临床细胞的概念与分子基础
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单条（信息量小）
80S(60S+40S)
数条（信息量大）
色 形状
环状双链
线状双链
体 结构
DNA裸露不与组蛋白结合 DNA与组蛋白结合形成染色质
转录和翻译 同时进行（胞质中） 核内转录，胞质中翻译
细胞分裂 无丝分裂
无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
★原核细胞与真核细胞的共同点：
1.都有细胞膜 2.都有DNA和RNA
平行排列构象。
3）蛋白质的三级结构 在二级结构的基础上再行 折叠,形成复杂的空间结构
具有三级结构的蛋白即表现出生物学活性。
4）蛋白质的四级结构
独立的三级 结构的多肽链
亚基 氢键 亚基
蛋白质的 四级结构
蛋白质的分子结构
蛋白质的结构与功能的关系
（1）一级结构是蛋白质功能的基础。 镰形细胞贫血(sickle cell anemia) 发病机制： 血红蛋白β6 GAG→GTG，谷氨酸→缬氨酸
合而形成多肽链。
蛋白质的四级结构
1）蛋白质的一级结构
•多肽链中氨基酸 的种类，数目和 排列顺序
2）蛋白质的二级结构
在一级结构的基础上，借氢键在氨基酸残基 之间连接，形成局部规则结构，使多肽链成 为螺旋或折叠的结构。（氢键）
可分为： • a-螺旋：肽链以右手螺旋盘绕而成
的空心筒状构象。 • ß-折叠片层：一条肽链回折而成的
生化遗传病
（2）结构域是大分子蛋白质的结构组成单元
➢ 组成一个结构域的氨基酸残基通常在40～350之间。 ➢ 具有相同结构域的蛋白具有类似功能。 ➢ 通常通过结构域去推断某些蛋白质的功能。
胞大小通常在一个恒定的范围内。
人
卵
与
细胞体积的守恒定律
：各类细胞体积都相
精 子
当恒定，生物体器官的大小与细胞的数量成
正比，而与细胞的大小无关。
（二）真核细胞的基本结构
细胞膜
光
镜 下
细胞质
结
构
细胞核
细胞膜
溶酶体
高尔基复合体
膜相结构 线粒体
电
过氧化氢体
镜
内质网
下
核膜
结 构
核糖体 核仁
染色质
核基质
非膜相结构
嘧啶：ＴＣＵ
嘌呤：ＡＧ
5´ 3´
2.DNA的结构与功能
一级结构：DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序。 二级结构：Watson和 Crick提出的DNA双螺旋结构模型
DNA双螺旋结构模型
3.4nm 含 10 个 碱 基 对
DNA双螺旋结构模型
DNA的功能
DNA是遗 传物质，其 功能是---储存，复制 和传递遗传 信息。
微丝
中等纤维 微管 中心粒
细胞质基质
★（三）原核细胞与真核细胞的比较
原核细胞与真核细胞的比较
特征 细胞大小 细胞核 膜相结构 细胞骨架
原核细胞
真核细胞
较小（1~10µm） 无核膜与核仁
较大（10~100 µm） 有核膜与核仁
无（除细胞膜外）
有
无，仅有骨架相关蛋白
有
核糖体
染 数目
70S(50S+30S)
细胞中 含量
存在 场所
5%~10% 细胞质
5%~10% 细胞质
转录DNA中的 运输活化的氨
功能 遗传信息，并 基酸到核糖体
作用 带到核糖体上， 上的mRNA的
作为合成蛋白 特定位点，特
质的模板。
定的tRNA运输
特定的氨基酸。
80%~90%
核糖体
为蛋白质 合成场所 的核糖体 的组成成 分。
（二）蛋白质
3.都有核糖体参与蛋白质合成 4.都能以分裂方式进行繁殖
四、病毒
生物界中，病毒（virus）是惟一的非细胞形态的 生命体。 特点： ➢ 核酸分子与蛋白质组成的核酸-蛋白质复合体 ➢ 在活细胞内才能表现出它们的基本生命活动。 ➢ 在电子显微镜下才能看到。
第二节 细胞的分子基础
组
C、H、O、N（90%）
成 细 胞
原 生 S、P、Cl、K、Na、Ca、Mg、Fe（9.9%）
的
质
物 质
微量元素
水 无机小分子
无机盐
生物小分子
单糖
有机小分子 脂肪酸
细
氨基酸
核苷酸
胞
核酸
生物大分子 蛋白质
多糖
一、生物小分子
无机化合物
1.水 细胞中含量最大（75%），极性小分子，是良 好的溶剂，是细胞内生化反应的场所。 游离水 结合水
1.蛋白质分子的化学组成
蛋白质的基本单位
氨基酸
氨基酸20种它们结构的共同特点：含有氨基的有机酸。
两
Fra Baidu bibliotek
两
性
性
化或
电
碱性的氨基
酸性的羧基
合 物
解 质
侧链
2.蛋白质的分子结构
由相同或不同的各个氨基酸，按照一定的排列顺序，以特定的化学键方式连接， 从而组成蛋白质的基本结构。
主链
肽键
肽键
蛋白质分子是由许多氨基酸分子通过肽键，依次缩
2.无机盐
以离子形式存在。
种类
阳离子：Na+,K+,Ca2+,Fe2+,Mg2+等 阴离子：Cl-,SO42-,PO43-,HCO3-等
功能
a、维持细胞内外液的渗透压和PH值；
b、与蛋白质或脂类结合，组成具有一定功能的结合 蛋白质（如血红蛋白）或类脂（如磷脂）。
有机小分子
：有机小分子是组成生物大分子的亚单位
3.RNA的结构与功能
RNA为单链，可自身回折形成局部假双链（发夹结构）。
mRNA (信使RNA) tRNA (转运RNA) rRNA (核糖体RNA) snRNA (小核RNA) miRNA (微小RNA) piRNA 有酶活性的RNA (核酶)
三种RNA分子的结构特征和功能作用
mRNA（信使RNA） tRNA（转运RNA） rRNA（核糖体RNA）
糖苷键
有 单糖
多糖
机
肽键
氨基酸
蛋白质
小
磷酸二酯键
分 核苷酸
核酸
生 物 大
子 脂肪酸
分 子
二 生物大分子
（一）核 酸
生物遗传的物质基础。 核酸的种类
脱氧核糖核酸（DNA） 核 酸
核 糖 核 酸（RNA）
1.化 学 组 成
核苷酸(nucleotide)
酯
键
糖
苷
键
核苷酸
核 苷
戊糖
核 磷酸
苷 酸
碱基
核糖 脱氧核糖
大小变异范围： ❖ 人与动物10—100μm,
大多数细胞直径在10~20μm ❖ 人体最大的细胞：卵细胞，直径100μm ❖ 人体最小的细胞；小淋巴细胞，直径4—5μm ❖ 生物界最大的细胞：鸵鸟卵细胞，直径达12cm ❖ 生物界最小的细胞：支原体细胞，直径0.lμm
❖无论其种属的差异有多大，同一器官的与组织的细
遗传全能性：生物体中的每一个细胞都包 含有全套的遗传信息，都有分化为各类细 胞或发育为完整个体的潜能。
爪 蟾 明的 细细 胞胞 核核 的移 全植 能实 性验 ， 证
二、原核细胞
大
淋
肠
病
杆
球
菌
菌
弧
肉
形
毒
霍
梭
乱
菌
菌
三、真核细胞
（一）真核细胞的形态与大小
1.细胞的形态：
与功能相适应
2.细胞的大小
80S(60S+40S)
数条（信息量大）
色 形状
环状双链
线状双链
体 结构
DNA裸露不与组蛋白结合 DNA与组蛋白结合形成染色质
转录和翻译 同时进行（胞质中） 核内转录，胞质中翻译
细胞分裂 无丝分裂
无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
★原核细胞与真核细胞的共同点：
1.都有细胞膜 2.都有DNA和RNA
平行排列构象。
3）蛋白质的三级结构 在二级结构的基础上再行 折叠,形成复杂的空间结构
具有三级结构的蛋白即表现出生物学活性。
4）蛋白质的四级结构
独立的三级 结构的多肽链
亚基 氢键 亚基
蛋白质的 四级结构
蛋白质的分子结构
蛋白质的结构与功能的关系
（1）一级结构是蛋白质功能的基础。 镰形细胞贫血(sickle cell anemia) 发病机制： 血红蛋白β6 GAG→GTG，谷氨酸→缬氨酸
合而形成多肽链。
蛋白质的四级结构
1）蛋白质的一级结构
•多肽链中氨基酸 的种类，数目和 排列顺序
2）蛋白质的二级结构
在一级结构的基础上，借氢键在氨基酸残基 之间连接，形成局部规则结构，使多肽链成 为螺旋或折叠的结构。（氢键）
可分为： • a-螺旋：肽链以右手螺旋盘绕而成
的空心筒状构象。 • ß-折叠片层：一条肽链回折而成的
生化遗传病
（2）结构域是大分子蛋白质的结构组成单元
➢ 组成一个结构域的氨基酸残基通常在40～350之间。 ➢ 具有相同结构域的蛋白具有类似功能。 ➢ 通常通过结构域去推断某些蛋白质的功能。
胞大小通常在一个恒定的范围内。
人
卵
与
细胞体积的守恒定律
：各类细胞体积都相
精 子
当恒定，生物体器官的大小与细胞的数量成
正比，而与细胞的大小无关。
（二）真核细胞的基本结构
细胞膜
光
镜 下
细胞质
结
构
细胞核
细胞膜
溶酶体
高尔基复合体
膜相结构 线粒体
电
过氧化氢体
镜
内质网
下
核膜
结 构
核糖体 核仁
染色质
核基质
非膜相结构
嘧啶：ＴＣＵ
嘌呤：ＡＧ
5´ 3´
2.DNA的结构与功能
一级结构：DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序。 二级结构：Watson和 Crick提出的DNA双螺旋结构模型
DNA双螺旋结构模型
3.4nm 含 10 个 碱 基 对
DNA双螺旋结构模型
DNA的功能
DNA是遗 传物质，其 功能是---储存，复制 和传递遗传 信息。
微丝
中等纤维 微管 中心粒
细胞质基质
★（三）原核细胞与真核细胞的比较
原核细胞与真核细胞的比较
特征 细胞大小 细胞核 膜相结构 细胞骨架
原核细胞
真核细胞
较小（1~10µm） 无核膜与核仁
较大（10~100 µm） 有核膜与核仁
无（除细胞膜外）
有
无，仅有骨架相关蛋白
有
核糖体
染 数目
70S(50S+30S)
细胞中 含量
存在 场所
5%~10% 细胞质
5%~10% 细胞质
转录DNA中的 运输活化的氨
功能 遗传信息，并 基酸到核糖体
作用 带到核糖体上， 上的mRNA的
作为合成蛋白 特定位点，特
质的模板。
定的tRNA运输
特定的氨基酸。
80%~90%
核糖体
为蛋白质 合成场所 的核糖体 的组成成 分。
（二）蛋白质
3.都有核糖体参与蛋白质合成 4.都能以分裂方式进行繁殖
四、病毒
生物界中，病毒（virus）是惟一的非细胞形态的 生命体。 特点： ➢ 核酸分子与蛋白质组成的核酸-蛋白质复合体 ➢ 在活细胞内才能表现出它们的基本生命活动。 ➢ 在电子显微镜下才能看到。
第二节 细胞的分子基础
组
C、H、O、N（90%）
成 细 胞
原 生 S、P、Cl、K、Na、Ca、Mg、Fe（9.9%）
的
质
物 质
微量元素
水 无机小分子
无机盐
生物小分子
单糖
有机小分子 脂肪酸
细
氨基酸
核苷酸
胞
核酸
生物大分子 蛋白质
多糖
一、生物小分子
无机化合物
1.水 细胞中含量最大（75%），极性小分子，是良 好的溶剂，是细胞内生化反应的场所。 游离水 结合水
1.蛋白质分子的化学组成
蛋白质的基本单位
氨基酸
氨基酸20种它们结构的共同特点：含有氨基的有机酸。
两
Fra Baidu bibliotek
两
性
性
化或
电
碱性的氨基
酸性的羧基
合 物
解 质
侧链
2.蛋白质的分子结构
由相同或不同的各个氨基酸，按照一定的排列顺序，以特定的化学键方式连接， 从而组成蛋白质的基本结构。
主链
肽键
肽键
蛋白质分子是由许多氨基酸分子通过肽键，依次缩
2.无机盐
以离子形式存在。
种类
阳离子：Na+,K+,Ca2+,Fe2+,Mg2+等 阴离子：Cl-,SO42-,PO43-,HCO3-等
功能
a、维持细胞内外液的渗透压和PH值；
b、与蛋白质或脂类结合，组成具有一定功能的结合 蛋白质（如血红蛋白）或类脂（如磷脂）。
有机小分子
：有机小分子是组成生物大分子的亚单位
3.RNA的结构与功能
RNA为单链，可自身回折形成局部假双链（发夹结构）。
mRNA (信使RNA) tRNA (转运RNA) rRNA (核糖体RNA) snRNA (小核RNA) miRNA (微小RNA) piRNA 有酶活性的RNA (核酶)
三种RNA分子的结构特征和功能作用
mRNA（信使RNA） tRNA（转运RNA） rRNA（核糖体RNA）
糖苷键
有 单糖
多糖
机
肽键
氨基酸
蛋白质
小
磷酸二酯键
分 核苷酸
核酸
生 物 大
子 脂肪酸
分 子
二 生物大分子
（一）核 酸
生物遗传的物质基础。 核酸的种类
脱氧核糖核酸（DNA） 核 酸
核 糖 核 酸（RNA）
1.化 学 组 成
核苷酸(nucleotide)
酯
键
糖
苷
键
核苷酸
核 苷
戊糖
核 磷酸
苷 酸
碱基
核糖 脱氧核糖
大小变异范围： ❖ 人与动物10—100μm,
大多数细胞直径在10~20μm ❖ 人体最大的细胞：卵细胞，直径100μm ❖ 人体最小的细胞；小淋巴细胞，直径4—5μm ❖ 生物界最大的细胞：鸵鸟卵细胞，直径达12cm ❖ 生物界最小的细胞：支原体细胞，直径0.lμm
❖无论其种属的差异有多大，同一器官的与组织的细
遗传全能性：生物体中的每一个细胞都包 含有全套的遗传信息，都有分化为各类细 胞或发育为完整个体的潜能。
爪 蟾 明的 细细 胞胞 核核 的移 全植 能实 性验 ， 证
二、原核细胞
大
淋
肠
病
杆
球
菌
菌
弧
肉
形
毒
霍
梭
乱
菌
菌
三、真核细胞
（一）真核细胞的形态与大小
1.细胞的形态：
与功能相适应
2.细胞的大小