导图社区 细胞生物学第二章
细胞多样性与统一的总结,可以高效复习
编辑于2020-03-04 09:09:12第二章细胞的统一性与多样性
细胞的基本特征
细胞生命活动的 基本单位
细胞是构成有机体的基本单位
细胞是代谢与功能的基本单位
细胞是有机体生长发育的基础
细胞是繁殖的基本单位,是遗传的桥梁(生殖细胞)
细胞是生命起源的归宿,是生物进化的起点: 化学进化到生物进化,没有细胞就没有完整的生命
细胞概念的一些 新思考
细胞是多层次非线性的 复杂机构体系
四级装配: 第一级:小分子有机物的形成; 第二级:小分子有机物组装成生物大分子; 第三级:由生物大分子进一步组装成细胞的高级结构; 第四级:由生物大分子组装成具有空间结构和生物功能的细胞器。
细胞是物质(结构)、 能量与信息过程精巧的综合体
◆细胞分子结构的研究; ◆细胞供能的研究; ◆细胞对外界信号的应答决定细胞分裂、分化或凋亡; ◆细胞如何传递信号。
细胞是高度有序的, 具有自主组装能力的自组织体系
细胞中分子的自组装能力,对研究细胞的起源有很大意义。 生物分子的自组装能力,依靠生物分子间的非共价相互作用。
细胞的基本共性
细胞的基本共性
具有相似的化学组成
脂—蛋白体系的生物膜
DNA—RNA的遗传装置
蛋白质合成的机器—核糖体
一分为二的分裂方式
细胞的其他特性
细胞的形态
1、细胞具有多种多样的形态; 2、细胞形态与功能的相关性与一致性是很多细胞的共同特点。
细胞的大小及 体积的恒定
1、不同来源的同类细胞变化很大; 2、不同物种的多数同类型的细胞的体积一般相近。
各类细胞直径的比较
细胞体积的守恒定律
细胞的大小主要决定于细胞的数量, 与细胞的数量成正比,而与细胞的大小无关
体积恒定的原因
细胞的大小决定于细胞内所含的蛋白质 与核糖体RNA的量所决定
细胞体积与相对表面积的关系
球形细胞增大,其体积增大要比表面积增大得多。
细胞内关键分子的浓度
真核物胞如何解决细胞内重要分子的浓度问题? 现了特化的内膜系统,使一 些反应局限于 特定的膜结合的细胞器内。 钿胞不 仅对其体积的增大有限制,而且对细胞变小也有限制。为什么? 细胞体积的最小化受制于维持细胞生命活动所需的南和蛋白质种类的最低量。
核质比关系
细胞内物质的交流运输与细胞体积有关
细胞细胞计量单位
■细胞大小的计里单位, -般都用微米计算。自使用电子显微镜后又提出埃(Angstrom, A)为超显微结构计量单位,现在常用的国际单位是纳(nanmetre)。
■1毫米=1000微米(Hm) 1微米=10000埃(A) =1000呐米 Gm) 1纳米6m)=10唉 ■1埃=0. 1纳米(m)
原核细胞
没有明显可见的细胞核,同时也没有核膜和核仁,只有拟核,进化地位叫较低。
基本特点
遗传的信息量小,遗传信息载体仅有 一个环状DNA构成
细胞内没有分化为以核膜为基础的具有专门 结构与功能的细胞器和细胞核膜
细胞体积小
以无丝分裂或出芽繁殖
主要代表
支原体—目前发现的最小最简单的细胞
细菌
蓝藻又称蓝细菌
古核细胞
真核细胞有由其进化而来
与真核细胞相似的特征
细胞壁的成分
古细胞的细胞壁的成分与真核细胞一样,而非由含壁酸的肽聚糖构成,因此抑制壁酸合成的链霉素,抑制肽聚糖前体合成的环丝氨酸,抑制肽聚糖合成的青霉素与万古霉素等对真细菌类有强的抑制生长作用,而对古细菌与真核细胞却无作用。
古细菌的质膜
DNA与基因结构
介于原核和真核之间:环状DNA,有操纵子结构。古核细胞DNA中有重复序列的存在。此外,部分古核细胞的基因组中存在内含子,古细菌具有组蛋白,能与DNA构建成类似核小体结构。
有类似真核细胞的核糖体
古细菌具有组蛋白,而且能与DNA构成的类似核小体结构。 有类似真核细胞的核糖体 70s:多数古细菌类的核糖体较真细菌有增大趋势,含有60种以上蛋白,介于真核细胞(70-84) 与真细菌(55)之间。抗生素同样不能抑制古核细胞类的核糖体的蛋白质合成。
5SrRNA
根据对5S rRA的分子进化分析,认为古细菌与真核生物同属-类,而细菌却与之差距甚远。5S rRNA二级结构的研究也说明很多古细菌与真核生物相似。
非细胞形态的生命体—病毒
具备了生命活动最基本的特征(复制与遗传),但没有独立的代谢与能量转化系统。
病毒的基本知识
1、病毒很小20—200nm;结构极其简单。 2、遗传载体多样。 3、彻底寄生。 4、以复制与装配的方式增殖。 真病毒:由一个核酸分子(DNA或RNA)与蛋白质构成的核酸—蛋白复合体。 类病毒:由一个有感染性的RNA构成 朊病毒:由有感染性的蛋白质构成,1997年诺贝尔奖
病毒的结构
核壳体
蛋白质外壳—壳体(主要抗原性)
核酸
囊膜
脂类
蛋白质
病毒的分类
根据形态分
立体对称
螺旋对称
根据宿主范围
动物病毒
植物病毒
细菌病毒(噬菌体)
根据核酸的类型
DNA病毒
单链
双链
RNA病毒
单链
侵染性单链RNA
非侵染性单链RNA
逆转录病毒单链RNA
双链
增殖
侵入细胞
病毒核酸的复制、转录与蛋白质的合成
病毒的装配、成熟与释放
病毒与细胞在起源与进化中的关系
病毒与细胞在起源与进化中的关系: 病毒是非细胞形态的生命体,它的主要生命活动必须要在细胞内实现。目前存在种主要观点:病表与细胞在起源上的关系, 1生物大分子→病毒嘲胞 2生物大分子—细胞 3性物大分子—细胞—毒(质粒、反转录转座子等) 病毒是细胞的演化产物 1.病毒的寄生性。 2病毒的核酸与乳动物细胞胞DNA某些片段的碱基徐璐十分相似。 3.与细胞内的何蛋白分子相似。 4.LTR结构与反转录病毒相似。 排论:病毒可能是细胞在某个特定条件下扔出的一个基因组,或是具有复制转录能力的mRNA。
真核细胞,原核细胞,古细胞的异同
相同点
1.共同特征 1)具有细胞的共同特征: (1)细胞膜 (2)遗传物质: DNA、 RNA (3)核糖体 也 (4)以细胞分裂方式进行增殖 2)遗传信息表达系统基本相似
不同点
真核细胞
真核细胞的结构
显微结构
细胞膜
细胞质
线粒体
质粒
中心体
细胞质基质
细胞核
核膜
核仁
染色体
核基质
亚显微(超显微)结构
膜相结构
膜相结构:细胞膜、内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体、过氧化物酶体、核膜
非膜相结构
非膜相结构:核糖体、中心体、维管、微丝、中间纤维、细胞质基质、核仁、染色体、核基质。
真核细胞的基本结构体系
以及蛋白晰成分基确生物膜结构系绕。 以核酸(dna或rna)与蛋白质为主要成分遗传信息表达系统 由特异蛋白分子装配构成的胞骨架系统。
生物膜结构系统
生物膜系统的作用: ◆为细胞提供保护 ◆生物膜是特殊功能的场所 ◆选择性的物质交换和跨膜运输 ◆对外界信号的接受与放大
遗传表达系统
遗传信息表达结构系统 ◆DNA-蛋白质与RNA—蛋白复合体形成的遗传信息载体与表达系统。一般是以纤维状的结构基础。 ◆该系统又称为纤维结构系统该系统包括细胞核和核糖体。 ◆蛋白质:rREA+数十种蛋白质构成
细胞骨架系统
细胞骨架系统的作用: ◆细胞骨架是蛋白与蛋白搭建起的网络结构,包括细胞质骨架和细胞核骨架; ◆细胞架系统首要作用是维持细胞的定态; ◆参与细胞信息的传递、基因表达、基质合成、细胞分裂与分化等; ◆细胞内物质运输的动脉; ◆细胞内基质区域化; ◆帮助细胞移动或行走; ◆主要成分:微管、微丝和中间纤维。
植物细胞与动物细胞区别
植物细胞与动物细胞的比较: (一)植物细胞所特有的特征 1.细胞壁 2.液泡 3.质体 4.植物细胞有丝分裂后普遍有一个体积增大与成熟的过程 (二)动物细胞特有的特征 具有中心粒