第三章2011.2

1、第三章第三章 細(xì)胞的基本特征細(xì)胞的基本特征第一節(jié)第一節(jié) 細(xì)胞的分子基礎(chǔ)細(xì)胞的分子基礎(chǔ)一、細(xì)胞的小分子物質(zhì)一、細(xì)胞的小分子物質(zhì) 基本元素：基本元素：C C、O O、H H、N N、S S、P P 無機(jī)物：水、無機(jī)鹽無機(jī)物：水、無機(jī)鹽 有機(jī)小分子：單糖、脂肪酸、氨基酸、核苷酸有機(jī)小分子：單糖、脂肪酸、氨基酸、核苷酸 1. 水：水：85% 2. 無機(jī)鹽：無機(jī)鹽：1.5% 3. 糖類：糖類： 0.4% 4. 脂類：脂類： 2% 5. 蛋白質(zhì)：蛋白質(zhì)： 10% 6. 核酸：核酸： DNA 0.4%、RNA 0.7%1%微量元素微量元素(如如B, Si, V, Mn, Co, Cu, Zn, Mo等等)9

2、%: S, P, Na, Ca, K, Cl, Mg, Fe等等含量：含量： 占細(xì)胞總重量的占細(xì)胞總重量的 作用：作用： 天然溶劑天然溶劑 參與細(xì)胞的各種代謝活動(dòng)參與細(xì)胞的各種代謝活動(dòng) 防止溫度劇變，保護(hù)細(xì)胞防止溫度劇變，保護(hù)細(xì)胞 維持細(xì)胞內(nèi)外離子及酸堿平衡維持細(xì)胞內(nèi)外離子及酸堿平衡 水是原生質(zhì)最基本的物質(zhì)水是原生質(zhì)最基本的物質(zhì) 調(diào)節(jié)滲透壓；調(diào)節(jié)滲透壓； 維持膜電位；維持膜電位； 參與核酸、糖、酶和蛋白質(zhì)的構(gòu)成及其活性；參與核酸、糖、酶和蛋白質(zhì)的構(gòu)成及其活性； 調(diào)節(jié)酸堿平衡及調(diào)節(jié)酸堿平衡及pHpH緩沖作用。緩沖作用。作用：作用： 陽離子：陽離子：K+、Na+、Mg2+、Ca2+ 陰離子：陰離子

3、：Cl-、HCO32-、H2PO4-、HPO42-含量：含量：1% 無機(jī)鹽無機(jī)鹽 單糖單糖 含碳、氫、氧三種元素，通式為（含碳、氫、氧三種元素，通式為（CHCH2 2O O）n n，n=3-7n=3-7。 以戊糖和己糖最重要。以戊糖和己糖最重要。 戊糖如核糖和脫氧核糖；己糖如戊糖如核糖和脫氧核糖；己糖如葡萄糖。葡萄糖。 單糖是構(gòu)成寡糖和多糖的單位。單糖是構(gòu)成寡糖和多糖的單位。 如葡萄糖構(gòu)成簡單多糖，在動(dòng)物細(xì)胞為糖原，在植如葡萄糖構(gòu)成簡單多糖，在動(dòng)物細(xì)胞為糖原，在植物細(xì)胞為淀粉。物細(xì)胞為淀粉。 脂肪酸脂肪酸 含疏水碳?xì)滏溑c親水羧酸基團(tuán)，含疏水碳?xì)滏溑c親水羧酸基團(tuán)， 通式為通式為 CH3（CH2）

4、nCOOH。 脂肪酸和甘油組成磷脂，作為細(xì)胞膜主要成分。脂肪酸和甘油組成磷脂，作為細(xì)胞膜主要成分。 氨基酸氨基酸 (amino acid) 構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位；構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位； 含一個(gè)氨基（含一個(gè)氨基（-NH-NH2 2）、一個(gè)）、一個(gè)羧羧基（基（-COOH-COOH）、一個(gè)）、一個(gè)側(cè)鏈（側(cè)鏈（-R-R）；）； 一個(gè)氨基酸的羧基與另一個(gè)氨基酸的氨基形成肽一個(gè)氨基酸的羧基與另一個(gè)氨基酸的氨基形成肽鍵；鍵； 組成蛋白質(zhì)的氨基酸有組成蛋白質(zhì)的氨基酸有2020種，不同氨基酸主要區(qū)種，不同氨基酸主要區(qū)別在于側(cè)鏈不同。別在于側(cè)鏈不同。 核苷酸核苷酸 ( (nuleotide) ) 組成核酸（組成核

5、酸（DNA、RNA）的基本單位）的基本單位核苷酸核苷酸磷酸磷酸戊糖戊糖雜環(huán)化合物雜環(huán)化合物核糖核糖脫氧核糖脫氧核糖嘌呤嘌呤嘧呤嘧呤腺嘌呤腺嘌呤 A鳥嘌呤鳥嘌呤 G胸腺嘧啶胸腺嘧啶 T胞嘧啶胞嘧啶 C尿嘧啶尿嘧啶 U二、細(xì)胞的大分子物質(zhì)二、細(xì)胞的大分子物質(zhì)由由單體單體聚合而成聚合而成大小介于大分子與小分子之間大小介于大分子與小分子之間有機(jī)物有機(jī)物蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)脂類脂類 核酸核酸糖類糖類大分子大分子 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)1. 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)：以氨基酸殘基通過肽鍵連接而成的線性順序以氨基酸殘基通過肽鍵連接而成的線性順序以肽鍵為主鍵或有少量二硫鍵為副鍵的多肽鏈。以肽鍵

6、為主鍵或有少量二硫鍵為副鍵的多肽鏈。決定于氨基酸種類、數(shù)目、排列順序等。決定于氨基酸種類、數(shù)目、排列順序等。蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)：在一級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，借氫鍵在在一級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，借氫鍵在氨基酸殘基之間的對(duì)應(yīng)點(diǎn)連接，氨基酸殘基之間的對(duì)應(yīng)點(diǎn)連接，發(fā)生折曲而形成的一發(fā)生折曲而形成的一種結(jié)構(gòu)種結(jié)構(gòu)。類型：類型： 螺旋螺旋(-helix) ：肽鏈以右手螺旋盤繞而成的空心肽鏈以右手螺旋盤繞而成的空心筒狀構(gòu)象筒狀構(gòu)象 折疊片層折疊片層(-pleated sheet) ：一條肽鏈回折而成一條肽鏈回折而成的平行排列構(gòu)象的平行排列構(gòu)象 三股螺旋三股螺旋(triple helix）：膠原獨(dú)有的構(gòu)象，由

7、原膠膠原獨(dú)有的構(gòu)象，由原膠原的原的3條多肽鏈共同絞接而成。條多肽鏈共同絞接而成。蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)：二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，由于氨基酸二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，由于氨基酸殘基側(cè)鏈相互作用而使多肽鏈進(jìn)一步盤曲折疊而形成殘基側(cè)鏈相互作用而使多肽鏈進(jìn)一步盤曲折疊而形成的不規(guī)則的特定構(gòu)象。的不規(guī)則的特定構(gòu)象。 化學(xué)鍵：氫鍵、酯鍵、離子鍵、疏水鍵化學(xué)鍵：氫鍵、酯鍵、離子鍵、疏水鍵螺旋螺旋折疊折疊隨機(jī)卷曲隨機(jī)卷曲蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)：由兩個(gè)或兩個(gè)以上的具三級(jí)由兩個(gè)或兩個(gè)以上的具三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈聚合而成，結(jié)構(gòu)的多肽鏈聚合而成，靠氫鍵等化學(xué)鍵維持，靠氫鍵等化學(xué)鍵維持，單個(gè)亞基沒有活性。單個(gè)亞基

8、沒有活性。 2 2、蛋白質(zhì)的功能、蛋白質(zhì)的功能 單純蛋白單純蛋白 結(jié)合蛋白結(jié)合蛋白 結(jié)構(gòu)成分結(jié)構(gòu)成分 運(yùn)輸和傳導(dǎo)運(yùn)輸和傳導(dǎo) 收縮運(yùn)動(dòng)收縮運(yùn)動(dòng) 免疫保護(hù)免疫保護(hù) 調(diào)節(jié)調(diào)節(jié) 催化催化 核酸核酸構(gòu)成：核苷酸通過磷酸二酯鍵相互連接而成構(gòu)成：核苷酸通過磷酸二酯鍵相互連接而成方向：方向： 3 端、端、5 端端DNA的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)由兩條反向平行的互補(bǔ)核苷酸鏈以右手螺旋盤旋而成。由兩條反向平行的互補(bǔ)核苷酸鏈以右手螺旋盤旋而成。全部堿基處于雙螺旋內(nèi)側(cè)，由氫鍵連接，按堿基互補(bǔ)全部堿基處于雙螺旋內(nèi)側(cè)，由氫鍵連接，按堿基互補(bǔ)的原則配對(duì)。的原則配對(duì)。DNADNA的功能的功能攜帶和傳遞遺傳信息攜帶和傳遞遺傳信息RNA的結(jié)構(gòu)

9、的結(jié)構(gòu)與與DNA相比有兩點(diǎn)不同：核糖、相比有兩點(diǎn)不同：核糖、UmRNA：一條單鏈：一條單鏈rRNA：局部雙鏈：局部雙鏈tRNA：三葉草形：三葉草形 RNA的功能的功能 mRNA：蛋白質(zhì)合成的模版：蛋白質(zhì)合成的模版 tRNA：在蛋白質(zhì)合成時(shí)辨認(rèn)：在蛋白質(zhì)合成時(shí)辨認(rèn)mRNA而轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸而轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸 rRNA：構(gòu)成核糖體亞基，形成蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所。：構(gòu)成核糖體亞基，形成蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所。第二節(jié) 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特征細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特征原生質(zhì)原生質(zhì)(protoplasm) 一個(gè)動(dòng)物細(xì)胞就是原生質(zhì)一個(gè)動(dòng)物細(xì)胞就是原生質(zhì)植物細(xì)胞去掉細(xì)胞壁剩余的細(xì)胞稱為原生質(zhì)體植物細(xì)胞去掉細(xì)胞壁剩余的細(xì)胞稱為原生質(zhì)體一、細(xì)胞的大小一、

10、細(xì)胞的大小 最大細(xì)胞：鴕鳥卵最大細(xì)胞：鴕鳥卵 1215cm，人卵，人卵 0.1mm 最小細(xì)胞：支原體最小細(xì)胞：支原體 0.1m 大多數(shù)真核細(xì)胞：大多數(shù)真核細(xì)胞： 2030 mp 生物體各種細(xì)胞的大小差別很大：生物體各種細(xì)胞的大小差別很大：與細(xì)胞的與細(xì)胞的種類和功能有關(guān)，與生物體的體積無關(guān)。種類和功能有關(guān)，與生物體的體積無關(guān)。二、細(xì)胞的數(shù)目二、細(xì)胞的數(shù)目 單細(xì)胞生物：單細(xì)胞生物： 多細(xì)胞生物：成人約多細(xì)胞生物：成人約21014個(gè)細(xì)胞，動(dòng)態(tài)平衡。個(gè)細(xì)胞，動(dòng)態(tài)平衡。三、細(xì)胞的形態(tài)三、細(xì)胞的形態(tài)各類細(xì)胞各類細(xì)胞結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)、功能功能和所處環(huán)境不同和所處環(huán)境不同形狀形狀千差萬別千差萬別骨細(xì)胞骨細(xì)胞結(jié)締組織細(xì)胞結(jié)締組織細(xì)胞卵細(xì)胞卵細(xì)胞精子精子毛細(xì)胞毛細(xì)胞視桿細(xì)胞視桿細(xì)胞神經(jīng)神經(jīng)細(xì)胞細(xì)胞立方上皮立方上皮柱狀上皮柱狀上皮四、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)四、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)第三節(jié) 細(xì)胞的生命特征細(xì)胞的生命特征一、新陳代謝是細(xì)胞的基本生命特征一、新陳代謝是細(xì)胞的基本生命特