第二章細(xì)胞的統(tǒng)一性與多樣性第一節(jié)細(xì)胞的基本概念第二節(jié)原核細(xì)胞與古核細(xì)胞第三節(jié)真核細(xì)胞基本知識(shí)概要1【要點(diǎn)綜述】本章對(duì)細(xì)胞進(jìn)行簡(jiǎn)要概括性的介紹。在掌握細(xì)胞的基本概念和共性的基礎(chǔ)上，要重點(diǎn)掌握真核細(xì)胞區(qū)別于原核細(xì)胞的最明顯特點(diǎn)。對(duì)原核細(xì)胞特點(diǎn)的掌握以細(xì)菌的構(gòu)造為例，然后對(duì)照細(xì)菌，學(xué)習(xí)支原體的構(gòu)造特點(diǎn)。在對(duì)真核細(xì)胞基本構(gòu)造體系掌握的前提下，分析細(xì)胞大小的制約因素和形態(tài)構(gòu)造與功效的有關(guān)性。2第一節(jié)細(xì)胞的基本概念及涵義一、細(xì)胞的基本概念細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位3二、細(xì)胞概念的涵義⒈一切有機(jī)體都由細(xì)胞構(gòu)成，細(xì)胞是構(gòu)成有機(jī)體的基本單位。盤藻4⒉細(xì)胞含有獨(dú)立的、有序的自控代謝體系，是代謝與功效的基本單位。細(xì)胞內(nèi)一切生化過(guò)程的進(jìn)行是嚴(yán)格有序的，是由細(xì)胞自動(dòng)控制的。細(xì)胞構(gòu)造完整性的任何破壞，都會(huì)造成細(xì)胞代謝有序性與自控性的失調(diào)。5⒊細(xì)胞是有機(jī)體生長(zhǎng)與發(fā)育的基礎(chǔ)。有機(jī)體的生長(zhǎng)與發(fā)育依靠細(xì)胞的分裂、細(xì)胞體積的增加、細(xì)胞的分化與凋亡。研究細(xì)胞的增殖、生長(zhǎng)、分化與凋亡是碩士物發(fā)育的基點(diǎn)。6⒋細(xì)胞是遺傳的基本單位，含有遺傳的全能性，少數(shù)特化細(xì)胞除外。普通狀況下，任何一種細(xì)胞內(nèi)都包含全套的基因，即細(xì)胞都含有遺傳的全能性。每一種細(xì)胞都有發(fā)育為完整新個(gè)體的潛在能力。7⒌沒有細(xì)胞就沒有完整的生命。細(xì)胞完整性的任何破壞都會(huì)妨礙細(xì)胞完整生命活動(dòng)的實(shí)現(xiàn)。從細(xì)胞中分離出的任何構(gòu)造都不能在體外作為生命活動(dòng)的單位而存在。病毒只有在細(xì)胞內(nèi)才干體現(xiàn)出其基本的生命特性。8

四、細(xì)胞的基本共性9第二節(jié)原核細(xì)胞與古核細(xì)胞一、原核細(xì)胞的最基本特點(diǎn)：遺傳信息量小，僅有一種環(huán)狀DNA作為遺傳信息的載體。細(xì)胞內(nèi)沒有分化出以膜為基礎(chǔ)的含有專門構(gòu)造與功效的細(xì)胞器和細(xì)胞核。10二、最小、最簡(jiǎn)樸的細(xì)胞---支原體

典型的支原體細(xì)胞肺炎支原體細(xì)胞11⒈支原體（mycoplasma）形態(tài)構(gòu)造：大小普通為0.1～0.3μm，可通過(guò)濾菌器。無(wú)細(xì)胞壁，不能維持固定的形態(tài)而呈現(xiàn)多形性。細(xì)胞膜中膽固醇含量較多，約占36%，這對(duì)保持細(xì)胞膜的完整性是必需的。凡能作用于膽固醇的物質(zhì)（如二性霉素B、皂素等）均可引發(fā)支原體膜的破壞而使支原體死亡。支原體基因組為一環(huán)狀雙鏈DNA，分子量?。▋H有大腸桿菌的五分之一），合成與代謝很有限。肺炎支原體的一端有一種特殊的末端構(gòu)造（terminal

structure），能使支原體粘附于呼吸道粘膜上皮細(xì)胞表面，與致病性有關(guān)。12⒉一種細(xì)胞生存與增殖必須含有的構(gòu)造裝置與機(jī)能必須含有的構(gòu)造裝置與機(jī)能細(xì)胞質(zhì)膜、遺傳信息載體、一定數(shù)量的核糖體、多個(gè)酶一種細(xì)胞的最小極限直徑的推算100nm為什么說(shuō)支原體是最小最簡(jiǎn)樸的細(xì)胞？

13三、古細(xì)菌（archaebacteria）是一類很持殊的細(xì)菌，多生活在極端的生態(tài)環(huán)境中。含有原核生物的某些特性，如無(wú)核膜及內(nèi)膜系統(tǒng)；也有真核生物的特性，如核糖體對(duì)氯霉素不敏感、RNA聚合酶和真核細(xì)胞的相似、DNA含有內(nèi)含子并結(jié)合組蛋白等；還含有既不同于原核細(xì)胞也不同于真核細(xì)胞的特性，如：細(xì)胞壁不含肽聚糖。14極端嗜熱菌（themophiles）：能生長(zhǎng)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(zhǎng)溫度為100℃，80℃下列即失活，德國(guó)的斯梯特（K.

Stetter）研究組在乎大利海底發(fā)現(xiàn)的一族古細(xì)菌，能生活在110℃以上高溫中，最適生長(zhǎng)溫度為98℃，降至84℃即停止生長(zhǎng)；美國(guó)的J.

A.

Baross發(fā)現(xiàn)某些從火山口中分離出的細(xì)菌能夠生活在250℃的環(huán)境中。嗜熱菌的營(yíng)養(yǎng)范疇很廣，多為異養(yǎng)菌，其中許多能將硫氧化以獲得能量。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下列的環(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。

15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，能運(yùn)用CO2使H2氧化，生成甲烷，同時(shí)釋放能量。CO2＋4H2→CH4＋2H2O＋能量由于古細(xì)菌所棲息的環(huán)境和地球發(fā)生的早期有相似之處，如：高溫、缺氧，并且由于古細(xì)菌在構(gòu)造和代謝上的特殊性，它們可能代表最古老的細(xì)菌。它們保持了古老的形態(tài)，很早就和其它細(xì)菌分手了。因此人們提出將古細(xì)菌從原核生物中分出，成為與原核生物（即真細(xì)菌eubacteria）、真核生物并列的一類。16第三節(jié)真核細(xì)胞基本知識(shí)概要一、真核細(xì)胞的基本構(gòu)造體系◆生物膜構(gòu)造系統(tǒng)◆遺傳信息體現(xiàn)系統(tǒng)◆細(xì)胞骨架系統(tǒng)

17纖維構(gòu)造GeneExpressionSystem

18顆粒構(gòu)造19二、細(xì)胞的大小◆細(xì)胞大小的規(guī)律■不同來(lái)源的細(xì)胞大小變化很大；■高等動(dòng)植物細(xì)胞大小的規(guī)律：不管物種的差別有多大，同一種器官與組織的細(xì)胞，其大小更趨向于在同一種恒定的范疇之內(nèi)?！鐾N類型細(xì)胞的體積普通是相近的,不依生物個(gè)體的大小而增大或縮小，器官的大小重要決定于細(xì)胞的數(shù)量,與細(xì)胞的數(shù)量成正比,而與細(xì)胞的大小無(wú)關(guān),這種關(guān)系被成為“細(xì)胞體積的守恒定律”。20■影響細(xì)胞體積最大極限的因素:●細(xì)胞體積與其相對(duì)表面積的反比關(guān)系●細(xì)胞核質(zhì)比●細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的交流運(yùn)輸與細(xì)胞體積有關(guān)●細(xì)胞中重要分子的濃度限制某些重要的分子在細(xì)胞內(nèi)的數(shù)量極少，當(dāng)細(xì)胞體積增大時(shí)，這些分子的濃度就越來(lái)越稀釋。而某些重要的生化反映需要一定濃度的原料物質(zhì)才干進(jìn)行，因此細(xì)胞內(nèi)重要分子濃度就成了細(xì)胞體積無(wú)限增大的一種限制因素。21細(xì)胞比表面積與體積的關(guān)系22細(xì)胞大小的計(jì)量單位細(xì)胞大小的計(jì)量單位，普通都用微米計(jì)算?，F(xiàn)在慣用的國(guó)際單位是納米(nanometre)。1毫米=1000微米(μm)1微米=1000納米(nm）=10000埃(?)1納米(nm)=10埃(?)

23個(gè)體中不同組織的細(xì)胞形態(tài)三、細(xì)胞的形態(tài)構(gòu)造與功效的關(guān)系●細(xì)胞的形態(tài)構(gòu)造與功效相適應(yīng)，兩者含有有關(guān)性和一致性。24四、原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的比較真核細(xì)胞與原核細(xì)胞的最根本區(qū)別：◆細(xì)胞膜系統(tǒng)的分化與演變◆遺傳信息量與遺傳裝置的擴(kuò)增與復(fù)雜化真核細(xì)胞區(qū)別于原核細(xì)胞的重要標(biāo)志：◆細(xì)胞內(nèi)部構(gòu)造與職能的分工◆遺傳信息重復(fù)序列與染色體多倍性的出現(xiàn)◆真核細(xì)胞內(nèi)遺傳信息的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄與翻譯有嚴(yán)格的階段性與區(qū)域性◆真核細(xì)胞的體積比原核細(xì)胞明顯大◆真核細(xì)胞內(nèi)有一種復(fù)雜的骨架系統(tǒng)25五、植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞的比較26思考題：1.細(xì)胞的基本概念及其含義2.為什么說(shuō)支原體可能是最小最簡(jiǎn)樸的細(xì)胞？