细胞基本知识PPT课件
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第二章 细胞基本知识
• 细胞的基本概念 • 细胞的基本共性 • 原核细胞与真核细胞 • 病毒
1
一、细胞是生命活动的基本单位
1 细胞是生命体的基本单位。 2 细胞是代谢与功能的基本单位。 3 细胞是生长发育的基本单位。 4 细胞是遗传的基本单位。 5 没有细胞就没有完整的生命。
2
1. 一切有机体都由细胞构成
质分子
10
3 核糖体存在于一切细胞内
• 是细胞不可缺少的基本结构；是蛋白质合 成的场所
4 所有细胞的增殖都以一分为二的方式 进行分裂
• 遗传物质在分裂前复制加倍，在分裂时均 匀地分配到两个子细胞内。
11
细胞的形态及与功能的关系
单细胞生物的形态通常与细胞外沉积物有关。
眼虫
钟形虫
12
高等生物细胞的形状与细胞 功能及细胞间的相互作用有 关。
16
四、原核细胞（Prokaryotic cell）
没有真正的细胞核，遗传信息量小，结构简单
• 环形DNA链存在的地方称为拟核区 ； • 细胞质内唯一的细胞器是核糖体； • 与呼吸有关的酶系存在于细胞膜上； • 细胞壁由肽聚糖与多肽组成。
17
1 支原体mycoplasma—最小、最简单的细胞， 直径一般0.1~0.3μm，可在培养基上生长， 无细胞壁。
线粒体与叶绿体
内质网 高尔基体
溶酶体
22
2. 遗传信息表达结构系统 • DNA 与蛋白质结合，
存在于细胞核内 • 细胞核内进行复制与
转录 • 细胞质内进行翻译
23
3. 细胞骨架系统 • 维持细胞形态，起支架作用； • 参与大分子的运输、细胞的运动、信息的
传递、基因表达、细胞分裂等；
24
六、原核细胞与真核细胞的比较
• 致病性：呼吸道病、胸膜肺炎、关节炎等
肺炎支原体侵染组织的TEM照片
肺炎支原体 18
2 蓝藻Cyanobacteria
• 又称蓝细菌,具光合作用。
• DNA分子环状。
• 体积大，直径约10μm左右， 甚至可达70μm。
• 单细胞生物，有些蓝藻
常以细胞群体存在
如：发菜。
蓝藻
19
3 细菌
• 可分为：球菌、杆菌和螺旋菌
线粒体
无
叶绿体
无
内质网
无
高尔基体
无
溶酶体
无
核糖体
有
细胞骨架
无
有 有 有 有
有
有
有
27
3. 遗传物质，组成，数量
原核细胞
真核细胞
染色体 仅有一条裸露双链DNA
有两条以上DNA， DNA与蛋白质结合
DNA 环状，存在于细胞质中
线状，存在于细胞核中
核外 有的细胞有质粒 DNA
有线粒体DNA和叶绿 体DNA
DNA与 蛋白 质合 成
没有内含子，转录和翻译都 在细胞质中进行
有内含子和外显子，转 录在细胞核中，翻译 在细胞质中
28
4. 细胞增殖方式和运动性
• 原核生物和真核生物的细胞分裂都为二 分裂，但是原核生物为无丝分裂，真核 生物为有丝分裂。
• 细菌和原生动物都具有鞭毛，但是细菌 中鞭毛成分为鞭毛蛋白，真核生物为微 管组织。
4
3. 细胞是有机体生长与发育的基础
• 细胞的分裂、细胞体积的增长、细胞的分 化与凋亡 。
• 研究生物的生长与发育必须要以研究细胞 的增殖、生长、分化与凋亡为基础
5
4. 细胞具有遗传的全能性。
• 任何一个细胞都有全套的遗传信息。 • 植物单个的生殖细胞或体细胞 。 • 从动物组织分离出来的单个细胞 。 ——每一种细胞都有发育为个体的潜在能力。
• 病毒除外 • 单细胞生物 • 细胞少的有机体——盘藻 • 多细胞生物—— 由数百、万、亿计的细胞
构成。婴儿——2×1012个细胞
3
2. 细胞具有独立的、有序的自控代谢体系
• 细胞呈现为一个独立的、有序的、自动控 制性很强的代谢体系。
• 分泌细胞——合成分泌蛋白质或激素 • 神经细胞——神经递质
植物气孔细胞
植物薄壁细胞
导管细胞
13源自文库
红细胞
巨噬细胞
神经元细胞
卵细胞与精子
14
三、细胞的种类
• 20世纪60年代 真核细胞eukaryotic cell 原核细胞prokaryotic cell
• 20世纪80年代
古细菌archaebacteria
属于生命的第三种形式。极端嗜盐菌，甲烷微生物等
15
8
1 生物膜
• 使细胞与周围环境保持相对的独立性 。 • 与环境进行物质、能量的交换和信号转导。 • 真核细胞的内膜体系 。
9
2 所有的细胞都有两种核酸—DNA与 RNA
• 非细胞形态的生命体——病毒，只有一种 核酸。
• DNA——是遗传信息的载体 。 • RNA——遗传信息的转录及指导翻译蛋白
6
5. 没有细胞就没有完整的生命
• 实验证明， 破坏细胞结构的完整性， 不能 实现细胞完整的生命活动。
• 从细胞分离出的任何结构，细胞核或DNA、 线粒体和叶绿体都不能在体外作为生命活 动的单位而存在
• 病毒离开寄主，不能复制。
7
二、细胞的基本共性
1.细胞膜 2.遗传物质 DNA，RNA 3.核糖体 4.细胞二分裂
于真核生物 31
• 生活在极端环境中，如：产甲烷菌、极 端嗜盐菌、极端嗜热菌。
• 细胞起源和进化的研究热点。 • 三大域系统（Domain)
32
海底烟筒附近也具有古细菌
33
九、病毒
• 1 种类
• DNA或RNA + 蛋白质= 病毒
25
1. 细胞复杂程度
细胞大小 细胞核 核膜 核仁 细胞壁
原核细胞
1～10μm 没有真正的细胞核 无 无 主要成分是氨基糖
和壁酸
真核细胞
3～100μm 有完整细胞核
有 有
植物细胞和真菌有细胞壁， 动物细胞无。植物细胞主 要成分为纤维素和果胶， 真菌为几丁质。
26
2. 细胞质内物质
原核细胞
真核细胞
大肠杆菌
弧形霍乱菌
20
淋病球菌
肉毒梭菌
五、真核细胞（Eucaryotic cell）
在亚显微结构水平上划分为三大基本结构体 系：
• 生物膜系统（内膜系统） • 遗传信息表达结构系统 • 细胞骨架系统
21
1. 生物膜系统的分化与演变
细胞内部由双层核膜将细胞分成两大结构与功能区域
细胞质
细胞核
在细胞质内以膜的分化 为基础形成很多重要的细胞器
29
七、植物细胞与动物细胞的比较
• 细胞壁 • 质体 • 液泡 • 胞间连丝 • 中心体
30
八、古细菌（archaebacterium）
• 无核膜及内膜系统； • 核糖体大小介于真细菌和真核生物之间。 • 细胞壁不含肽聚糖。 • DNA含有重复序列和内含子。 • 16srRNA 和5srRNA序列分析表明更接近
• 细胞的基本概念 • 细胞的基本共性 • 原核细胞与真核细胞 • 病毒
1
一、细胞是生命活动的基本单位
1 细胞是生命体的基本单位。 2 细胞是代谢与功能的基本单位。 3 细胞是生长发育的基本单位。 4 细胞是遗传的基本单位。 5 没有细胞就没有完整的生命。
2
1. 一切有机体都由细胞构成
质分子
10
3 核糖体存在于一切细胞内
• 是细胞不可缺少的基本结构；是蛋白质合 成的场所
4 所有细胞的增殖都以一分为二的方式 进行分裂
• 遗传物质在分裂前复制加倍，在分裂时均 匀地分配到两个子细胞内。
11
细胞的形态及与功能的关系
单细胞生物的形态通常与细胞外沉积物有关。
眼虫
钟形虫
12
高等生物细胞的形状与细胞 功能及细胞间的相互作用有 关。
16
四、原核细胞（Prokaryotic cell）
没有真正的细胞核，遗传信息量小，结构简单
• 环形DNA链存在的地方称为拟核区 ； • 细胞质内唯一的细胞器是核糖体； • 与呼吸有关的酶系存在于细胞膜上； • 细胞壁由肽聚糖与多肽组成。
17
1 支原体mycoplasma—最小、最简单的细胞， 直径一般0.1~0.3μm，可在培养基上生长， 无细胞壁。
线粒体与叶绿体
内质网 高尔基体
溶酶体
22
2. 遗传信息表达结构系统 • DNA 与蛋白质结合，
存在于细胞核内 • 细胞核内进行复制与
转录 • 细胞质内进行翻译
23
3. 细胞骨架系统 • 维持细胞形态，起支架作用； • 参与大分子的运输、细胞的运动、信息的
传递、基因表达、细胞分裂等；
24
六、原核细胞与真核细胞的比较
• 致病性：呼吸道病、胸膜肺炎、关节炎等
肺炎支原体侵染组织的TEM照片
肺炎支原体 18
2 蓝藻Cyanobacteria
• 又称蓝细菌,具光合作用。
• DNA分子环状。
• 体积大，直径约10μm左右， 甚至可达70μm。
• 单细胞生物，有些蓝藻
常以细胞群体存在
如：发菜。
蓝藻
19
3 细菌
• 可分为：球菌、杆菌和螺旋菌
线粒体
无
叶绿体
无
内质网
无
高尔基体
无
溶酶体
无
核糖体
有
细胞骨架
无
有 有 有 有
有
有
有
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3. 遗传物质，组成，数量
原核细胞
真核细胞
染色体 仅有一条裸露双链DNA
有两条以上DNA， DNA与蛋白质结合
DNA 环状，存在于细胞质中
线状，存在于细胞核中
核外 有的细胞有质粒 DNA
有线粒体DNA和叶绿 体DNA
DNA与 蛋白 质合 成
没有内含子，转录和翻译都 在细胞质中进行
有内含子和外显子，转 录在细胞核中，翻译 在细胞质中
28
4. 细胞增殖方式和运动性
• 原核生物和真核生物的细胞分裂都为二 分裂，但是原核生物为无丝分裂，真核 生物为有丝分裂。
• 细菌和原生动物都具有鞭毛，但是细菌 中鞭毛成分为鞭毛蛋白，真核生物为微 管组织。
4
3. 细胞是有机体生长与发育的基础
• 细胞的分裂、细胞体积的增长、细胞的分 化与凋亡 。
• 研究生物的生长与发育必须要以研究细胞 的增殖、生长、分化与凋亡为基础
5
4. 细胞具有遗传的全能性。
• 任何一个细胞都有全套的遗传信息。 • 植物单个的生殖细胞或体细胞 。 • 从动物组织分离出来的单个细胞 。 ——每一种细胞都有发育为个体的潜在能力。
• 病毒除外 • 单细胞生物 • 细胞少的有机体——盘藻 • 多细胞生物—— 由数百、万、亿计的细胞
构成。婴儿——2×1012个细胞
3
2. 细胞具有独立的、有序的自控代谢体系
• 细胞呈现为一个独立的、有序的、自动控 制性很强的代谢体系。
• 分泌细胞——合成分泌蛋白质或激素 • 神经细胞——神经递质
植物气孔细胞
植物薄壁细胞
导管细胞
13源自文库
红细胞
巨噬细胞
神经元细胞
卵细胞与精子
14
三、细胞的种类
• 20世纪60年代 真核细胞eukaryotic cell 原核细胞prokaryotic cell
• 20世纪80年代
古细菌archaebacteria
属于生命的第三种形式。极端嗜盐菌，甲烷微生物等
15
8
1 生物膜
• 使细胞与周围环境保持相对的独立性 。 • 与环境进行物质、能量的交换和信号转导。 • 真核细胞的内膜体系 。
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2 所有的细胞都有两种核酸—DNA与 RNA
• 非细胞形态的生命体——病毒，只有一种 核酸。
• DNA——是遗传信息的载体 。 • RNA——遗传信息的转录及指导翻译蛋白
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5. 没有细胞就没有完整的生命
• 实验证明， 破坏细胞结构的完整性， 不能 实现细胞完整的生命活动。
• 从细胞分离出的任何结构，细胞核或DNA、 线粒体和叶绿体都不能在体外作为生命活 动的单位而存在
• 病毒离开寄主，不能复制。
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二、细胞的基本共性
1.细胞膜 2.遗传物质 DNA，RNA 3.核糖体 4.细胞二分裂
于真核生物 31
• 生活在极端环境中，如：产甲烷菌、极 端嗜盐菌、极端嗜热菌。
• 细胞起源和进化的研究热点。 • 三大域系统（Domain)
32
海底烟筒附近也具有古细菌
33
九、病毒
• 1 种类
• DNA或RNA + 蛋白质= 病毒
25
1. 细胞复杂程度
细胞大小 细胞核 核膜 核仁 细胞壁
原核细胞
1～10μm 没有真正的细胞核 无 无 主要成分是氨基糖
和壁酸
真核细胞
3～100μm 有完整细胞核
有 有
植物细胞和真菌有细胞壁， 动物细胞无。植物细胞主 要成分为纤维素和果胶， 真菌为几丁质。
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2. 细胞质内物质
原核细胞
真核细胞
大肠杆菌
弧形霍乱菌
20
淋病球菌
肉毒梭菌
五、真核细胞（Eucaryotic cell）
在亚显微结构水平上划分为三大基本结构体 系：
• 生物膜系统（内膜系统） • 遗传信息表达结构系统 • 细胞骨架系统
21
1. 生物膜系统的分化与演变
细胞内部由双层核膜将细胞分成两大结构与功能区域
细胞质
细胞核
在细胞质内以膜的分化 为基础形成很多重要的细胞器
29
七、植物细胞与动物细胞的比较
• 细胞壁 • 质体 • 液泡 • 胞间连丝 • 中心体
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八、古细菌（archaebacterium）
• 无核膜及内膜系统； • 核糖体大小介于真细菌和真核生物之间。 • 细胞壁不含肽聚糖。 • DNA含有重复序列和内含子。 • 16srRNA 和5srRNA序列分析表明更接近