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1、第三章细胞概述,第一节、细胞的化学与分子组成 原生质（protoplasm）：构成生命的物质 （构成细胞的物质）,细胞的元素组成,常量元素（主要元素）： C、H、O、N占90% S、P、CI、Ca、Na、K、Mg、Fe占9.9% 微量元素： Cu、Zn、Mn、Mo、Co、I占0.1%ok,细胞的物质组成： 无机物： 有机物：,生物大分子：蛋白质和核酸由于其分子量巨大、分子结构复杂并且具有复杂的生物活性，故称生物大分子。,水（游离水、结合水）、,无机盐,有机小分子物质：单糖、脂肪酸、氨基酸、核苷酸,有机大分子物质：多糖类、脂类、蛋白质、核酸,细胞内分子组装 元素（C、H、O、N、等）占细胞总重量
2、90% 无机化合物（H2O、CO2、NH4+、H3PO4） 有 机 有机小分子（单糖、氨基酸、脂肪酸、核苷酸） 化 合 生物大分子（多糖、脂类、蛋白质、核酸、V） 物 缔合、组装 细胞器 构成 细胞,一、核酸生物遗传的物质基础,遗传物质：细胞内贮存、复制和传递 遗传信息的大分子物质。 细胞中核酸分两大类： 核糖核酸（ RNA ） 脱氧核糖核酸（ DNA ）,图,1.核酸的组成单位：核苷酸 核苷酸=碱基+戊糖+磷酸,核糖 脱氧核糖,嘌呤：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G) 嘧啶：胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)、胸腺嘧啶(T),碱基有五种： （A）腺嘌呤 （G）鸟嘌呤 （U）尿嘧啶 （C）胞嘧啶 （T）胸腺嘧
3、啶,OH,H,戊糖有两种： 核糖、 脱氧核糖,ATP（三磷酸腺苷）,cAMP（环化腺苷酸）,cGMP（环化鸟苷酸）,核苷酸与核苷酸之间通过磷酸 二酯键连接形成多核苷酸链 （核酸的基本结构）,|,|,糖苷键,磷酸二酯键：核苷酸与核苷酸之间连接的两个磷酸酯键,2.DNA,DNA双螺旋结构特点,相互平行而反向相反的两条多核苷酸链组成; 螺旋的主链由外侧的脱氧核糖和磷酸组成,内侧由碱基组成. 碱基互补原则 相邻碱基对距离为0.34nm,双螺旋的螺距为3.4nm. 互补链中:A+G=T+C,常用碱基序列代表DNA链,它代表遗传信息，书写、识读方便。 碱基序列的多样性即是DNA的多样性。,如： 5-AGC
4、TAATGGCC-3 3-TCGATTACCGG-5,DNA的功能:储存、复制、传递遗传信息,单链结构或假双链结构（部分区域链内碱基配对形成）。,3.RNA,tRNA,三叶草形,反密码子环 氨基酸臂 D环 TCG环,tRNA,细胞中RNA的种类主要有三大类,作为信息载体即翻译的模板 mRNA 作为翻译的工具，携带氨基酸tRNA 作为翻译的机器，组成核糖体rRNA,注：m: messenger t: transfer r: ribosomal,4.关于核酶,近期发现DNA也具有酶的作用。 酶包括蛋白质和核酸。 “酶的本质是蛋白质”的看法已被推翻。,核酶：具有酶活性的RNA称为核酶。即核酸具有酶的
5、作用。,作用：形成剪切体，剪切内含子。,两类核酸的比较： DNA RNA 组成 脱氧核糖 核糖 A、G、C、T A、G、C、U 分布 细胞核 细胞质 胞质线粒体中少量 胞核核仁中少量 结构 双链 单链 双螺旋结构 三叶草形、线形、发夹形 功能 贮存遗传信息 表达遗传信息 传递遗传信息,二、蛋白质的化学组成、结构及功能,蛋白质生命现象的载体,1.蛋白质的组成-氨基酸之间脱水形成肽键,多个氨基酸通过肽键连接为多肽链(蛋白质的基本结构),一级结构： 氨基酸之间通过肽键连接形的成多肽链。,2.蛋白质的结构：,人胰岛素分子特定的一级结构,氨基酸的种类 氨基酸的数目 氨基酸的排列顺序 多肽链的数目 二硫键
6、的数目和位置,亚基：一条多肽链形成经过一、二、三级结构形成的一个结构域称为亚基。,蛋白质和核酸的比较：,蛋白质 核酸 组成单位 氨基酸 核苷酸 一级结构 氨基酸序列 核苷酸序列 连接方式 肽键 磷酸二酯键 二级结构 螺旋 折叠 转角 双螺旋、假双链等 三级结构 结构域 染色质 四级结构 亚基集结 染色体 功 能 催化 调节 运输 贮存 传递 运动 支持 识别 表达遗传信息,第二节、细胞的形态和大小,不同功能的细胞形态不同,大多数动植物细胞直径在2030m间。一般真核细胞的体积大于原核细胞，卵细胞大于体细胞。鸵鸟的卵黄直径可达5cm；支原体只有0.1m；人的坐骨神经细胞可长达1m。,几种细胞的大
7、小,人卵与精子,第三节、原核细胞和真核细胞,生物学上将细胞分为两大类： 原核细胞（Prokaryotic cell） 真核细胞（Eukaryotic cell） 原核细胞是只有质膜和少数简单的细胞器，无核膜、内膜系统和细胞骨架的细胞。如细菌、支原体细胞。 真核细胞是有质膜和许多复杂的细胞器，有核膜、复杂的 内膜系统和细胞骨架的细胞。如人体细胞等绝大多数动植物细胞。,一.原核细胞的结构,中间体,DNA,核糖体,质粒,1.支原体（mycoplasma):,自然界最小的细胞，大小通常为0.20.3m，可通过滤菌器。 有核糖体和环状双链DNA 无细胞壁，不能维持固定的形态。细胞膜中胆固醇含量较多。,2
8、.细菌的结构,有细胞壁 细胞膜内陷，形成中间体 拟核区为环状裸露的DNA， 质粒（plasmid)： DNA外的遗传物质，自我复制的环状,二.真核细胞的结构模式,细胞膜 内质网 高尔基复合体 核膜 线粒体 溶酶体 过氧化氢体 小泡等,核糖体 中心体 微管 微丝 中间纤维 染色质 核仁 基质,膜相结构,非膜相结构,具有膜成份的细胞结构,不具有膜成份的细胞结构。,原核细胞与真核细胞的主要区别：,原核细胞 真核细胞 大小 细胞大小 m m 细胞核 无核膜、核仁 有核膜、核仁 DNA 一条、环状、裸露 多条、线状、与蛋白质结合 核糖体 S S 内膜结构 简单（只有中间体） 复杂（有内质网、线粒体、 高
9、尔基体等） 细胞骨架 无 有 细胞增殖 无丝分裂 有丝分裂 DNA复制 无周期性 有周期性 转录和翻译 在同一时间和地点 在不同时间和地点,思考题,、名词解释：原生质、生物大分子、碱基互补原则、核酶 2、比较DNA与RNA的区别。 3、概述DNA分子双螺旋结构模型的要点。 4、何为原核细胞？何为真核细胞？二者有何主要差别？ 5、何为膜相结构？何为非膜相结构？简述真核细胞的显微结构和超微结构。,细胞生物学参考网站,绍兴文理学院细胞生物学http:/ 中山大学细胞生物学网站http:/ 在线生物细胞学词典（英文）http:/www.mblab.gla.ac.uk/dictionary/ 细胞生物学网址精选 (英文) http:/ Current Opinion in Cell Biology 细胞生物学近论（英文）细胞生物学方面的所有进展综述 http:/ 细胞/分子生物学在线英文 http:/ Graphics Gallery http:/www.accessexcellence.org/AB/GG/,