中山大学生物化学第一章生命

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1.2.1 细胞的分类和结构
所有的生物都是由细胞组成的，只是不同的生 物体细胞的大小和形状有所不同。
有的细胞人的眼睛可以看得见，如鸟类的蛋， 最大的直径近10厘米（鸵鸟蛋）。
有的细胞直径只有0.1米微米，要用高倍显微 镜才能看到，如原始的细菌。大多数细胞的直 径是10-100微米，用低倍显微镜就能看到。
细胞的形状和功能之间有密切关系。例如，神 经细胞会伸展几米，这是因为伸长的神经细胞 有利于传导外界的刺激信息。
高大的树木为什么能郁郁葱葱，这是因为植物 内的导管、筛管细胞是管状的，有利于水分和 营养的运输。
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某
些
原
核
细
胞
的
形
状
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烟草
mosaic 病毒
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细胞的分类
具有复制的能力 具有催化的能力 具有突变的能力
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1.2 生命的构成
19世纪30年代，德国植物学家施莱登首先指 出，所有植物体都是由细胞构成的。他的这个 观点被德国动物学家施旺在动物组织和细胞研 究中证实，所有动物也是由细胞构成的。
施旺指出：“细胞是有机体，整个动物或植物 体乃是细胞的集合体。它们依照一定的规律排 列在动物体内。”在此基础上他们创立了细胞 学说。
无核酸。
（4）遗传学定义 通过基因复制、突变和自然选择而 进化的系统。
（5）热力学定义 生命是个开放系统，它通过能量流 动和物质循环而不断增加内部秩序。
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“什么是活着”
Korzeniewski认为一个蚁群却是一个活着的 系统。Koreniski说：“部分只有在一个大系 统中才可以称为‘活着’，比如蚁群中的一只
根据生物的进化程度，细胞可以分为两大类： 原核细胞(Prokaryote cell)和真核细胞 (Eukaryote cell)。
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1．原核细胞
原核细胞是 一类进化程 度低，结构 最简单的一 类细胞。属 于原核细胞 的有细菌 (Bacteria) 和蓝藻 (bluegreen algae)等。
蚂蚁，动物体内的心脏等。”单个蚂蚁可能是
一个很复杂的系统，但复杂性并不是生命所独
有的棗正如电脑一样。
类似地，病毒、癌症和寄生性DNA通过各种 各样的方式使自己得以传种接代，所有．这一
切都很像“活着”，但是类病毒（导致疾病、
小于病毒的RNA微粒）没有这种能力，因而不 能被认为活着。
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Horowitz 观点
细胞的大小，即使在同一生物体的相同组织中 也不一样。同一个细胞，处在不同发育阶段， 它的大小也是会改变的。
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细胞的大小
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细胞的大小
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细胞的形状
细胞的形状多种多样，有球体、多面体、纺锤 体和柱状体等。由于细胞内在的结构和自身表 面张力，以及外部的机械压力，各种细胞总是 保持自己的一定形状。
细胞壁），内部为细胞质。
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构成
细胞质的结构非常复杂，含有许多细胞器，主 要有：细胞核、线粒体、核糖核蛋白体、高尔 基体和溶酶体等。
植物细胞中还含有质体、叶绿体和液泡等。 各个细胞器具有不同的生物功能，它们之间的
协调运作，使细胞内的代谢和各种生理活动能 够有条不紊地进行。
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原核细胞的结构
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原核细胞的特点
原核细胞的外层是细胞壁和细胞膜（质膜）， 内部为细胞质。细胞质的结构非常简单，没有 明显的细胞器（由封闭的生物膜包裹的固体质 粒），只有原始的细胞核（无核膜和核仁）和 其它一些核糖核蛋白体等。
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2．真核细胞
真核细胞是高等植物和动物的基本组织单位。 真核细胞的外层为细胞膜（植物细胞还有一层
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细胞是生物体的基本结构单元
细胞是组成生物体的基本结构单元，是生物体 进行代谢、能量转换、遗传以及其它生理活动 的基本场所。
恩格斯把细胞学说、能量守恒和转换定律、达 尔文进化论一起誉之为19世纪自然科学的三大 发现。
由于细胞的发现，我们不仅知道一切高等有机 体都是按照一个共同规律发育和生长的，而且 通过细胞的变异，能改变自己，向更高的发育 道路迈进。
生物化学
Biochemistry
主讲教师：马林教授
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参考书目
❖ 使用教材：
❖ 生物化学 主编 古练权等，高等教育出版社 出版,2000年
❖ 参考书目：
❖ 生物化学教程 主编 张洪渊 四川
大学出版社出版
❖ 生物化学 主编 沈同 王镜岩
高等教育出版社出版
❖ 联系地点：化学南楼三楼309室
电话：84113690
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1.1生命的定义
➢ 生命的根本特性是什么？千百年来，人们以许多不同 的观点阐述自己对此的看法。
19世纪下半叶，恩格斯对生命下了一个定义：“生命 是蛋白体的存在方式，这个存在方式的基本因素在于 和它周围的外部自然界的不断地新陈代谢，而且这种 新陈代谢一停止，生命就随之停止，结果便是蛋白质 的分解。”恩格斯的生命定义在一定程度上揭示了生 命的物质基础，即具有新陈代谢功能的蛋白体。100年 来，这个定义一直指导人们认识生命的思想武器。
E-mail: cedc43@zsu.edu.cn
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第一章
生命
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我们所处在的地球充满着无数的生物， 从最简单的病毒、类病毒到菌藻树草， 从鱼虫鸟兽到最复杂的人类，处处都可 以发现它们的踪迹，觉察到生命的活动。 地球上的生物形形色色，千姿百态。不 同的生物，其形态、生理特征和对环境 的适应能力各不相同，都经历着生长、 发育、衰老、死亡的变化，都具有繁殖 后代的能力。
真核细胞的结构
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植物细胞的结构
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细胞的三维结构图形
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1.2.2 细胞的功能
细胞的细胞膜、细胞质和细胞器是细胞 的功能机构。
生命现象中的许多重要过程，例如细胞 的进化，遗传信息的传递，生物的生殖、 发育和衰老，生物代谢和调节，能量的 产生和转换，激素的作用机制，神经信 息的传递等，都与生物膜和细胞器功能 密切相关。
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生命是一个很难下定义
（1）生理学定义 例如把生命定义为具有进食、代谢、 排泄、呼吸、运动、生长、生殖和反应性等功能的系
统。但某些细菌却不呼吸。
（2）新陈代谢定义 生命系统具有界面，与外界经常 交换物质但不改变其自身性质。
（3）生物化学定义 生命系统包含储藏遗传信息的核 酸和调节代谢的酶蛋白。但是已知某种病毒样生物却