细胞生物学第四版ppt课件
细胞生物学第四版(13至17章)ppt课件
• 某些CDK与cyclin的配对关系及执行的功能的时期:见表14-1。 • CDK激酶结构域:各种CDK的CDK激酶结构域保守程度有所不
同,但其中有一小段序列则相当保守,即PSTAIRE序列,与周期 蛋白结合有关。 • CDK的活性受磷酸化修饰调节:细胞内存在多种因子,对CDK 分子结构进行磷酸化修饰,从而调节CDK的活性。 • CDK抑制蛋白(CDK inhibitor, CKI):指对CDK起负调控作用 的蛋白质,包括Cip/Kip家族和INK家族。① Cip/Kip家族:包括 pC2D1K、6)p2起7和抑p制57作等用,p其2中1还p2与1D主N要A对聚G合1酶期δCD的K辅(助CD因K子2~增4殖和细胞 核抗原(PCNA)结合,抑制DNA的复制;② INK家族:包括p16、 p15、p18和p19等,其中p16主要抑制CDK4和CDK6活性。
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有丝分裂中后期转换(图13-20 )
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动物细胞胞质分裂示意图(图13-21 )
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中央纺锤体和星体微管作用于细胞 皮层并诱导分裂沟形成(图13-22)
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真核细胞减数分裂的3种类型(图 13-23)
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有丝分裂与减数分裂比较(图13-1 )
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减数分裂过程图解 (图13-24)
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偶线期DNA在减数分裂前期Ⅰ才进 行复制示意图(图13-25)
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第一节 细胞增殖调控
一、MPF的发现及其作用 二、p34cdc2激酶的发现及其与MPF的关系 三、周期蛋白 四、CDK和CDK抑制因子 五、细胞周期运转调控 六、其他因素在细胞周期调控中的作用
细胞生物学第四版至章ppt课件
信号肽的一级结构序列(图8-1)
• 信号识别颗粒(signal recognition particle,SRP ):信 号识别颗粒是由6种不同蛋白质和一个7S小RNA分子构成的 RNP颗粒。SRP含有2种结构域,即信号肽识别结构域和核 糖体结合结构域,其中信号肽识别结构域中的p54蛋白是一 种包含成簇Met残基的GTP酶,Met侧链与信号肽的疏水核 心结合;当SRP与信号肽结合后,核糖体结合结构域中的 p9和p14蛋白复合体阻断新生肽链的翻译。 SRP通常存在 于细胞质基质中,等待信号肽从多核糖体上延伸暴露出来, SRP既可与新生信号肽序列和核糖体大亚基结合,又可与 内质网膜上SRP受体结合,指导新生多肽及核糖体和mRNA 附着到内质网膜上。
• 继信号假说提出与确证后,人们又发现一系列蛋白质分选信号 序列,统称信号序列(signal sequence),而且有些信号序 列还可形成三维结构的信号斑(signal patch),指导蛋白的 靶向转运和定位。
指导蛋白质从细胞基质转运到细胞 器的靶向序列的主要特征(表8-2)
二、蛋白质分选转运的基本途径与类型
• 信号识别颗粒的受体(又称停泊蛋白,docking protein, DP):DP是内质网膜的整合蛋白,由α和β亚基组成,可特 异地与SRP结合。α亚基可结合GTP。
• 信号肽酶(signal peptidase ):内质网腔面上蛋白水解 酶,负责切除并快速降解新生多肽的N端信 图(图8-2)
2024细胞生物学翟中和第四版PPT大纲
目录•细胞生物学概述•细胞的基本结构与功能•细胞的物质运输与信号转导•细胞的能量转换与代谢•细胞的生长、分裂与分化•细胞衰老、凋亡与疾病细胞生物学概述细胞生物学的定义与研究对象01定义细胞生物学是研究细胞结构、功能和生活规律的科学。
02研究对象包括所有类型的细胞,从原核生物到真核生物,从单细胞生物到多细胞生物的各种细胞。
03研究内容涉及细胞的形态结构、生理功能、遗传变异、生长发育、衰老死亡等方面。
细胞生物学的发展历史早期研究0117世纪,随着显微镜的发明,人们开始观察和研究细胞。
细胞学说的提出0219世纪,德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出了细胞学说,奠定了细胞生物学的基础。
现代细胞生物学的发展0320世纪以来,随着分子生物学、遗传学、生物化学等学科的交叉融合,细胞生物学得到了快速发展。
细胞生物学是生命科学领域的基础学科之一,对于理解生命的本质和规律具有重要意义。
基础学科细胞生物学与分子生物学、遗传学、生物化学等学科相互交叉、相互渗透,共同推动了生命科学的发展。
交叉学科细胞生物学在医学、农业、工业等领域具有广泛的应用前景,如疾病治疗、作物改良、生物制药等。
应用前景细胞生物学在现代科学中的地位细胞的基本结构与功能细胞形态多样,有球形、椭球形、柱形、扁平形等,不同形态的细胞具有不同的功能。
细胞的形态细胞的大小细胞的计量单位细胞大小因生物种类和细胞类型而异,一般细菌细胞较小,动植物细胞较大。
细胞的大小通常以微米(μm)为单位进行计量。
030201细胞的形态与大小03质膜与细胞壁的关系质膜和细胞壁共同构成了细胞的边界,维持细胞内环境的稳定。
01细胞质膜细胞质膜是包裹在细胞质外的一层薄膜,由磷脂双分子层和蛋白质组成,具有选择透过性。
02细胞壁细胞壁是位于细胞质膜外的一层厚壁,主要成分为多糖和蛋白质,具有保护和支持细胞的作用。
细胞质膜与细胞壁细胞器细胞器是细胞内具有一定形态和功能的微小结构,如线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体等,各细胞器分工合作,共同完成细胞的生命活动。
细胞生物学4高尔基体PPT课件
高尔基复合体的形态结构
形成面通常与粗面内质网的特定区域紧密联系 高尔基复合体在中心体附近的分布与微管有关:
如果用秋水仙素处理细胞,高尔基复合体就会出现弥 散性分布,且会失去其原有的典型性结构; 当去除秋水仙素后,很快又能恢复其原有的典型性结构
高尔基复合体的化学组成
化学组成介于内质网和质膜之间: 蛋白质:60%; 脂类:40%(主要:胆固醇、磷脂)
高尔基复合体的功能
GC在内膜系统中处于中介地位 许多重要大分子的运输和分泌都要通 过高尔基复合体,因而高尔体的膜不 断地进行连续转变。
一、形成和包装分泌物
反面高尔基网络对蛋白质具有分拣作用
根据蛋白质所带有的分拣信号, 将不同命运的蛋白质分拣开来, 以膜泡形式将其运输至其靶部位。
粗面内质网合成的蛋白质,经GC加工修饰后, 大部分为分泌蛋白, 有一部分被运往溶酶体或内质网, 成为溶酶体蛋白或内质网的驻留蛋白。
二、蛋白质和脂类的糖基化
到达GC的糖蛋白具有相同的寡糖
GC中有多种糖基转移酶,不同部位含有 不同的糖基转移酶种类
ER上合成的糖蛋白寡糖链末端区的寡糖 基被切去,同时添加新的糖基
O-连接寡糖:与丝氨酸、苏氨酸和羟
赖氨酸的羟基基团相连
糖基化作用:分选信号;蛋白质正确 折叠、增加蛋白质的稳定性、抵御酶 降解和参与细胞识别等方面
写在最后
成功的基础在于好的学习习惯
The foundation of success lies in good habits
高尔基复合体的形态结构
光滑膜构成 脊椎动物:复杂网状结构 三维空间: 一摞封闭的紧密叠置在一起的碟形膜扁囊构成。
最基本的成分:膜围成的扁囊
高尔基复合体的形态结构
细胞生物学全套ppt课件(共277张PPT)
激光共聚焦显微镜
结合激光扫描和共聚焦技术,实现三 维重建和动态观察,用于研究细胞内 分子定位和相互作用。
电子显微镜
利用电子束代替光束,通过电磁透镜 成像,可观察细胞的超微结构,如透 射电子显微镜和扫描电子显微镜。
分子生物学技术在细胞生物学中应用
DNA重组技术
通过体外操作DNA片段,实现基因克隆、表达和调控研究,用于 解析基因功能和调控网络。
细胞周期调控异常可能导致细胞增殖失控和肿瘤发生。因此,深入研究 细胞周期调控因子和机制对于理解细胞增殖、分化和癌变等生物学过程 具有重要意义。
06
细胞分化、衰老与凋亡
细胞分化类型和影响因素
细胞分化类型 多能干细胞分化
专能干细胞分化
细胞分化类型和影响因素
01
终末分化细胞
02
影响因素
基因表达调控
03
系。
蛋白质组学技术
利用质谱技术、蛋白质芯片等方 法,研究细胞内蛋白质组成、相 互作用和修饰等,揭示蛋白质在
细胞生命活动中的作用。
生物信息学分析
运用生物信息学方法对基因组学 和蛋白质组学数据进行挖掘和分 析,发现新的基因、蛋白质和调 控网络及其与细胞生物学过程的
关系。
THANKS
胞内外环境的稳定。
物质跨膜运输方式及机制
被动运输
01
包括简单扩散和易化扩散两种方式,不需要消耗能量,物质顺
浓度梯度进行运输。
主动运输
02
包括原发性主动转运和继发性主动转运两种方式,需要消耗能
量,物质逆浓度梯度进行运输。
膜泡运输
03
包括出胞和入胞两种方式,通过膜泡的形成和移动来实现物质
的跨膜运输。
膜蛋白功能及其调控
09782_细胞生物学全套ppt课件
如病毒感染、细菌感染等,细胞凋亡和自噬在宿主细胞防御病原体入 侵和清除感染源中发挥重要作用。
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THANKS
2024/1/26
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细胞凋亡和自噬在疾病中的作用
2024/1/26
肿瘤
细胞凋亡和自噬在肿瘤发生、发展和治疗中具有重要作用。肿瘤细胞 通过逃避凋亡和自噬的监控,实现无限增殖和侵袭转移。
神经退行性疾病
如阿尔茨海默病、帕金森病等,神经元细胞的凋亡和自噬异常导致神 经元死亡和功能障碍。
心血管疾病
如心肌缺血再灌注损伤、动脉粥样硬化等,细胞凋亡和自噬参与血管 内皮细胞损伤和炎症反应。
包括前期、中期、后期和末期四个阶段,主要特点是DNA复制一次,细胞分裂一次,形成两个与母细胞相同的子 细胞。
减数分裂的过程
包括第一次减数分裂和第二次减数分裂两个阶段,主要特点是DNA复制一次,细胞连续分裂两次,形成四个与母 细胞不同的子细胞。减数分裂是生物体进行有性生殖的基础,对于维持物种的遗传多样性和适应性具有重要意义 。
细胞骨架由微管、微丝和中间纤维构 成,维持细胞形态,保持细胞内部结 构的有序性,参与细胞运动、分裂和 分化等过程。
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线粒体与能量转换
2024/1/26
线粒体的结构与功能
线粒体由外膜、内膜和基质组成,内膜上附有大量的酶,是有氧呼吸的主要场所,为细胞 提供能量。
ATP的合成与分解
在线粒体中,通过氧化磷酸化过程合成ATP,为细胞提供能量;同时,细胞也可以通过 ATP的分解来释放能量。
细胞生物学的定义
研究细胞结构、功能、生长、分 裂、分化、代谢、遗传与变异的 科学。
细胞生物学第四版详细课件 PPT
本章概要(二)
• 细菌与蓝藻是原核细胞的两个重要代表。原核细胞的共同特征:没有核膜、遗传信息载体仅仅是一个 裸露的环状DNA分子,除核糖体与细胞质膜及其特化结构外,几乎不存在其他复杂的细胞器。将原核 细胞与真核细胞进行比较,从进化与动态的观点分析,主要有两个基本差异:一是以生物膜系统的分 化与演变为基础,真核细胞形成了复杂的内膜系统,构建成各种具有独立功能的细胞器,双层核膜将 细胞分隔为细胞核与细胞质两个基本部分;二是遗传结构装置的扩增与基因表达方式的相应变化。由 于上述的根本差异,真核细胞的体积也相应增大,内部结构更趋复杂化,生命活动的时间与空间的布 局更为严格,细胞内部出现精密的网架结构——细胞骨架。 • 古核细胞在形态结构、遗传装置虽与原核细胞相似,但一些基本分子生物学特点又与真核细胞接近。 • 真核细胞的结构可以概括为三大体系:(1)生物膜体系以及以生物膜为基础构建的各种独立的细胞 器;(2)遗传信息表达的结构体系;(3)细胞骨架体系。此外,细胞体积的守恒规律及其制约因素 的分析,细胞的形态结构和功能的相关性与一致性,动植物细胞的差异等均是真核细胞知识的重要组 成部分。 • 病毒是非细胞形态的生命体,但所有的病毒,必须在细胞内才能表现它们的基本生命活动——复制与 增殖。病毒是最小、最简单的生命体,主要是由一个核酸分子(DNA或RNA)与蛋白质构成的复合结 构,类病毒仅由一条有感染性的RNA构成。病毒在细胞内的复制(增殖)过程大致可分为: 侵染、脱 衣壳、早基因复制与表达、晚基因复制、结构蛋白合成、装配与释放等过程。
生物界的基本类群(图2-2)
支原体(A)及其模式图(B) (图2-3)
细菌的结构(图2-4)
革兰氏阳性菌(A)与革兰氏阴性菌 (B)的细胞壁(图2-5)
细菌的复制、转录和翻译同时进行 (图2-6)
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第一章~~~~~~第七章
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1
第一章 绪论
第一节 细胞生物学研究的内容与现状 第二节 细胞学与细胞生物学发展简史
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第一节 细胞生物学研究的内容与现状
一、现代生命科学中的一门重要的基础前沿学科 二、细胞生物学的主要研究内容
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细胞重大生命活动及其关系示意图(图1-1)
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第二节 细胞学与细胞生物学发展简史
• 古核细胞在形态结构、遗传装置虽与原核细胞相似,但一些基本分子生物学特点又与真核细胞接近。 • 真核细胞的结构可以概括为三大体系:(1)生物膜体系以及以生物膜为基础构建的各种独立的细
胞器;(2)遗传信息表达的结构体系;(3)细胞骨架体系。此外,细胞体积的守恒规律及其制约 因素的分析,细胞的形态结构和功能的相关性与一致性,动植物细胞的差异等均是真核细胞知识的 重要组成部分。
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本章概要(二)
• 细菌与蓝藻是原核细胞的两个重要代表。原核细胞的共同特征:没有核膜、遗传信息载体仅仅是一 个裸露的环状DNA分子,除核糖体与细胞质膜及其特化结构外,几乎不存在其他复杂的细胞器。将 原核细胞与真核细胞进行比较,从进化与动态的观点分析,主要有两个基本差异:一是以生物膜系 统的分化与演变为基础,真核细胞形成了复杂的内膜系统,构建成各种具有独立功能的细胞器,双 层核膜将细胞分隔为细胞核与细胞质两个基本部分;二是遗传结构装置的扩增与基因表达方式的相 应变化。由于上述的根本差异,真核细胞的体积也相应增大,内部结构更趋复杂化,生命活动的时 间与空间的布局更为严格,细胞内部出现精密的网架结构——细胞骨架。
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பைடு நூலகம்
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生物界的基本类群(图2-2)
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12
支原体(A)及其模式图(B) (图2-3)
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细菌的结构(图2-4)
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革兰氏阳性菌(A)与革兰氏阴性菌 (B)的细胞壁(图2-5)
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细菌的复制、转录和翻译同时进行 (图2-6)
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蓝藻(图2-7)
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17
古细菌的细胞膜脂(图2-8)
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第三节 真核细胞
一、真核细胞的基本结构体系 二、细胞的大小及其影响因素 三、原核细胞与真核细胞的比较 四、植物细胞与动物细胞的比较
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细胞的大小及其调控(图2-9)
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原核细胞与真核细胞基本特征的比 较(表2-1)
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定殖于小鼠回肠末端的分节丝状菌 (图2-10)
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22
动物细胞(A)和植物细胞(B)模 式图(图2-11)
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在细胞核内增殖的腺病毒(图2-17)
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30
病毒在细胞中的增殖过程(图2-18)
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31
电镜超微切片下的山羊痘病毒(图2-19)
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32
病毒的核酸类型及其代表科(表2-2)
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本章概要(一)
• 细胞是一切生命活动的基本单位,包括以下几个方面的涵义:(1)一切有机体都由细 胞构成,细胞是构成有机体的形态结构单位。构成多细胞生物体的细胞虽然是“社会 化”的细胞,但它们又保持着形态结构的独立性,每一个细胞具有自己完整的结构体 系。(2)细胞是有机体代谢与执行功能的基本单位,在细胞内的一切生化过程与试管 内的生化过程的根本不同点,是细胞有严格自动控制的代谢体系,并且有保证完成生 命过程有序性的独立的结构装置。(3)有机体的生长与发育是依靠细胞增殖、分化与 凋亡来实现的。细胞是研究有机体生长与发育的基础。(4)细胞是遗传的基本单位, 每一个细胞都具有遗传的全能性(除少数特化细胞)。构成各种生物机体的细胞的种 类繁多,结构与功能各异,但它们都具有基本共性:细胞膜,两种核酸(DNA与 RNA),蛋白质合成的机器——核糖体与一分为二的增殖方式,这些是细胞结构与生 存不可缺少的基础。种类繁多的细胞可以分为原核细胞与真核细胞两大类。近年认为 原核细胞并不是统一的一大类,建议将细胞划分为原核细胞、古核细胞与真核细胞三 大类。支原体是迄今发现的最小最简单的细胞,它已具备细胞的基本结构,并且有作 为生命活动基本单位存在的主要特征。作为比支原体更小更简单的细胞,又要维持细 胞生命活动的基本要求,似乎不大可能。
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本章概要
• 细胞生物学是研究细胞生命活动基本规律的学科,它是现 代生命科学的基础学科之一。细胞生物学研究的主要方面 包括: ① 生物膜与细胞器;②细胞信号转导;③细胞骨 架体系;④细胞核、染色体及基因表达;⑤ 细胞增殖及其 调控;⑥细胞分化及干细胞;⑦ 细胞死亡;⑧细胞衰老; ⑨ 细胞工程;⑩细胞的起源与进化。
一、细胞的发现 二、细胞学的建立及其意义 三、细胞学的经典时期 四、实验细胞学与细胞学的分支及其发展 五、细胞生物学学科的形成与发展
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5
重要概念与学说
• 原生质体 (protoplast ):去掉细胞壁的植物细胞或其他 去壁细胞。
• 细胞学说(cell theory ):生物科学的重要学说之一,包 括三个基本内容:所有生命体均由单个或多个细胞组成; 细胞是生命的结构基础和功能单位;细胞只能由原有细胞 分裂产生。
• 本章回顾了细胞学与细胞生物学发展的简史,阐述了细胞 学说的建立及其重要意义,分析了细胞生物学学科形成的 基础与条件。细胞学与细胞生物学发展的历史大致可以划 分为以下几个阶段:① 细胞的发现;② 细胞学说的建立; ③ 细胞学的经典时期;④ 实验细胞学时期;⑤ 细胞生物 学学科的形成与发展。当今的细胞生物学是以细胞作为生 命活动的基本单位这一概念为出发点,在各层次上探索生 命现象的最基本、最核心问题的一门重要的学科。
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第二章 细胞的统一性与多样性
第一节 细胞的基本特征 第二节 原核细胞与古核细胞 第三节 真核细胞 第四节 病毒—非细胞形态的生命体
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第一节 细胞的基本特征
一、细胞是生命活动的基本单位 二、细胞的基本共性
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人体由200多种不同的细胞组成 (图2-1)
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第二节 原核细胞与古核细胞
一、原核细胞 二、支原体—最小最简单的细胞 三、细菌和蓝藻—原核细胞的两个代表类群 四、古核细胞(古细菌)
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第四节 病毒—非细胞形态的生命体
一、病毒的基本知识 二、病毒在细胞内增 三、病毒与细胞在起源于进化中的关系
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牛传染性鼻气管炎病毒的超微结构 (图2-12)
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类病毒的电镜照片(图2-13)
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病毒的基本类型(图2-14)
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27
病毒结构的示意图(图2-15)
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戊型肝炎病毒的冷冻电镜图片(图216)