菌體T2 電子顯微鏡0.01 小病毒和蛋白質(zhì) 電子顯微鏡第7頁(yè)1、細(xì)胞大小和機(jī)能是相適應(yīng) 神經(jīng)細(xì)胞長(zhǎng)神經(jīng)信號(hào)傳導(dǎo)

卵細(xì)胞體積大存放營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（供胚胎發(fā)育）2、有機(jī)體體積與細(xì)胞數(shù)目相關(guān) 新生兒約有2×1012 成年人約有6×1013

依據(jù)細(xì)胞數(shù)目劃分： 單細(xì)胞生物 多細(xì)胞生物第8頁(yè)原核生物主要特點(diǎn)：1.遺傳物質(zhì)僅一個(gè)環(huán)狀DNA2.無(wú)核膜3.無(wú)細(xì)胞器,無(wú)細(xì)胞骨架4.以無(wú)絲分裂或出芽繁殖代表生物:支原體,細(xì)菌,藍(lán)藻,螺旋藻第9頁(yè)細(xì)菌模式圖第10頁(yè)三大結(jié)構(gòu)體系：真核生物膜系統(tǒng):質(zhì)膜,內(nèi)膜系統(tǒng),細(xì)胞器細(xì)胞核系統(tǒng):遺傳信息表示系統(tǒng)骨架系統(tǒng):細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等骨架系統(tǒng)第11頁(yè)原核細(xì)胞和真核細(xì)胞比較細(xì)胞大小染色體細(xì)胞核細(xì)胞器內(nèi)膜系統(tǒng)微梁系統(tǒng)細(xì)胞分裂轉(zhuǎn)錄和翻譯較小(1-10μm)較大(10-100μm) 一條DNA。不與蛋白質(zhì)聯(lián)結(jié)。幾條染色體。與蛋白質(zhì)聯(lián)結(jié)在一起。核區(qū),無(wú)核膜核仁 有核膜和核仁無(wú)有簡(jiǎn)單復(fù)雜無(wú) 微管和微絲二分體,出芽分裂有絲分裂

同一時(shí)間和地點(diǎn)不一樣時(shí)間和地點(diǎn)第12頁(yè)二、細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞膜（CellMembranes）細(xì)胞壁（CellWall）細(xì)胞質(zhì)（Cytoplasm）細(xì)胞核（Nucleus）動(dòng)物細(xì)胞植物細(xì)胞第13頁(yè)動(dòng)物細(xì)胞模式圖第14頁(yè)細(xì)胞壁（CellWall)葉綠體（Chloroplast)大液泡（Vacuole)胞間連絲（Plasmodesmata)植物細(xì)胞特有細(xì)胞結(jié)構(gòu)第15頁(yè)植物細(xì)胞模式圖第16頁(yè)細(xì)胞膜第17頁(yè)細(xì)胞膜功效

保護(hù)細(xì)胞—結(jié)構(gòu)、形狀物質(zhì)交換—轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)信息傳遞—如神經(jīng)信號(hào)傳導(dǎo)能量交換—如化學(xué)能生物能運(yùn)動(dòng)—促進(jìn)運(yùn)動(dòng)免疫—專(zhuān)一性抗原受體第18頁(yè)細(xì)胞壁植物細(xì)胞質(zhì)膜外圍 初生壁 次生壁功效：機(jī)械支撐生長(zhǎng)、分化細(xì)胞識(shí)別抗病第19頁(yè)細(xì)胞壁圖示第20頁(yè)細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞液細(xì)胞器細(xì)胞溶質(zhì)（胞液，cytosol） --細(xì)胞之內(nèi)處于各個(gè)細(xì)胞器官之外區(qū)域。胞液占細(xì)胞體積55%左右。包含上千種酶，用于糖酵解（glycolysis）和糖異生（gluconeogenesis）過(guò)程催化及糖、脂肪酸、氨基酸生物合成.胞液一樣含有結(jié)構(gòu)骨架—細(xì)胞骨架（cytoskeleton）：保持細(xì)胞形狀，組織生化反應(yīng)，幫助細(xì)胞運(yùn)動(dòng)。第21頁(yè)細(xì)胞液植物胞液電子顯微鏡照片第22頁(yè)各種細(xì)胞器

線粒體（功效：能量轉(zhuǎn)換，細(xì)胞復(fù)制，生存）

葉綠體（功效：光合作用）

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（功效：細(xì)胞復(fù)制，生存）

高爾基體

溶酶體

細(xì)胞骨架

核糖體第23頁(yè)細(xì)胞核真核細(xì)胞中細(xì)胞控制中心包含遺傳信息（染色質(zhì)）與細(xì)胞質(zhì)中其它細(xì)胞器通訊第24頁(yè)線粒體形態(tài)結(jié)構(gòu)功效半自主性能量轉(zhuǎn)換器，細(xì)胞動(dòng)力工廠第25頁(yè)電鏡下線粒體照片第26頁(yè)線粒體形態(tài)結(jié)構(gòu)外膜（outermembrane)內(nèi)膜（innermembrane)嵴（crista)基質(zhì)（matrix)膜間隙（intermembranespace)第27頁(yè)線粒體主要功效

線粒體進(jìn)行氧化磷酸化，產(chǎn)生ATP，是細(xì)胞“動(dòng)力工廠”。第28頁(yè)葉綠體形態(tài)結(jié)構(gòu)功效：光合作用能量轉(zhuǎn)換器第29頁(yè)線粒體和葉綠體半自主性

1.腔內(nèi)都有成環(huán)狀DNA,70S核糖體。2.它們都能自行分化。3.但部分蛋白質(zhì)還要在胞質(zhì)內(nèi)合成第30頁(yè)基本類(lèi)型功效內(nèi)質(zhì)網(wǎng)單層膜形成囊狀、泡狀和管狀結(jié)構(gòu)第31頁(yè)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（rER)光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（sER)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)基本類(lèi)型第32頁(yè)蛋白質(zhì)合成脂類(lèi)合成蛋白質(zhì)修飾新生多肽折疊與組裝內(nèi)質(zhì)網(wǎng)功效第33頁(yè)形態(tài)結(jié)構(gòu)功效高爾基體電鏡下高爾基體是細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸交通樞紐第34頁(yè)高爾基體形態(tài)結(jié)構(gòu)動(dòng)物：位于細(xì)胞核一側(cè)植物：分散與整個(gè)細(xì)胞之中扁平小囊、小泡或大泡第35頁(yè)蛋白質(zhì)修飾與加工（糖基化等）蛋白質(zhì)分揀蛋白質(zhì)和脂運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)分泌等多糖合成（如粘液）高爾基體功效第36頁(yè)溶酶體結(jié)構(gòu)單層膜包圍球體

由高爾基體斷裂產(chǎn)生含有大量酶消化生物大分子溶酶體標(biāo)志酶是酸性水解酶第37頁(yè)溶酶體和高爾基體第38頁(yè)結(jié)構(gòu)類(lèi)型

依據(jù)溶酶體處于完成其生理功效不一樣階段，大致可分為：初級(jí)溶酶體（primarylysosome)次級(jí)溶酶體（secondarylysosome)殘余小體（residualbody)第39頁(yè)溶酶體功效與食物泡融合，將細(xì)胞吞噬進(jìn)食物或致病菌等大顆粒分解為生物大分子，將殘?jiān)懦黾?xì)胞；自噬：去除無(wú)用生物大分子、衰老細(xì)胞器及衰老損傷和死亡細(xì)胞，為新細(xì)胞產(chǎn)生創(chuàng)造條件。防御功效比如：1.兩棲類(lèi)發(fā)育過(guò)程中蝌蚪尾巴退化；2.哺乳動(dòng)物斷奶后乳腺退化性改變等過(guò)程都與溶酶體相關(guān)。第40頁(yè)細(xì)胞骨架Cytoskeleton胞質(zhì)骨架：微絲核骨架：核纖層

核基質(zhì)微管中間纖維第41頁(yè)細(xì)胞骨架功效

形態(tài)構(gòu)建細(xì)胞運(yùn)動(dòng)物質(zhì)運(yùn)輸能量交換信息傳遞細(xì)胞分化細(xì)胞質(zhì)中各種細(xì)胞器、酶和蛋白質(zhì)都固定在細(xì)胞骨架上第42頁(yè)細(xì)胞骨架蛋白質(zhì)微管蛋白-鞭毛、纖毛肌動(dòng)蛋白微絲與細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)相關(guān)中間纖絲-支撐和運(yùn)動(dòng)功效第43頁(yè)細(xì)胞質(zhì)骨架微絲微管中間纖維第44頁(yè)微絲

微絲（肌動(dòng)蛋白纖維）是指真核細(xì)胞中由肌動(dòng)蛋白組成骨架纖維。第45頁(yè)微絲功效肌肉收縮微絨毛應(yīng)力纖維胞質(zhì)環(huán)流和阿米巴運(yùn)動(dòng)胞質(zhì)分裂環(huán)第46頁(yè)微管成份

微管由α、β兩種類(lèi)型微管蛋白亞基組成，兩種蛋白形成微管蛋白二聚體,是微管裝配基本單位。第47頁(yè)微管形態(tài)

微管是由微管蛋白二聚體組成長(zhǎng)管狀細(xì)胞器結(jié)構(gòu)，微管壁由13根原纖維排列組成，微管可裝配成單管、二連管（纖毛和鞭毛中）、三連管（中心粒和基體中）第48頁(yè)微管功效維持細(xì)胞形態(tài)細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸鞭毛運(yùn)動(dòng)與纖毛運(yùn)動(dòng)紡錘體和染色體運(yùn)動(dòng)基粒與中心粒第49頁(yè)核糖體

核糖體是合成蛋白質(zhì)細(xì)胞器,它主要成份是蛋白與RNA,其唯一功效是按照mRNA指令用氨基酸合成多肽鏈。第50頁(yè)核糖體顯微照片第51頁(yè)質(zhì)膜（plasmamembrane)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(endoplasmicreticulum)高爾基體（Golgibody)溶酶體（lysosome)線粒體（mitochondria)葉綠體（chloroplast)生物膜系統(tǒng)第52頁(yè)（1）類(lèi)脂（Lipid):質(zhì)膜結(jié)構(gòu)分子骨架，主要是磷脂質(zhì)膜分子結(jié)構(gòu)第53頁(yè)流動(dòng)鑲嵌模型第54頁(yè)（1）流動(dòng)分子雙層內(nèi)外層脂與蛋白質(zhì)不盡相同；糖鏈均在外表面（識(shí)別，免疫）。

生物膜特征(2)不對(duì)稱(chēng)性第55頁(yè)細(xì)胞核骨架第56頁(yè)遺傳信息表示系統(tǒng)核被膜染色質(zhì)和染色體核仁核糖體第57頁(yè)核被膜核被膜可分為三個(gè)區(qū)域：核外膜（outernuclearmembrane）：面向胞質(zhì)，附有核糖體顆粒，與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連。核內(nèi)膜（innernuclearmembrane）：面向核質(zhì)，表面無(wú)核糖體顆粒，膜上有特異蛋白，為核纖層提供結(jié)合位點(diǎn)。核孔（nuclearpore）：在內(nèi)外膜融合處形成環(huán)狀開(kāi)口。又稱(chēng)核孔復(fù)合體，是選擇性雙向親水通道.第58頁(yè)核被膜結(jié)構(gòu)第59頁(yè)第60頁(yè)染色體短臂著絲粒長(zhǎng)臂DNA染色單體第61頁(yè)染色質(zhì)與染色體

染色質(zhì)(chromatin)是指間期細(xì)胞內(nèi)由DNA、組蛋白、非組蛋白及少許RNA組成線性復(fù)合結(jié)構(gòu)，是間期細(xì)胞遺傳物質(zhì)存在形式。

染色體（chomosome）是指細(xì)胞在有絲分裂或減數(shù)分裂過(guò)程中，由染色質(zhì)聚縮而成棒狀結(jié)構(gòu)。第62頁(yè)染色質(zhì)基本結(jié)構(gòu)單位第63頁(yè)多級(jí)螺線管模型螺線管核小體第64頁(yè)第65頁(yè)染色體第66頁(yè)三、細(xì)胞過(guò)程分子運(yùn)輸DNA復(fù)制增殖蛋白質(zhì)合成細(xì)胞代謝細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)第67頁(yè)分子運(yùn)輸被動(dòng)運(yùn)輸（高濃度→低濃度） 梯度擴(kuò)散：小分子（氧，二氧化碳） 經(jīng)過(guò)載體蛋白運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸（低濃度→高濃度，耗能） 針對(duì)離子、生物大分子（蛋白質(zhì)，核酸，多糖） —細(xì)胞外秘（胞吐） —細(xì)胞內(nèi)吞（胞吞）第68頁(yè)主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸?shù)?9頁(yè)內(nèi)吞

第70頁(yè)吞噬t-淋巴細(xì)胞吞噬入侵大腸桿菌第71頁(yè)DNA復(fù)制第72頁(yè)增殖與分化有絲分裂減數(shù)分裂有絲分裂與減數(shù)分裂關(guān)系有絲分裂一次，2個(gè)二倍體減數(shù)分裂兩次，4個(gè)單倍體第73頁(yè)蛋白質(zhì)合成第一步 DNA→RNA轉(zhuǎn)錄第二步 RNA→Protein翻譯第74頁(yè)細(xì)胞代謝細(xì)胞能量ATP（三磷酸腺苷）驅(qū)動(dòng)生化反應(yīng)、主動(dòng)運(yùn)輸光合作用將太陽(yáng)光、CO2轉(zhuǎn)化為糖、O2、ATP細(xì)胞呼吸動(dòng)物細(xì)胞經(jīng)過(guò)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生能量第75頁(yè)細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)

生物體中存在大量功效各異細(xì)胞協(xié)同工作細(xì)胞通訊兩類(lèi)信號(hào)傳導(dǎo)化學(xué)信號(hào)傳導(dǎo)物理接觸信號(hào)傳導(dǎo)第76頁(yè)信號(hào)傳導(dǎo)方式化學(xué)信號(hào)傳導(dǎo)

物理接觸傳導(dǎo)第77頁(yè)細(xì)胞增殖與分化細(xì)胞繁殖（cellreproduction）：細(xì)胞生命一個(gè)基本特征，單細(xì)胞生物以此繁殖后代，而多細(xì)胞生物是依賴它來(lái)完成個(gè)體發(fā)育，它是細(xì)胞分化基礎(chǔ)，即組織、器官、系統(tǒng)形成基礎(chǔ)。細(xì)胞分化（celldifferentiation）：胚胎細(xì)胞分裂后未定型細(xì)胞或簡(jiǎn)單可塑性細(xì)胞，在形態(tài)和化學(xué)組成上向?qū)Ｒ恍曰蛱禺愋苑较蜣D(zhuǎn)化，演變?yōu)樘囟?xì)胞類(lèi)型過(guò)程。細(xì)胞增殖、分化、死亡是多細(xì)胞生物個(gè)體發(fā)育過(guò)程中三項(xiàng)基本生命活動(dòng)。第78頁(yè)細(xì)胞分裂有絲分裂單細(xì)胞生物繁殖多細(xì)胞生物生長(zhǎng)減數(shù)分裂第79頁(yè)有絲分裂（M期）早中期后中期早后期后后期末期前期第80頁(yè)有絲分裂