生命的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)

1、生物體有一定的結(jié)構(gòu)層次。生物體有一定的結(jié)構(gòu)層次。細(xì)胞是生命的基礎(chǔ)；細(xì)胞是生命的基礎(chǔ)；生命的基本形態(tài)；生命的基本形態(tài)；細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位；細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位；生命信息復(fù)制、加工、表達(dá)的場(chǎng)所生命信息復(fù)制、加工、表達(dá)的場(chǎng)所細(xì)胞的分裂、分化和生長(zhǎng)是細(xì)胞重要的生理活動(dòng)。細(xì)胞經(jīng)過(guò)分細(xì)胞的分裂、分化和生長(zhǎng)是細(xì)胞重要的生理活動(dòng)。細(xì)胞經(jīng)過(guò)分裂和分化形成生物體的各種組織，由功能不同的組織形成器官，裂和分化形成生物體的各種組織，由功能不同的組織形成器官，完成特定的生理功能。多細(xì)胞生物體依靠細(xì)胞、組織、器官之完成特定的生理功能。多細(xì)胞生物體依靠細(xì)胞、組織、器官之間的協(xié)調(diào)活動(dòng)，表現(xiàn)出生物體的

2、生命現(xiàn)象。間的協(xié)調(diào)活動(dòng)，表現(xiàn)出生物體的生命現(xiàn)象。根據(jù)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)分：根據(jù)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)分： 原核細(xì)胞原核細(xì)胞細(xì)菌，藍(lán)藻細(xì)菌，藍(lán)藻 真核細(xì)胞真核細(xì)胞根據(jù)細(xì)胞數(shù)目劃分：根據(jù)細(xì)胞數(shù)目劃分： 單細(xì)胞生物單細(xì)胞生物 多細(xì)胞生物多細(xì)胞生物主要特點(diǎn)：主要特點(diǎn)：1.遺傳物質(zhì)僅一個(gè)環(huán)狀遺傳物質(zhì)僅一個(gè)環(huán)狀DNA2.無(wú)核膜無(wú)核膜3.無(wú)細(xì)胞器無(wú)細(xì)胞器,無(wú)細(xì)胞骨架無(wú)細(xì)胞骨架4.以無(wú)絲分裂或出芽繁殖以無(wú)絲分裂或出芽繁殖代表生物代表生物:支原體支原體,細(xì)菌細(xì)菌,蘭藻蘭藻,螺旋藻螺旋藻(人類未來(lái)的蛋白質(zhì)人類未來(lái)的蛋白質(zhì)食物新來(lái)源食物新來(lái)源)三大結(jié)構(gòu)體系：三大結(jié)構(gòu)體系：膜系統(tǒng)膜系統(tǒng): 質(zhì)膜、質(zhì)膜、 內(nèi)膜系統(tǒng)、內(nèi)膜系統(tǒng)、 細(xì)胞器細(xì)胞器

3、細(xì)胞核系統(tǒng)細(xì)胞核系統(tǒng): 遺傳信息表達(dá)系統(tǒng)遺傳信息表達(dá)系統(tǒng)骨架系統(tǒng)骨架系統(tǒng): 細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等骨架系統(tǒng)細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等骨架系統(tǒng)原核細(xì)胞和真核細(xì)胞比較原核細(xì)胞和真核細(xì)胞比較細(xì)胞大小細(xì)胞大小 染色體染色體 細(xì)胞核細(xì)胞核 細(xì)胞器細(xì)胞器 內(nèi)膜系統(tǒng)內(nèi)膜系統(tǒng) 微梁系統(tǒng)微梁系統(tǒng) 細(xì)胞分裂細(xì)胞分裂 轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)譯轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)譯較小較小 (1-10m)較大較大 (10-100m)一條一條DNA。不與。不與蛋白質(zhì)聯(lián)結(jié)。蛋白質(zhì)聯(lián)結(jié)。幾條染色體。與蛋幾條染色體。與蛋白質(zhì)聯(lián)結(jié)在一起白質(zhì)聯(lián)結(jié)在一起。核區(qū)核區(qū),無(wú)核膜核仁無(wú)核膜核仁有核膜和核仁有核膜和核仁無(wú)無(wú)有有簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單復(fù)雜復(fù)雜無(wú)無(wú)微管和微絲微管和微絲二分體二分體,出芽分裂出芽分裂有

4、絲分裂有絲分裂同一時(shí)間和地點(diǎn)同一時(shí)間和地點(diǎn)不同時(shí)間和地點(diǎn)不同時(shí)間和地點(diǎn)單位（微米）單位（微米）血紅細(xì)胞的形態(tài)血紅細(xì)胞的形態(tài)正常細(xì)胞與癌細(xì)胞的形態(tài)正常細(xì)胞與癌細(xì)胞的形態(tài)1 1、大腸桿菌、大腸桿菌2 2、念珠藻、念珠藻3 3、小球藻、小球藻4 4、酵母菌、酵母菌5 5、火絲菌、火絲菌6 6、眼蟲、眼蟲7 7、分生組織細(xì)胞、分生組織細(xì)胞8 8、柵欄組織薄壁細(xì)胞、柵欄組織薄壁細(xì)胞9 9、驢蹄草葉表皮細(xì)胞和保衛(wèi)細(xì)胞、驢蹄草葉表皮細(xì)胞和保衛(wèi)細(xì)胞1010、大鼠肝細(xì)胞、大鼠肝細(xì)胞1111、腎近曲小管上皮細(xì)胞、腎近曲小管上皮細(xì)胞1212、成纖維細(xì)胞、成纖維細(xì)胞1313、人紅細(xì)胞、人紅細(xì)胞1414、人精子、人精子

5、1515、哺乳動(dòng)物的橫紋肌細(xì)胞、哺乳動(dòng)物的橫紋肌細(xì)胞1616、平滑肌細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞1717、神經(jīng)細(xì)胞體、神經(jīng)細(xì)胞體細(xì)胞壁（細(xì)胞壁（Cell Wall)葉綠體（葉綠體（Chloroplast)大液泡（大液泡（Vacuole)胞間連絲（胞間連絲（Plasmodesmata) 保護(hù)細(xì)胞保護(hù)細(xì)胞 結(jié)構(gòu)、形狀結(jié)構(gòu)、形狀 物質(zhì)交換物質(zhì)交換 轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì) 信息傳遞信息傳遞 如神經(jīng)信號(hào)傳導(dǎo)如神經(jīng)信號(hào)傳導(dǎo) 能量交換能量交換 如化學(xué)能如化學(xué)能生物能生物能 運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng) 促進(jìn)運(yùn)動(dòng)促進(jìn)運(yùn)動(dòng) 免疫免疫 專一性抗原受體專一性抗原受體（1）類脂（）類脂（Lipid):質(zhì)膜結(jié)構(gòu)的分子骨架，主要是磷脂質(zhì)膜結(jié)構(gòu)的分子骨架，主要

6、是磷脂（1）流動(dòng)）流動(dòng)分子雙層分子雙層內(nèi)外層的脂與蛋白質(zhì)不盡相同；內(nèi)外層的脂與蛋白質(zhì)不盡相同；糖鏈均在外表面（識(shí)別，免疫）。糖鏈均在外表面（識(shí)別，免疫）。 ( 2 )不對(duì)稱性不對(duì)稱性植物細(xì)胞質(zhì)膜外圍植物細(xì)胞質(zhì)膜外圍初生壁初生壁次生壁次生壁功能功能： 機(jī)械支撐機(jī)械支撐 生長(zhǎng)、分化生長(zhǎng)、分化 細(xì)胞識(shí)別細(xì)胞識(shí)別 抗病抗病形態(tài)結(jié)構(gòu)形態(tài)結(jié)構(gòu)功能功能半自主性半自主性能量轉(zhuǎn)換器，細(xì)胞動(dòng)力工廠能量轉(zhuǎn)換器，細(xì)胞動(dòng)力工廠外膜（外膜（outer membrane)內(nèi)膜（內(nèi)膜（inner membrane)嵴（嵴（crista)基質(zhì)（基質(zhì)（ matrix)膜間隙（膜間隙（intermembrane space) 線粒

7、體進(jìn)行氧化磷酸化，線粒體進(jìn)行氧化磷酸化，產(chǎn)生產(chǎn)生ATP，是是細(xì)胞的細(xì)胞的“動(dòng)力工廠動(dòng)力工廠”。形態(tài)結(jié)構(gòu)形態(tài)結(jié)構(gòu)功能功能：光合作用光合作用能量轉(zhuǎn)換器能量轉(zhuǎn)換器1.腔內(nèi)都有成環(huán)狀腔內(nèi)都有成環(huán)狀DNA,70S 核糖體。核糖體。2.它們都能自行分化。它們都能自行分化。3.但部分蛋白質(zhì)還要在但部分蛋白質(zhì)還要在 胞質(zhì)內(nèi)合成胞質(zhì)內(nèi)合成 ?；绢愋突绢愋凸δ芄δ軉螌幽ば纬傻哪覡?、泡狀和管狀結(jié)構(gòu)單層膜形成的囊狀、泡狀和管狀結(jié)構(gòu)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（rER)（內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與核糖體形成的復(fù)合細(xì)胞器，合成分泌性蛋白和膜蛋白）光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（sER)蛋白質(zhì)的合成蛋白質(zhì)的合成脂類的合成（主要由光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成）脂類的合成

8、（主要由光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成）蛋白質(zhì)的修飾蛋白質(zhì)的修飾新生多肽的折疊與組裝新生多肽的折疊與組裝形態(tài)結(jié)構(gòu)形態(tài)結(jié)構(gòu)功能功能電鏡下的高爾基體電鏡下的高爾基體是細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸運(yùn)輸?shù)慕煌屑~的交通樞紐動(dòng)物動(dòng)物：位于細(xì)胞核一側(cè)：位于細(xì)胞核一側(cè)植物植物：分散與整個(gè)細(xì)胞之中：分散與整個(gè)細(xì)胞之中扁平小囊、扁平小囊、小泡或大泡小泡或大泡蛋白質(zhì)修飾與加工（糖基化等）蛋白質(zhì)修飾與加工（糖基化等）蛋白質(zhì)的分揀蛋白質(zhì)的分揀蛋白質(zhì)和脂的運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)和脂的運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)分泌等蛋白質(zhì)分泌等 多糖合成（如粘液）多糖合成（如粘液）結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)單層膜包圍的球體單層膜包圍的球體 由高爾基體斷裂產(chǎn)生由高爾基體斷裂產(chǎn)生含有大量的酶含有大量的酶

9、 消化生物大分子消化生物大分子溶酶體的標(biāo)志酶是溶酶體的標(biāo)志酶是酸性水解酶酸性水解酶 根據(jù)溶酶體處于完成其生理功能的不同階根據(jù)溶酶體處于完成其生理功能的不同階段，大致可分為：段，大致可分為：初級(jí)溶酶體（初級(jí)溶酶體（primary lysosome)次級(jí)溶酶體（次級(jí)溶酶體（secondary lysosome)殘余小體（殘余小體（residual body) 與食物泡融合，與食物泡融合，將細(xì)胞吞噬進(jìn)的食物或致病菌等大將細(xì)胞吞噬進(jìn)的食物或致病菌等大顆粒消化成生物大分子，將殘?jiān)懦?xì)胞顆粒消化成生物大分子，將殘?jiān)懦?xì)胞；自噬自噬：清除無(wú)用的生物大分子、衰老的細(xì)胞器及衰：清除無(wú)用的生物大分子、衰老的細(xì)

10、胞器及衰老損傷和死亡的細(xì)胞，為新細(xì)胞的產(chǎn)生創(chuàng)造條件。老損傷和死亡的細(xì)胞，為新細(xì)胞的產(chǎn)生創(chuàng)造條件。 防御功能防御功能例如：例如：1.兩棲類發(fā)育過(guò)程中蝌蚪尾巴的退化；兩棲類發(fā)育過(guò)程中蝌蚪尾巴的退化； 2. 哺乳動(dòng)物斷奶后乳腺的退化性的變化等過(guò)程哺乳動(dòng)物斷奶后乳腺的退化性的變化等過(guò)程都與溶酶體有關(guān)。都與溶酶體有關(guān)。胞質(zhì)骨架胞質(zhì)骨架：微絲：微絲核骨架核骨架： 核纖層核纖層 核基質(zhì)核基質(zhì)微管微管中間纖維中間纖維 形態(tài)構(gòu)建形態(tài)構(gòu)建 細(xì)胞運(yùn)動(dòng)細(xì)胞運(yùn)動(dòng) 物質(zhì)運(yùn)輸物質(zhì)運(yùn)輸 能量交換能量交換 信息傳遞信息傳遞 細(xì)胞分化細(xì)胞分化細(xì)胞質(zhì)中各種細(xì)細(xì)胞質(zhì)中各種細(xì)胞器、酶和蛋白胞器、酶和蛋白質(zhì)都固定在細(xì)胞質(zhì)都固定在細(xì)胞骨架

11、上骨架上微管蛋白微管蛋白- 鞭毛、纖毛鞭毛、纖毛肌動(dòng)蛋白肌動(dòng)蛋白-微絲微絲-與細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)相關(guān)與細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)相關(guān)中間纖絲中間纖絲-支撐和運(yùn)動(dòng)功能支撐和運(yùn)動(dòng)功能微絲微絲微管微管中間纖維中間纖維 微絲（肌動(dòng)蛋白纖維）微絲（肌動(dòng)蛋白纖維）是指真核細(xì)胞中由是指真核細(xì)胞中由 肌動(dòng)蛋白組肌動(dòng)蛋白組成的骨架纖維。成的骨架纖維。肌肉收縮肌肉收縮微絨毛微絨毛應(yīng)力纖維應(yīng)力纖維胞質(zhì)分裂環(huán)胞質(zhì)分裂環(huán) 微管由微管由、兩種兩種類型的微管蛋白亞類型的微管蛋白亞基組成，兩種蛋白基組成，兩種蛋白形成微管蛋白二聚形成微管蛋白二聚體體,是微管裝配的基是微管裝配的基本單位。本單位。 微管是由微管蛋微管是由微管蛋 白二聚體組成的長(zhǎng)管白二聚

12、體組成的長(zhǎng)管狀細(xì)胞器結(jié)構(gòu)，微管狀細(xì)胞器結(jié)構(gòu)，微管壁由壁由13根原纖維排列根原纖維排列組成，微管可裝配成組成，微管可裝配成單管、二連管（纖毛單管、二連管（纖毛和鞭毛中）、三連管和鞭毛中）、三連管（中心粒和基體中）（中心粒和基體中）維持細(xì)胞形態(tài)維持細(xì)胞形態(tài)細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸鞭毛運(yùn)動(dòng)與纖毛運(yùn)動(dòng)鞭毛運(yùn)動(dòng)與纖毛運(yùn)動(dòng)紡錘體和染色體運(yùn)動(dòng)紡錘體和染色體運(yùn)動(dòng)基粒與中心?；Ｅc中心粒 核糖體是合成蛋核糖體是合成蛋白質(zhì)的細(xì)胞器白質(zhì)的細(xì)胞器,它的它的主要成分是蛋白與主要成分是蛋白與 RNA,其唯一的其唯一的功能功能是按照是按照mRNA的指的指令用氨基酸合成多令用氨基酸合成多肽鏈肽鏈。核被膜核被膜染色質(zhì)和染色體染色質(zhì)

13、和染色體核仁核仁核糖體核糖體核被膜可分為三個(gè)區(qū)域：核被膜可分為三個(gè)區(qū)域：核外膜（核外膜（outer nuclear membrane）：）：面向胞質(zhì)，附有面向胞質(zhì)，附有 核糖體顆粒，與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連。核糖體顆粒，與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連。核內(nèi)膜（核內(nèi)膜（inner nuclear membrane）：）：面向核質(zhì)，表面面向核質(zhì)，表面 無(wú)核糖體顆粒，膜上有特異蛋白，為核纖層提無(wú)核糖體顆粒，膜上有特異蛋白，為核纖層提 供結(jié)合位點(diǎn)。供結(jié)合位點(diǎn)。核孔（核孔（nuclear pore）：）：在內(nèi)外膜的融合處形成環(huán)狀開在內(nèi)外膜的融合處形成環(huán)狀開 口。又稱核孔復(fù)合體，是選擇性雙向親水通道口。又稱核孔復(fù)合體，是選擇性雙向親水

14、通道.短臂短臂著絲粒著絲粒長(zhǎng)臂長(zhǎng)臂DNA染色單體染色單體 染色質(zhì)染色質(zhì)(chromatin)是指間期細(xì)胞內(nèi)由是指間期細(xì)胞內(nèi)由DNA、組蛋白、組蛋白、 非組蛋白及少量非組蛋白及少量RNA組成的線性復(fù)合結(jié)構(gòu)，是組成的線性復(fù)合結(jié)構(gòu)，是 間期細(xì)胞遺傳物質(zhì)存在的形式。間期細(xì)胞遺傳物質(zhì)存在的形式。 染色體染色體（chomosome）是指細(xì)胞在有絲分裂或減數(shù)分是指細(xì)胞在有絲分裂或減數(shù)分 裂過(guò)程中，由染色質(zhì)聚縮而成的棒狀結(jié)構(gòu)。裂過(guò)程中，由染色質(zhì)聚縮而成的棒狀結(jié)構(gòu)。螺線管螺線管核小體核小體（）纖維中心（）纖維中心（）致密纖維組分（）致密纖維組分（）顆粒組分（）顆粒組分 核仁是核仁是rRNA基因儲(chǔ)存、基因儲(chǔ)存、r

15、RNA合成、加工和核糖合成、加工和核糖體亞單位的裝配場(chǎng)所體亞單位的裝配場(chǎng)所. 有絲分裂有絲分裂 單細(xì)胞生物繁殖單細(xì)胞生物繁殖 多細(xì)胞生物生長(zhǎng)多細(xì)胞生物生長(zhǎng) 減數(shù)分裂減數(shù)分裂早中期早中期后中期后中期早后期早后期后后期后后期末期末期前期前期G1期：期：DNA合成前期合成前期S期：期：DNA合成期合成期G2期期:DNA合成后期合成后期M期：細(xì)胞有絲分裂期期：細(xì)胞有絲分裂期細(xì)線期細(xì)線期偶線期偶線期粗線期粗線期終變期終變期雙線期雙線期第一次第一次減數(shù)分減數(shù)分裂中期裂中期有性生殖有性生殖 兩個(gè)性細(xì)胞，即配子（精子或卵子）兩個(gè)性細(xì)胞，即配子（精子或卵子）融合為一，成為合子（受精卵），形成下一代融合為一，成為

16、合子（受精卵），形成下一代第一次減數(shù)分裂后期第一次減數(shù)分裂后期第一次減數(shù)分裂末期第一次減數(shù)分裂末期第二次減數(shù)分裂前期第二次減數(shù)分裂前期第二次減數(shù)分裂中期第二次減數(shù)分裂中期第二次減數(shù)分裂后期第二次減數(shù)分裂后期第二次減數(shù)分裂末期第二次減數(shù)分裂末期細(xì)胞繁殖細(xì)胞繁殖（cell reproduction）：）： 細(xì)胞生命的一個(gè)基細(xì)胞生命的一個(gè)基 本特征，單細(xì)胞生物以此繁殖后代，而多細(xì)胞生物是本特征，單細(xì)胞生物以此繁殖后代，而多細(xì)胞生物是依賴它來(lái)完成個(gè)體發(fā)育，它是細(xì)胞分化的基礎(chǔ)，即組依賴它來(lái)完成個(gè)體發(fā)育，它是細(xì)胞分化的基礎(chǔ)，即組織、器官、系統(tǒng)形成的基礎(chǔ)?？?、器官、系統(tǒng)形成的基礎(chǔ)。細(xì)胞分化細(xì)胞分化（cell differentiation）：）： 胚胎細(xì)胞分裂后的胚胎細(xì)胞分裂后的未定型細(xì)胞或簡(jiǎn)單可塑性細(xì)胞，在形態(tài)和化學(xué)組成上未定型細(xì)胞或簡(jiǎn)單可塑性細(xì)胞，在形態(tài)和化學(xué)組成上向?qū)Ｒ?/p>