细胞的基本知识

细胞的基本知识细胞的基本知识1.1.细胞的发现及细胞学说的确立细胞的发现及细胞学说的确立2.2.细胞的基本概念细胞的基本概念3.3.原核细胞原核细胞4.4.真核细胞真核细胞5.5.非细胞形态的生命体非细胞形态的生命体病毒病毒一、概一、概 述述一、细胞的发现及细胞学说的建立一、细胞的发现及细胞学说的建立 1665年，英国的光学仪器修理师罗伯特胡克（年，英国的光学仪器修理师罗伯特胡克（Robert Hooke）发现细胞。发现细胞。荷兰科学家列文虎克观察到许多动植物的活细胞与原生动物。荷兰科学家列文虎克观察到许多动植物的活细胞与原生动物。1838年，德国植物学家施莱登指出细胞是一切植物结构的基年，德国植物学家施莱登指出细胞是一切植物结构的基本单位。本单位。1839年，动物学家施旺指出动物和植物结构的基本单位都是年，动物学家施旺指出动物和植物结构的基本单位都是细胞。细胞。19 19世纪初，两位德国生物学家施莱登和施旺正式明确提世纪初，两位德国生物学家施莱登和施旺正式明确提出：出：细胞是植物体和动物体的基本结构单位。细胞是植物体和动物体的基本结构单位。（一）细胞的发现（一）细胞的发现 英国科学家胡克英国科学家胡克（R.Hook,1635-1703)，27岁成为英国皇家岁成为英国皇家 学学 会会领导成员领导成员,发表对木栓的发表对木栓的观察观察,命名命名Cell。荷兰人列文虎克（荷兰人列文虎克（Antoni von Leeuwenhoek,1632-1723）用自）用自磨镜片做成显微镜第一次观察磨镜片做成显微镜第一次观察了活的细菌和原生动物。了活的细菌和原生动物。A.细胞是有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并细胞是有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物构成。由细胞和细胞产物构成。B.每个细胞相对独立，一个生物体细胞之间协同配合；每个细胞相对独立，一个生物体细胞之间协同配合；C.新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生。新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生。（二）细胞学说的建立（二）细胞学说的建立 （一）细胞的共性（一）细胞的共性 所有细胞有相似的化学组成（化学元素、生物小分子及大分子）所有细胞有相似的化学组成（化学元素、生物小分子及大分子）脂脂蛋白体系的生物膜蛋白体系的生物膜 DNARNADNARNA的遗传装置的遗传装置 蛋白质合成的机器蛋白质合成的机器核糖体核糖体 一分为二的分裂方式一分为二的分裂方式二、细胞的基本概念二、细胞的基本概念 （一）细胞是（一）细胞是生命活动的基本单位生命活动的基本单位 一切有机体都由细胞构成，细胞是构成有机体的基本单位一切有机体都由细胞构成，细胞是构成有机体的基本单位 细胞具有独立的、有序的自控代谢体系细胞具有独立的、有序的自控代谢体系,细胞是代谢与功能的基细胞是代谢与功能的基本单位本单位 细胞是有机体生长与发育的基础细胞是有机体生长与发育的基础 细胞是遗传的基本单位，细胞具有遗传的全能性细胞是遗传的基本单位，细胞具有遗传的全能性 没有细胞就没有完整的生命没有细胞就没有完整的生命二、细胞的基本概念二、细胞的基本概念三、原核细胞三、原核细胞细胞内无膜性细胞器和细胞核细胞内无膜性细胞器和细胞核 遗传信息量小，载体为一个环状遗传信息量小，载体为一个环状DNA30亿亿35亿年前在地球上出现，范畴广、具多样性，亿年前在地球上出现，范畴广、具多样性，包括支原体、衣原体、立克次体、细菌、放线菌、蓝藻等。包括支原体、衣原体、立克次体、细菌、放线菌、蓝藻等。（一）最小最简单的细胞（一）最小最简单的细胞支原体支原体1.1.具有细胞的基本形态结构及生命活动的基本特征。具有细胞的基本形态结构及生命活动的基本特征。能在培养基上生长能在培养基上生长有细胞质膜有细胞质膜一个环状的双螺旋一个环状的双螺旋DNADNAmRNAmRNA与核糖体（指导合成与核糖体（指导合成700700多种蛋白质）多种蛋白质）一分为二方式分裂增殖；直径一分为二方式分裂增殖；直径0.1-0.30.1-0.3微米，为细菌的微米，为细菌的1/101/10，多，多数营寄生生活。数营寄生生活。2.2.支原体特点支原体特点多形态性多形态性不能自身合成长链脂肪酸或不饱和脂肪酸无核区不能自身合成长链脂肪酸或不饱和脂肪酸无核区DNADNA均匀散布细胞内均匀散布细胞内（二）原核细胞的代表（二）原核细胞的代表细菌和蓝藻细菌和蓝藻1 1、细菌的核区和基因组、细菌的核区和基因组DNA的复制周期与细胞的复制周期与细胞分裂不同步，复制可连分裂不同步，复制可连续进行续进行复制、转录和翻译过程复制、转录和翻译过程没有严格的时间上的阶没有严格的时间上的阶段性和位置上的区域性段性和位置上的区域性细菌细菌2 2、细菌的表面结构、细菌的表面结构 细菌细胞的表面主要是指细菌细胞的表面主要是指细胞质膜细胞质膜、细胞壁及其特、细胞壁及其特化结构：中膜体、荚膜与鞭毛等。化结构：中膜体、荚膜与鞭毛等。（1）细胞质膜）细胞质膜磷脂双分子层与镶嵌蛋白构成的半透性膜。磷脂双分子层与镶嵌蛋白构成的半透性膜。分泌与运输蛋白质分泌与运输蛋白质 含丰富的酶系（如膜内侧含电子传递与氧化磷酸化酶含丰富的酶系（如膜内侧含电子传递与氧化磷酸化酶系系相当于真核细胞线粒体的功能），如细胞色素酶相当于真核细胞线粒体的功能），如细胞色素酶与合成细胞壁成分的酶与合成细胞壁成分的酶相当于真核细胞内质网与高相当于真核细胞内质网与高尔基体的部分功能）尔基体的部分功能）（2）中膜体）中膜体又称间体或质膜体，由细胞膜内陷形成，细又称间体或质膜体，由细胞膜内陷形成，细胞内有一个或数个中膜体。胞内有一个或数个中膜体。中膜体与中膜体与DNA有联系，作为有联系，作为DNA复制支点。细胞复制支点。细胞分列时，先形成两个中膜体，然后遗传物质和胞质再分列时，先形成两个中膜体，然后遗传物质和胞质再一分为二。一分为二。（3）细胞壁）细胞壁细胞壁的共同成分是细胞壁的共同成分是肽聚糖肽聚糖（由乙酰氨基葡萄糖和乙酰（由乙酰氨基葡萄糖和乙酰胞壁酸等聚合而成）胞壁酸等聚合而成）革兰氏阳性菌壁酸含量高达革兰氏阳性菌壁酸含量高达90%，阴性菌壁酸仅占，阴性菌壁酸仅占5%（青霉素可抑制壁酸的合成）（青霉素可抑制壁酸的合成）细胞壁对细胞起保护作用，其成分与抗原性、致病性及细胞壁对细胞起保护作用，其成分与抗原性、致病性及对病毒的敏感性均有关系对病毒的敏感性均有关系（4）荚膜）荚膜某些细菌表面的一层松散的粘液物质，主要成分某些细菌表面的一层松散的粘液物质，主要成分为多糖，也有的含多肽与脂质。为多糖，也有的含多肽与脂质。保护细菌免受干燥影响和免疫细胞的吞噬保护细菌免受干燥影响和免疫细胞的吞噬在营养缺乏时可作为营养物质被细菌所利用在营养缺乏时可作为营养物质被细菌所利用（5）鞭毛）鞭毛某些细菌的运动结构，由鞭毛蛋白构成。某些细菌的运动结构，由鞭毛蛋白构成。3.3.细菌的核糖体细菌的核糖体70S大亚单位（大亚单位（50S）23SrRNA、5SrRNA 30多种蛋白质多种蛋白质小亚单位（小亚单位（30S）16SrRNA 20多种蛋白质多种蛋白质 对红霉素和氯霉素敏感对红霉素和氯霉素敏感对四环素和链霉素敏感对四环素和链霉素敏感4.细菌的核外细菌的核外DNADNA核区核区DNA质质 粒粒裸露环状裸露环状DNA分子，可分子，可自主复制自主复制，能整合，能整合到核到核DNA中，赋予细菌抗性基因中，赋予细菌抗性基因5.细菌的内生孢子细菌的内生孢子 又称又称芽孢芽孢，是对不良环境有强抵抗力的，是对不良环境有强抵抗力的休眠体休眠体。可。可在杀死普通细菌或营养型细菌的条件下依然存活。在杀死普通细菌或营养型细菌的条件下依然存活。蓝藻蓝藻蓝藻又称蓝细菌，能进行与高等植物类似的光合作用（以水为蓝藻又称蓝细菌，能进行与高等植物类似的光合作用（以水为电子供体，放出电子供体，放出O）蓝藻没有叶绿体，仅有十分简单的光合作用结构装置蓝藻没有叶绿体，仅有十分简单的光合作用结构装置环状环状DNA分子的遗传信息量很大，可与高等植物相比分子的遗传信息量很大，可与高等植物相比蓝藻细胞的体积比其它原核细胞大得多蓝藻细胞的体积比其它原核细胞大得多光能光能 藻胆蛋白藻胆蛋白 叶绿素叶绿素av 以脂质及蛋白质成分为基础的以脂质及蛋白质成分为基础的生物膜结构系统生物膜结构系统v 以核酸（以核酸（DNA或或RNA）与蛋白质为主要成分的）与蛋白质为主要成分的遗传信遗传信息表达系统息表达系统v 由特异蛋白分子装配构成的由特异蛋白分子装配构成的细胞骨架系统细胞骨架系统四、真核细胞四、真核细胞（一）真核细胞的三大结构体系（一）真核细胞的三大结构体系（二）细胞大小（二）细胞大小各类细胞直径的比较各类细胞直径的比较（三）原核细胞与真核细胞的区别（三）原核细胞与真核细胞的区别（四）动物细胞与植物细胞的比较（四）动物细胞与植物细胞的比较细胞器细胞器细胞壁细胞壁叶绿体叶绿体液泡液泡溶酶体溶酶体圆球体圆球体乙醛酸循环体乙醛酸循环体通讯连接方式通讯连接方式中心体中心体胞质分裂方式胞质分裂方式动物细胞动物细胞无无无无无无有有无无无无间隙连接间隙连接有有收缩环收缩环植物细胞植物细胞有有有有有有无无有有有有胞间连丝胞间连丝无无细胞板细胞板l细胞壁的结构大体可分为三层：细胞壁的结构大体可分为三层：胞间层、初生壁胞间层、初生壁和和次生壁。次生壁。（1 1）胞间层胞间层 又称中胶层，又称中胶层，是细胞分裂产生新细胞时形成的，是是细胞分裂产生新细胞时形成的，是相邻细胞间共有的一层薄膜。它的主要成分是相邻细胞间共有的一层薄膜。它的主要成分是果胶质果胶质，果胶是，果胶是一类多糖物质。一类多糖物质。（2 2）初生壁初生壁 在细胞生长过程中，原生质体分泌的造壁物质在在细胞生长过程中，原生质体分泌的造壁物质在胞间层上沉积，构成细胞的初生壁。初生壁胞间层上沉积，构成细胞的初生壁。初生壁主要成分是纤维素、主要成分是纤维素、半纤维素和果胶质。半纤维素和果胶质。（3 3）次生壁次生壁 细胞体积停止增大后加在初生壁内表面的壁层。细胞体积停止增大后加在初生壁内表面的壁层。u次生壁的主要成分有纤维素、半纤维素，且常有木质素等物次生壁的主要成分有纤维素、半纤维素，且常有木质素等物质填充其内而发生质变。质填充其内而发生质变。u纤维素是细胞壁的主要成分，它构成细胞壁的框架，其他物纤维素是细胞壁的主要成分，它构成细胞壁的框架，其他物质可以填充在其内。纤维素分子是由链状系列葡萄糖基构成质可以填充在其内。纤维素分子是由链状系列葡萄糖基构成的，它聚集成微纤丝，微纤丝又聚集成大纤丝。的，它聚集成微纤丝，微纤丝又聚集成大纤丝。壁层名称壁层名称主要成分主要成分形成时间形成时间胞间层胞间层初生壁初生壁次生壁次生壁果胶果胶新细胞形时新细胞形时纤维素、半纤纤维素、半纤维素、果胶和维素、果胶和糖蛋白糖蛋白细胞生长过细胞生长过程中程中纤维素和木纤维素和木质素质素 细胞停止生细胞停止生长后长后四、非细胞形态的生命体四、非细胞形态的生命体病毒病毒 病毒病毒核酸分子核酸分子（DNA 或或RNA）与蛋白质构成的与蛋白质构成的核酸核酸-蛋白质复合体。蛋白质复合体。l病毒的类型病毒的类型DNA 病毒与病毒与RNA 病毒病毒u类病毒类病毒仅由感染性的仅由感染性的RNARNA构成构成u朊病毒朊病毒仅由感染性的蛋白质亚基构成仅由感染性的蛋白质亚基构成l病毒的多样性病毒的多样性u病毒侵入细胞，病毒核酸的侵染病毒侵入细胞，病毒核酸的侵染u病毒核酸的复制、转录与蛋白质的合成病毒核酸的复制、转录与蛋白质的合成u病毒的装配、成熟与释放病毒的装配、成熟与释放l病毒在细胞内增殖（复制）病毒在细胞内增殖（复制）1.存在于植物顶端分生组织细胞壁的成分是（存在于植物顶端分生组织细胞壁的成分是（）A纤维素纤维素 B半纤维素半纤维素C木质素木质素D果胶质果胶质 E胼胝质胼胝质2.细菌在演化过程中形成的某些特殊结构，有助于自身向细菌在演化过程中形成的某些特殊结构，有助于自身向营养物质移动或逃避有害刺激的是（营养物质移动或逃避有害刺激的是（）A鞭毛鞭毛 B菌毛菌毛 C荚膜荚膜 D芽孢芽孢3.绝大多数细菌的直径为（绝大多数细菌的直径为（）A110毫米毫米 B110微米微米 C1-10纳米纳米 D10毫米以上毫米以上ABDAB4.青霉素对人体无毒性是因为（青霉素对人体无毒性是因为（）A细胞膜表面无青霉素受体细胞膜表面无青霉素受体 B细胞能产生分解青霉素的酶细胞能产生分解青霉素的酶C青霉素不能通过细胞膜青霉素不能通过细胞膜 D细胞无细胞壁结构细胞无细胞壁结构5.原核细胞与真核细胞的不同，表现在原核细胞与真核细胞的不同，表现在（）A.原核细胞基因组的大小仅有真核生物基因组大小的一半原核细胞基因组的大小仅有真核生物基因组大小的一半B.原核细胞具有单链的原核细胞具有单链的DNA分子分子C.原核细胞中与原核细胞中与DNA结合的蛋白质较少，而且没有核膜包裹结合的蛋白质较少，而且没有核膜包裹D.原核细胞具有原核细胞具有RNA而不是而不是DNADC