關(guān)于細(xì)胞與細(xì)胞膜第1頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五§1、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能有關(guān)細(xì)胞的基礎(chǔ)知識細(xì)胞的結(jié)構(gòu)及其功能第2頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五有關(guān)細(xì)胞的基礎(chǔ)知識生命活動的基本單位細(xì)胞概念的一些新思考細(xì)胞的基本共性非細(xì)胞形態(tài)的生命體原核細(xì)胞與真核細(xì)胞第3頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五細(xì)胞是生命活動的基本單位一切有機體都由細(xì)胞構(gòu)成，細(xì)胞是構(gòu)成有機體的基本單位細(xì)胞具有獨立的、有序的自控代謝體系，細(xì)胞是代謝與功能的基本單位細(xì)胞是有機體生長與發(fā)育的基礎(chǔ)細(xì)胞是遺傳的基本單位，細(xì)胞具有遺傳的全能性沒有細(xì)胞就沒有完整的生命第4頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五細(xì)胞概念的一些新思考1）細(xì)胞是多層次非線性的復(fù)雜結(jié)構(gòu)體系：細(xì)胞具有高度復(fù)雜性和組織性2)細(xì)胞是物質(zhì)（結(jié)構(gòu)）、能量與信息過程精巧結(jié)合的綜合體3)細(xì)胞是高度有序的，具有自組裝能力與自組織體系。第5頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五細(xì)胞的基本共性1）所有的細(xì)胞表面均有由磷脂雙分子層與鑲嵌蛋白質(zhì)構(gòu)成的生物膜，即細(xì)胞膜。2）所有的細(xì)胞都含有兩種核酸：即DNA與RNA作為遺傳信息復(fù)制與轉(zhuǎn)錄的載體。3)作為蛋白質(zhì)合成的機器——核糖體，毫無例外地存在于一切細(xì)胞內(nèi)。4）所有細(xì)胞的增殖都以一分為二的方式進(jìn)行分裂。第6頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五非細(xì)胞形態(tài)的生命體——病毒及其與細(xì)胞的關(guān)系病毒（virus）——核酸分子（DNA或RNA）與蛋白質(zhì)構(gòu)成的核酸-蛋白質(zhì)復(fù)合體根據(jù)病毒的核酸類型可以將其分為三大類：DNA病毒，RNA病毒，蛋白質(zhì)病毒類病毒（viroid）——僅由感染性的RNA構(gòu)成；

朊病毒（prion）——僅由感染性的蛋白質(zhì)亞基構(gòu)成根據(jù)病毒的宿主范圍，可以分為：動物病毒、植物病毒與細(xì)菌病毒（噬菌體）等；第7頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五病毒在細(xì)胞內(nèi)增殖（復(fù)制）病毒侵入細(xì)胞（呑飲或膜融合）病毒核酸的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄與蛋白質(zhì)合成病毒的裝配、成熟與釋放（膜融合或裂解）2007年膜融合實驗，海膽卵第8頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五皰疹病毒腺病毒第9頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五人類天花病毒骨髓灰質(zhì)炎病毒第10頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五病毒衣殼的排列(1)球狀病毒；(2)桿狀病毒；(3)磚形病毒；(4)冠狀病毒；(5)有包膜的球狀病毒；(6)具有球狀頭部的病毒；(7)封于包含體內(nèi)的昆蟲病毒。第11頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五原核細(xì)胞與真核細(xì)胞——

原核細(xì)胞（Prokaryoticcell）基本特點：

遺傳的信息量小，遺傳信息載體僅由一個環(huán)狀DNA構(gòu)成；細(xì)胞內(nèi)沒有分化為以膜為基礎(chǔ)的具有專門結(jié)構(gòu)與功能的細(xì)胞器和細(xì)胞核膜。把原核生物粗分為“三菌三體”6種類型，即細(xì)菌（狹義的）、放線菌、藍(lán)細(xì)菌、支原體、立克次氏體和衣原體主要代表：支原體（mycoplast）-目前發(fā)現(xiàn)的最小最簡單的細(xì)胞；細(xì)菌（狹義的）藍(lán)藻又稱藍(lán)細(xì)菌（Cyanobacteria）第12頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五肺炎支原體衣原體立克次氏體第13頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五大腸桿菌第14頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五弧形霍亂菌淋病球菌第15頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五淋病球菌第16頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五大腸桿菌第17頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五細(xì)菌與細(xì)胞在起源和進(jìn)化中的關(guān)系生物大分子---細(xì)菌------細(xì)胞第18頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五第19頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五第20頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五古核細(xì)胞（古細(xì)菌）產(chǎn)甲烷細(xì)菌、鹽細(xì)菌、硫氧化菌等100余種。生于極端環(huán)境。古核生物介于原核生物與真核生物之間，更近于真核生物極端嗜熱菌（themophiles）：能生長在90℃以上的高溫環(huán)境。如斯坦福大學(xué)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的古細(xì)菌，最適生長溫度為100℃，80℃以下即失活，德國的斯梯特（K.Stetter）研究組在意大利海底發(fā)現(xiàn)的一族古細(xì)菌，能生活在110℃以上高溫中，最適生長溫度為98℃，降至84℃即停止生長；美國的J.A.Baross發(fā)現(xiàn)一些從火山口中分離出的細(xì)菌可以生活在250℃的環(huán)境中。嗜熱菌的營養(yǎng)范圍很廣，多為異養(yǎng)菌，其中許多能將硫氧化以取得能量。極端嗜鹽菌（extremehalophiles）：生活在高鹽度環(huán)境中，鹽度可達(dá)25%，如死海和鹽湖中。極端嗜酸菌（acidophiles）：能生活在pH值1以下的環(huán)境中，往往也是嗜高溫菌，生活在火山地區(qū)的酸性熱水中，能氧化硫，硫酸作為代謝產(chǎn)物排出體外。極端嗜堿菌（alkaliphiles）：多數(shù)生活在鹽堿湖或堿湖、堿池中，生活環(huán)境pH值可達(dá)11.5以上，最適pH值8～10。產(chǎn)甲烷菌（metnanogens）：是嚴(yán)格厭氧的生物，能利用CO2使H2氧化，生成甲烷，同時釋放能量。CO2＋4H2→CH4＋2H2O＋能量

第21頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能基本結(jié)構(gòu)體系生物膜系統(tǒng)遺傳信息表達(dá)結(jié)構(gòu)體系細(xì)胞骨架體系第22頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五真核細(xì)胞基本知識概要一、基本結(jié)構(gòu)體系

1，生物膜系統(tǒng)

2，遺傳信息表達(dá)結(jié)構(gòu)體系

3，細(xì)胞骨架體系二、細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系三、植物細(xì)胞與動物細(xì)胞比較中心體、細(xì)胞壁、液泡、色素體、胞間連系第23頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五生物膜系統(tǒng)

細(xì)胞生物膜系統(tǒng)是指由細(xì)胞膜、細(xì)胞核膜以及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體等有膜圍繞而成的細(xì)胞器，在結(jié)構(gòu)和功能上是緊密聯(lián)系的統(tǒng)一整體，由于細(xì)胞膜、核膜以及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體等由膜圍繞而成的細(xì)胞器都涉及到細(xì)胞膜或細(xì)胞器膜，所以通常稱此系統(tǒng)為生物膜系統(tǒng)。細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)在細(xì)胞的生命活動中起著極其重要的作用。此外，研究細(xì)胞生物膜系統(tǒng)在醫(yī)學(xué)和生產(chǎn)過程中都有很廣闊的前景。第24頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五遺傳信息表達(dá)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)該系統(tǒng)又稱為顆粒纖維結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，包括細(xì)胞核和核糖體。細(xì)胞核中的染色質(zhì)是纖維結(jié)構(gòu)，由DNA和組蛋白構(gòu)成。染色體的一級結(jié)構(gòu)是由核小體組成的串珠結(jié)構(gòu)，其直徑為10nm,又稱為10納米纖維。核糖體是由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成的顆粒結(jié)構(gòu)，直徑為15～25nm，由大小兩個亞基組成，它是細(xì)胞內(nèi)合成蛋白質(zhì)的場所。第25頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五細(xì)胞骨架狹義的細(xì)胞骨架（cytoskeleton）概念是指真核細(xì)胞中的蛋白纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。它所組成的結(jié)構(gòu)體系稱為“細(xì)胞骨架系統(tǒng)”，真核細(xì)胞借以維持其基本形態(tài)的重要結(jié)構(gòu)，被形象地稱為細(xì)胞骨架，它通常也被認(rèn)為是廣義上細(xì)胞器的一種。廣義的細(xì)胞骨架概念是在細(xì)胞核中存在的核骨架-核纖層體系。核骨架、核纖層與中間纖維在結(jié)構(gòu)上相互連接,貫穿于細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)的網(wǎng)架體系。微管微絲中間纖維

微梁網(wǎng)？第26頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)細(xì)胞膜（cellmembrane）又稱質(zhì)膜（plasmamembrane），是指圍繞在細(xì)胞最外層，由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成的生物膜。第27頁，共29頁，2023年，2月20日，星期五細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能