2细胞和生物膜

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,2,章,细胞和生物膜,细胞是生物体的基本结构单元,细胞的分类和结构,细胞是生物分子发生化学变化的场所,生物膜的组成和结构,生物膜的功能,概 述,分 类,理化性质,生物功能,分析分离,内 容 提 要,（第二讲）,2.1,细胞是生物体的基本结构单元,2.1.1,细胞的分类和结构,1.,原核细胞,真核细胞,原核细胞,细胞膜和细胞质,原核细胞和植物,真核细胞有细胞,壁，动物真核细,胞无细胞壁,细菌、蓝藻,动、植物细胞,没有真正,的细胞核，,也无细胞,器。,细菌的,细胞结构,细胞壁,细胞质膜,细胞质,鞭毛,荚膜,拟核,纤毛,核糖体,细胞膜,细胞质,内质网,液泡,典型细胞,叶绿体,细胞核,高尔基体,线粒体,细胞壁,套膜,2.,真核细胞,2.1.2,细胞是生物分子,发生化学变化的场所,1.,细胞壁,功能：,保持细胞的形状和,坚韧性，维持细胞,质的正常渗透压使,不受外界环境渗透,压变化的影响。,有完整的细胞核，,并有细胞器。,2.,细胞膜,功能,:,物质交换、信息传递、能量转换、保护功能等,3.,细胞质,胞液是细胞内各种细胞器之间相互联系的介质。,4.,细胞器,细胞质内含有的具有独立形态的有机结构。,细胞核,原核细胞,真核细胞,无核膜和核仁，也不含组蛋白，无固定,形状，称核质体。,有核膜、核仁，含组蛋白，有固定形状。,功能：具有遗传信息的存储、复制和转录等功能。,细 胞 核,核孔,染色体,核膜,染色质,核仁,线粒体,外膜,内膜,嵴,基质,功能：进行生物代谢和能量转换的场所,核糖核蛋白体（核糖体）,功能：是蛋白质生物合成的场所,内质网,糙面内质网（附核糖体）,光面内质网（无核糖体）,功能：参与蛋白质、,脂肪、磷脂的合成,高尔基体,Golgi,高尔基体,功能：参与细胞内,物质的转运和细胞,更新。,溶酶体,叶绿体,Chloroplast,叶绿体,功能：是细胞内代谢物质分解、清除的场所。,功能：含叶绿素，是光合作用的场所。,存在于绿色,植物和藻类,细胞中。,2.2,生物膜,生物膜,细胞膜,各种细胞器的外膜,2.2.1,生物膜的组成和结构,1.,生物膜的组成,脂质,磷脂,磷脂,糖脂,胆固醇,甘油醇磷脂类,鞘氨醇磷脂类,胆碱,磷脂酰,X,胆碱,卵磷脂,胆胺,脑磷脂,丝氨酸,丝氨酸磷脂,卵磷脂,主要由脂类、蛋白质,及少量糖类组成。,极性头,非极性尾,疏水端,（非极性尾）,亲水端,（极性头）,卵磷脂中的磷酰胆碱端有极性，易,与水相吸，称极性端。脂酸烃链端,疏水，不与水相吸，称非极性端。,甘油磷脂又称,为两性脂类，,或极性脂类。,鞘氨醇,（神经氨醇）,极性头,非极性尾,鞘磷脂,脂肪酸,磷酸,胆碱,鞘氨醇,极性头,甘油,脂肪酸,磷脂,脂双层,胆固醇,环戊烷多氢菲,多氢菲,环戊烷,胆固醇,糖脂,单糖、低聚糖,或其衍生物,由鞘氨醇、脂肪,酸、糖组成，但,无磷酸。,液态膜（溶胶）,固态膜（凝胶）,转相温度,转相温度,转相温度,脑苷脂,膜蛋白,外周蛋白,20-30%,，易与膜分离，溶于水。,内在蛋白,70-80%,，不易与膜分离，难溶于水。,内在蛋白,寡糖链,脂锚定蛋白,内嵌蛋白,红细胞膜内侧,的外周蛋白,糖类,主要以糖蛋白和糖脂的形式存在，占膜总量,2-10%,。,糖蛋白中寡糖链末端糖基,组成的不同决定人体的血型,O,型：,Fuc,（,岩藻糖）,A,型：,Fuc,和,GNAc,（,乙酰氨,基葡萄糖）,B,型：,Fuc,和,Gal,（,半乳糖）,2.,生物膜的结构,生物膜流体镶嵌模型,磷脂分子的运动,人鼠杂交细胞蛋白质的运动,生物膜的,流动性,人,细胞,鼠,细胞,1970,年,Frye,与,Edidin,提出,2.2.2,生物膜的功能,1.,保护功能,2.,转运功能,主动转运,被动转运,被动转运,简单扩散,促进扩散,简单扩散,特点：顺浓度梯度,促进扩散,特点：顺浓度梯度，,但需要蛋白载体。,主动转运,特点,膜的专一性,蛋白载体,方向性,可被抑制,能量由,ATP,提供,特点：逆浓度梯度，需,要蛋白载体，并需能量。,O,2,、,N,2,、,H,2,O,、,CO,2,、甘油等通过,此方式转运。,葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖、亮氨酸、苯丙氨酸等以此方式转运。,离子、小分子、大分子物质都可通,过此方式转运。,膜动转送,吞噬（胞饮）,胞吐,吞噬作用（内吞）,胞,饮,作,用,胞吐作用（外排）,胞,吐,作,用,属于需能的主动转运,适用于环境中的,物质进入细胞,适用于分泌激素,和排泄代谢废物,内吞,外排,脂双层,被运送的分子,载体蛋白,能量,高浓度,低浓度,简单扩散,促进扩散,主动转运,被动转运,物质的跨膜转运类型,3.,能量转换,形式,氧化磷酸化,光合磷酸化,化学能,生物能,光能,生物能,4.,信息传递,5.,运动功能,6.,免疫功能,2.2.3,生物膜的模拟,人工膜,单分子层膜：由高度有序的双亲性分子形成的答不分子,层膜结构。,LB,膜技术：,常用的双亲性分子是花生酸和磷脂。,受体,激素,抗原,抗体,细胞膜运动,总结,细胞是生物体的结构单位,细胞,原核细胞,真核细胞,区别？,细胞壁：,功能是保持细胞形状核坚韧性，维持细胞质正常渗透压,细胞膜：,功能是进行物质交换、传递信息、能量转换等,细胞核：,功能是存储、复制和转录遗传信息,线粒体：,功能是进行物质代谢和能量转换的场所,生物膜,细胞膜,各种细胞器外膜,生物膜组成,膜脂：主要为磷脂，结构为极性头，非极性尾,膜脂,膜蛋白,膜糖,还有少量糖脂,膜蛋白,外周蛋白,易从膜上分离，溶于水,内在蛋白,不易从膜上分离，不溶于水,生物膜结构：,流体镶嵌模型,生物膜功能：,具有多种功能,转运功能,被动转运,主动转运,膜泡运送,简单扩散,促进扩散,胞饮作用,胞吐作用,课 外 作 业,1.,生物大分子的手性特征有什么意义？,2.,说出生物膜的化学组成和结构。,3.,物质跨膜运输有哪些形式？各自特点？,