细胞的概念与分子基础VIP专享VIP免费

12/26/241第一节细胞的基本概念细胞是一切生命活动的基本结构和功能单位。细胞是由膜包围的原生质(protoplasm)团，通过质膜与周围环境进行物质和信息交流；是构成有机体的基本单位，具有自我复制的能力，是有机体生长发育的基础；代谢与功能的基本单位，具有一套完整的代谢和调节体系；是遗传的基本单位，具有发育的全能性。原生质:指组成细胞的全部活性物质，从现代概念来说它包括质膜、细胞质和细胞核（或拟核）。12/26/242Animalcell12/26/243细胞的大小和形态：大小不同、形态各异，鸵鸟卵细胞最大，可达12~15cm，大多数真核细胞的直径为1~10nm。细胞的大小与生物体的大小无关。细胞的数目单细胞生物如细菌、草履虫，成人大约有1.8×1016个细胞。细胞的一般结构（膜、质、核、器）12/26/244第二节细胞的起源与进化一切生物都是由细胞构成的，而细胞是生命活动的基本结构单位和功能单位，是在生命长期进化发展过程中出现的。一、由小分子演变到生物大分子无机小分子有机分子(核苷酸、氨基酸、单糖、脂肪酸)生物大分子(核酸、蛋白)二、由生物大分子演变到原始细胞生物大分子脂质膜脂质膜包围RNA和蛋白质分子原始细胞三、由原始细胞进化为高等生物原始细胞原核细胞真核细胞高等生物12/26/246特征原核细胞真核细胞细胞直径≈1µm10~100µm核仁无有细胞骨架无有胞质细胞器无有DAN大小(碱基对)1×106~5×1061.5×107~5×109染色体数目单条多条表2-1原核细胞和真核细胞的比较12/26/247第三节细胞的分子基础构成细胞的基本元素有：O、C、H、N、S、K、Ca、P、Mg等，其中前四种元素占90%以上。细胞的无机物主要有水和无机盐。12/26/248一、生物小分子的结构与功能1、无机化合物一般指不含碳的化合物,包括水和无机盐。水占细胞内的总量的70％，可以说，没有水，就不会有生命。水在细胞中以两种形式存在：一种是游离水，约占95％；另一种是结合水，通过氢键或其他键同蛋白质结合，约占4％~5％。细胞中无机盐的含量很少，约占细胞干重的2~5％。主要有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、PO4-和HCO3-，离子的浓度除了具有调节渗透压和维持酸碱平衡的作用外，还有许多重要的作用。12/26/2492、有机化合物有机小分子:单糖(monosacchride)脂肪酸(fattyacid)氨基酸(aminoacid)核苷酸(nucleotide)有机大分子:多糖(polysaccharide)脂类(lipid)蛋白质(protein)核酸(nucleicacid)12/26/24101、作为细胞主要营养成分的碳水化合物单糖:基本分子式为(CH2O)n为细胞内的主要能量来源.寡糖:由少数几个单糖相连的聚合物.与蛋白结合可作为标志物.多糖:由大量(成百上千)糖分子形成的大分子聚合物,主要为能量的储存形式.寡糖和多糖不仅在在信号传导过程中起重要作用,也是细胞表面的标志物.12/26/24112、作为细胞主要组成成分的脂类脂类包括：脂肪酸(甘油三脂和脂肪)、磷酸甘油酯、鞘脂、糖脂、类胡萝卜素等。脂类化合物难溶于水，而易溶于非极性有机溶剂。在细胞中的三大功能:重要的能量储存形式;细胞膜的主要组分;在信号传导中发挥总要作用(类固醇激素).12/26/2412二、生物大分子的结构与功能1、核酸核酸是生物遗传信息的载体分子，所有生物均含有核酸。核酸是由核苷酸单体聚合而成的大分子。脱氧核糖核酸(deoxyribonucleicacid,DNA)核糖核酸(ribonucleicacid,RNA).12/26/2413(一)DNA的结构与功能DNA的结构Watson&Crick:DNA的双螺旋模型二级结构:DNA有两条脱氧核糖链组成,两条链反向平行，亲水的脱氧核糖-磷酸位于外侧,互补的碱基位于内侧,螺旋直径为2nm,每圈螺旋10对碱基，螺旋扭角为36度，螺距3.4nm，每个碱基平面之间的距离为0.34nm。12/26/2414DNA的三种主要构象B-DNA：为Watson&Click提出的螺旋模型.A-DNA：为右手螺旋，每圈螺旋10.9个碱基，螺旋扭角为33度，螺距3.2nm，每个碱基对的螺旋上升值为2.9A，碱基倾角为13度。Z-DNA：为左手螺旋，每圈螺旋12个碱基，螺旋扭角为-51度（G—C）和-9度（C—G），螺距46A，每个碱基对的螺旋上升值为3.5A（G—C）和4.1A（C—G），碱基倾角为9度。12/26/2415RNA的结构与功能RNA结构特点:基本组成单位为核糖核苷酸.(1)RNA分子中的戊糖为β-D-...