第二章 细胞的概念与分子基础
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• 由微管、微丝和中间纤维组成 • 维持细胞的形态结构，参与细胞运动，细 胞内物质运输，细胞分裂和信息传递
遗传信息表达系统
• DNA-蛋白质组成细胞内的染色质 • RNA-蛋白质颗粒构成核仁成分 • DNA与蛋白质的结合与包装程度决定了 DNA复制和遗传信息的表达
核糖体
• • • • 非膜性结构 RNA和蛋白质组成 60%RNA，40%蛋白质 直径15~25nm 蛋白质合成的机器
- 核糖体核糖核酸 ribosomal RNA，rRNA - 转运核糖核酸 transfer RNA，tRNA - 小核核糖核酸 small nuclear RNA，snRNA - 微小核糖核酸 microRNA，miRNA
核苷酸由碱基、戊糖、磷酸 通过共价键 连接而成
• 两类碱基 嘌呤碱：腺嘌呤 adenine（A） 鸟嘌呤 guanine（G）
2.脂类（lipid）
• 脂肪酸（fatty acid） 无分支的偶数碳原子的饱和或不饱和脂 肪族羧酸，碳原子间含双键的为不饱和脂 肪酸，缺少双键的为硬脂酸，通常含14～ 20个碳原子 • 脂肪（fat） 甘油分子通过酯键与3个脂肪酸分子结 合而成，也称甘油三酯 高效能量储存形式（碳水化合物的2倍）
沃森
克里克
DNA结构
DNA的高级结构：DNA与蛋白质结合，盘曲 折叠形成染色体（chromsome） 2）功能 • 贮存遗传信息 遗传信息就是以碱基排列顺序的方式蕴 藏于DNA分子中 • 复制和传递遗传信息 表达遗传信息，从而调控细胞生长、发育、 代谢、分化、分裂等生命活动
人类基因组
• 碱基数 2.91×106~3.2 × 106kb（3 × 109kb） • A+T占54%，G+C占38% • 外显子1.1~1.4%，内含子24%，间隔序列 75% • 基因总数2万~3万个（基因平均长度 2~30kb） • DNA的重复序列大于50% • 个人间差异核苷酸为0.1%
原核细胞
古核细胞
真核细胞
原核生物
蓝细菌
古核生物
甲烷球菌
真核生物
动物
古细菌
植物
真细菌
生命进化谱系
Woese 提出的三大界假说
二、原核细胞
1.特点 • 结构简单，体积小 细胞膜包裹细胞质和DNA，拟核（nucleoid） 直径1~10 µm，含核糖体，无膜性细胞器 • 有细胞壁（cell wall）
二、有机化合物
1.碳水化合物（carbohydrate） • 由C、H、O三种元素组成 • 分为单糖和多糖 • 单糖分子式（CH2O）n • 6碳的葡萄糖是细胞内能量的主要来源 • 5碳以上的单糖可形成环状 • 结构：根据第一位碳原子的构型分为α 型与 β型、单糖分子间脱水反应形成糖苷键
单糖分子间脱水反应形成糖苷键，通过该键 单糖 寡糖 多糖 • 两类多糖 糖原（glycogen）→动物 淀粉（starch）→植物 • 功能 能量贮存、细胞结构成分、小分子糖类 参与细胞信号传导、细胞识别及细胞间相 互作用
真核细胞
具有各种细胞器 ＊有直径5μm的细胞核、及其中的核仁 ＊各种膜性细胞器：线粒体、叶绿体、溶酶 体、过氧化物酶体、内质网、高尔基体 ＊细胞骨架
eukaryocyte
• 内共生假说： 细胞器（线粒体、叶绿体）由寄生其内的 细菌（古细菌、光合细菌）进化而来
内 共 生
三、从单细胞生物到多细胞生物的发展 • 单细胞真核生物的形成 ＊单个细胞自我复制，比细菌复杂 ＊有特定细胞器完成各种生命活动 • 多细胞生物的发育 ＊17亿年前，单细胞生物聚集成多细胞形 态，如球藻，植物进化的前体细胞 ＊ 15亿年前，真核细胞形成 ＊ 12亿年前，多细胞生物形成 ＊多细胞真核生物分化特化出多种组织细 胞，完成特定生物学功能
常见单核苷酸
• • • • • • • • AMP（腺苷酸） GMP（尿苷酸） CMP（胞甘酸） UMP（尿苷酸） dAMP（脱氧腺苷酸） dGMP（脱氧尿苷酸） dCMP（脱氧胞甘酸） dTMP（脱氧胸苷酸）
1.DNA
1）结构 一级结构：DNA分子中四种脱氧核糖核苷酸的排列 顺序 二级结构：DNA 双股螺旋结构模型 • 两条平行方向相反的多核苷酸链组成DNA分子骨 架， 一条5’ 3’ ；另一条3’ 5’ • 碱基位于双螺旋的内侧，碱基互补配对 A T; C G • 螺旋直径2nm,螺距3.4nm，一个螺距含10对碱基 对，即每个碱基平面相距0.34nm • 右手螺旋结构上存在两条凹沟为大沟和小沟
遗传信息表达
• 复制（replication） 半保留复制 DNA DNA • 转录（transcription） DNA RNA • 翻译（translation） RNA 蛋白质
2.RNA
1）结构 • 以单链形式存在 • 嘧啶碱是U，而非T • 戊糖是β-D核糖，而非β-D-2脱氧核糖
2）各种RNA及其功能
①mRNA • 占RNA总量的1％～5％ • 作为模板指导蛋白质合成 每三个核苷酸组成1个密码子，决定1个aa • 真核生物mRNA5’端有帽子结构，3’端有多聚腺苷 酸尾巴 • 原核生物mRNA为多顺反子（polycistron）,真核生 物mRNA是单顺反子（monocistron） 一分子RNA可携带几种蛋白质的遗传信息 • 5’端和3’端各有30到数百个核苷酸组成的非翻译区
磷脂分子
脂类的功能
• 贮存能量 长期能量储存的基础 • 构成细胞膜组分 质膜骨架 • 转导信号 脂类中的类固醇如胆固醇是合成类固醇 激素（雌激素和雄激素）的前体，类固醇 激素可充当信使分子，传递信号
三、生物大分子
（一）核酸（nucleic acid） • 核酸由多个单核苷酸聚合而成 • 两类核酸 脱氧核糖核酸deoxyribonucleic acid，DNA； 核糖核酸ribonucleic acid，RNA • 五种RNA - 信使核糖核酸 messenger RNA，mRNA
原核生物（prokaryote） 真核生物（eukaryote） 古核生物（archaeon）
Archaebacteria（古细菌）
一、从分子到细胞的进化
• 简单有机小分子的形成
＊H2+CH4+NH3→电离火花→氨基酸 Miller的实验证明了无机分子可自发形成有机分子
• 生物大分子的形成
＊氨基酸混合加热→多肽 ＊特征：自我复制→核酸 ＊RNA被公认为最初的遗传物质
细胞质溶胶
• 细胞内除细胞器和细胞骨架结构以外的均质 半透明液体，呈溶胶状，主要成分是蛋白质 • 含多糖、脂蛋白、RNA等大分子 • 含水和无机离子 • 代谢反应，物质运输、能量传递、信息传递
植物细胞、动物细胞和细菌
四、病毒（virus）
• • • • • • • 非细胞形态生命体 最小、结构最简单的生命存在形式 是核酸-蛋白质复合体 DNA病毒和RNA病毒 类病毒（viroid）——仅由RNA组成 朊病毒（prion）——仅由蛋白质组成 动物病毒、植物病毒和细菌病毒（噬菌体）
②tRNA
• • • • 占细胞RNA总量的5％～10％ 分子量最小，含70～90个核苷酸 含稀有碱基 二级结构呈三叶草形，氨基酸结合部位是3’ 末端CCA-OH位上 • 反密码环上三个碱基构成反密码子 （anticodon）,反密码子可识别mRNA上相 应的密码子，并结合（配对） • tRNA的功能是转运氨基酸到核糖体合成蛋 白质
2.常见的原核细胞
• 最小最简单的细胞——支原体 （mycoplasma） • 直径0.1~0.3 µm • 惟一细胞器是核糖体 • 环状DNA仅指导400种蛋白质合成
细菌（bacteria）
• • • • • 原核细胞的典型代表，广泛存在于自然界 1~10 µm大小，分为球菌、杆菌和螺旋菌 细胞壁主要成分是肽聚糖 有些在细胞壁外有多肽和多糖组成的荚膜 中间体是细胞膜内陷造成的，与DNA复制 和细胞分裂有关 • 细菌核糖体沉降系数70S，大亚基50S，小 亚基30S
膜性结构
• 生物膜 细胞膜和细胞内膜（除质膜以外的其他 膜结构）的总称。 • 单位膜（unit membrane） 透射电镜下生物膜呈现“两暗夹一明” 的三层结构，厚约8nm，称为单位膜。 • 细胞膜的主要功能 物质交换、信息传递、细胞识别、代谢 调节
细胞骨架
• 细胞内纤维状蛋白组成的网状结构系统
tRNA
③rRNA
• 占RNA总量的80％～90％，分子量最大 • 与蛋白质（40%）结合构成核糖体 • 真核细胞核糖体（80S）含5S、5.8S、28S 和18S四种rRNA • 原核细胞核糖体（70S）含5S、23S和16S三 种rRNA • 核糖体是细胞合成蛋白质的场所
磷脂是构成生物膜的基础
• 磷脂（phospholipid） 结构：甘油分子结合2分子脂肪酸，第三个羟基结 合磷酸基团，后者连接一小的极性分子，如胆碱、 丝氨酸、肌醇、乙醇胺。 • 鞘磷脂（sphingomyelin） 以鞘氨醇为骨架，氨基通过酰氨键与一分子 脂肪酸结合，末端羟基与一个磷酰极性基团连接 另一种磷脂，神经细胞膜上含量丰富 • 磷脂是双亲性分子 亲水头部：磷酸基团和极性小分子 疏水尾部：脂肪酸尾巴
第三节 细胞的分子基础
• 原生质（protoplasm） 组成细胞的的物质称之。 • 水和无机盐 C、H、O和N为主要化学元素 S、P、Cl、K、Na、Mg、Fe 微量元素：Cu、Zn、Mn等 • 有机小分子 单糖、脂肪酸、氨基酸和核苷酸 • 生物大分子 核酸和蛋白质
一、无机化合物
• 水（70％）和无机盐：Na+、K+、Mg2+、 Ca2+、HPO42-、Cl-、HCO3-等 • 功能：维持细胞内外渗透压和PH值、维持 神经和肌肉的应激性、维持酶的活性、与 蛋白质或脂类结合，参与细胞代谢
• 细胞的出现
兼性分子phospholipid在水中自发聚合成双层结 构,包裹自我复制的RNA→指导→蛋白质合成→原 始细胞
Miller’s simulated experiment
二、从原核细胞到真核细胞的演进
• 结构简单的原核生物 ＊分支为二：生活在极端环境下的古细菌； 进化为现存细菌的真细菌 ＊球状、杆状和螺旋形，直径1 ～10μm DNA含量6×10 5～6base pair 编码5000种不同蛋白质 ＊细胞壁由多糖和肽组成，细胞膜由磷脂双 层和蛋白质组成 ＊最大的原核生物：蓝细菌→光合作用
古细菌
• 可在极端环境下生存，如盐杆菌，硫化叶 菌，热原质体 • 具有原核细胞特征：无核膜及内膜系统 • 也有真核细胞的特征：以甲硫氨酸起始合 成蛋白质、核糖体对氯霉素不敏感、RNA 聚合酶与真核细胞相似 • 特殊的特征：细胞膜中的脂类不能皂化， 细胞壁不含肽聚糖、胞壁酸、D型氨基酸及 二氨基庚二酸。
第二章 细胞的概念与分子基础
主要内容 一、细胞的基本概念 二、细胞的起源与进化 三、细胞的分子基础
第一节 细胞的基本概念
一、细胞是生命活动的基本单位 • 有机体结构组成的基本单位 • 具有独立完整的代谢体系，是代谢与功能 的基本单位 • 生长与发育的基础 • 遗传的基本单位 • 1990年，Woese提出生物界分3个域，细菌 域，古菌域和真核域 • 原核细胞，古核细胞和真核细胞
三、真核细胞
（一）真核细胞的形态与大小 • 形态 多样，球形、椭圆形、立方形、扁平形、 梭形和三角形等 • 大小 10~20 µm，人卵细胞100 µm
（二）基本结构
• 显微结构 memebrane，cytoplasm，nucleus， nucleolus • 亚显微结构 细胞器：内质网，高尔基复合体，线粒体， 溶酶体，细胞骨架等
• 病毒进入细胞的主要方式靠细胞的主动吞饮
病毒和噬菌体
腺病毒
疱疹病毒
肝炎病毒
HIV病毒
噬菌体
第二节 细胞的起源与进化
无机物 有机物
古核细胞
原始细胞
原核细胞
真核细胞
细胞起源研究三方面
cell
• Prokaryocyte • Eukaryocyte • Archaeocyte
生命进化谱系三大界
嘧啶碱：胞嘧啶 cytosine（C） 尿嘧啶 uracil（U） 胸腺嘧啶 thymine（T）
百度文库
5种碱基
两种戊糖
• β-D-2脱氧核糖——DNA中
• β-D核糖——RNA中
核苷酸组成
• 碱基+戊糖=核苷 • 核苷+磷酸=核苷酸
· C1’位与碱基形成糖苷键形成核苷 · C3’与C5’之间形成磷酸二酯键连接单核苷酸
遗传信息表达系统
• DNA-蛋白质组成细胞内的染色质 • RNA-蛋白质颗粒构成核仁成分 • DNA与蛋白质的结合与包装程度决定了 DNA复制和遗传信息的表达
核糖体
• • • • 非膜性结构 RNA和蛋白质组成 60%RNA，40%蛋白质 直径15~25nm 蛋白质合成的机器
- 核糖体核糖核酸 ribosomal RNA，rRNA - 转运核糖核酸 transfer RNA，tRNA - 小核核糖核酸 small nuclear RNA，snRNA - 微小核糖核酸 microRNA，miRNA
核苷酸由碱基、戊糖、磷酸 通过共价键 连接而成
• 两类碱基 嘌呤碱：腺嘌呤 adenine（A） 鸟嘌呤 guanine（G）
2.脂类（lipid）
• 脂肪酸（fatty acid） 无分支的偶数碳原子的饱和或不饱和脂 肪族羧酸，碳原子间含双键的为不饱和脂 肪酸，缺少双键的为硬脂酸，通常含14～ 20个碳原子 • 脂肪（fat） 甘油分子通过酯键与3个脂肪酸分子结 合而成，也称甘油三酯 高效能量储存形式（碳水化合物的2倍）
沃森
克里克
DNA结构
DNA的高级结构：DNA与蛋白质结合，盘曲 折叠形成染色体（chromsome） 2）功能 • 贮存遗传信息 遗传信息就是以碱基排列顺序的方式蕴 藏于DNA分子中 • 复制和传递遗传信息 表达遗传信息，从而调控细胞生长、发育、 代谢、分化、分裂等生命活动
人类基因组
• 碱基数 2.91×106~3.2 × 106kb（3 × 109kb） • A+T占54%，G+C占38% • 外显子1.1~1.4%，内含子24%，间隔序列 75% • 基因总数2万~3万个（基因平均长度 2~30kb） • DNA的重复序列大于50% • 个人间差异核苷酸为0.1%
原核细胞
古核细胞
真核细胞
原核生物
蓝细菌
古核生物
甲烷球菌
真核生物
动物
古细菌
植物
真细菌
生命进化谱系
Woese 提出的三大界假说
二、原核细胞
1.特点 • 结构简单，体积小 细胞膜包裹细胞质和DNA，拟核（nucleoid） 直径1~10 µm，含核糖体，无膜性细胞器 • 有细胞壁（cell wall）
二、有机化合物
1.碳水化合物（carbohydrate） • 由C、H、O三种元素组成 • 分为单糖和多糖 • 单糖分子式（CH2O）n • 6碳的葡萄糖是细胞内能量的主要来源 • 5碳以上的单糖可形成环状 • 结构：根据第一位碳原子的构型分为α 型与 β型、单糖分子间脱水反应形成糖苷键
单糖分子间脱水反应形成糖苷键，通过该键 单糖 寡糖 多糖 • 两类多糖 糖原（glycogen）→动物 淀粉（starch）→植物 • 功能 能量贮存、细胞结构成分、小分子糖类 参与细胞信号传导、细胞识别及细胞间相 互作用
真核细胞
具有各种细胞器 ＊有直径5μm的细胞核、及其中的核仁 ＊各种膜性细胞器：线粒体、叶绿体、溶酶 体、过氧化物酶体、内质网、高尔基体 ＊细胞骨架
eukaryocyte
• 内共生假说： 细胞器（线粒体、叶绿体）由寄生其内的 细菌（古细菌、光合细菌）进化而来
内 共 生
三、从单细胞生物到多细胞生物的发展 • 单细胞真核生物的形成 ＊单个细胞自我复制，比细菌复杂 ＊有特定细胞器完成各种生命活动 • 多细胞生物的发育 ＊17亿年前，单细胞生物聚集成多细胞形 态，如球藻，植物进化的前体细胞 ＊ 15亿年前，真核细胞形成 ＊ 12亿年前，多细胞生物形成 ＊多细胞真核生物分化特化出多种组织细 胞，完成特定生物学功能
常见单核苷酸
• • • • • • • • AMP（腺苷酸） GMP（尿苷酸） CMP（胞甘酸） UMP（尿苷酸） dAMP（脱氧腺苷酸） dGMP（脱氧尿苷酸） dCMP（脱氧胞甘酸） dTMP（脱氧胸苷酸）
1.DNA
1）结构 一级结构：DNA分子中四种脱氧核糖核苷酸的排列 顺序 二级结构：DNA 双股螺旋结构模型 • 两条平行方向相反的多核苷酸链组成DNA分子骨 架， 一条5’ 3’ ；另一条3’ 5’ • 碱基位于双螺旋的内侧，碱基互补配对 A T; C G • 螺旋直径2nm,螺距3.4nm，一个螺距含10对碱基 对，即每个碱基平面相距0.34nm • 右手螺旋结构上存在两条凹沟为大沟和小沟
遗传信息表达
• 复制（replication） 半保留复制 DNA DNA • 转录（transcription） DNA RNA • 翻译（translation） RNA 蛋白质
2.RNA
1）结构 • 以单链形式存在 • 嘧啶碱是U，而非T • 戊糖是β-D核糖，而非β-D-2脱氧核糖
2）各种RNA及其功能
①mRNA • 占RNA总量的1％～5％ • 作为模板指导蛋白质合成 每三个核苷酸组成1个密码子，决定1个aa • 真核生物mRNA5’端有帽子结构，3’端有多聚腺苷 酸尾巴 • 原核生物mRNA为多顺反子（polycistron）,真核生 物mRNA是单顺反子（monocistron） 一分子RNA可携带几种蛋白质的遗传信息 • 5’端和3’端各有30到数百个核苷酸组成的非翻译区
磷脂分子
脂类的功能
• 贮存能量 长期能量储存的基础 • 构成细胞膜组分 质膜骨架 • 转导信号 脂类中的类固醇如胆固醇是合成类固醇 激素（雌激素和雄激素）的前体，类固醇 激素可充当信使分子，传递信号
三、生物大分子
（一）核酸（nucleic acid） • 核酸由多个单核苷酸聚合而成 • 两类核酸 脱氧核糖核酸deoxyribonucleic acid，DNA； 核糖核酸ribonucleic acid，RNA • 五种RNA - 信使核糖核酸 messenger RNA，mRNA
原核生物（prokaryote） 真核生物（eukaryote） 古核生物（archaeon）
Archaebacteria（古细菌）
一、从分子到细胞的进化
• 简单有机小分子的形成
＊H2+CH4+NH3→电离火花→氨基酸 Miller的实验证明了无机分子可自发形成有机分子
• 生物大分子的形成
＊氨基酸混合加热→多肽 ＊特征：自我复制→核酸 ＊RNA被公认为最初的遗传物质
细胞质溶胶
• 细胞内除细胞器和细胞骨架结构以外的均质 半透明液体，呈溶胶状，主要成分是蛋白质 • 含多糖、脂蛋白、RNA等大分子 • 含水和无机离子 • 代谢反应，物质运输、能量传递、信息传递
植物细胞、动物细胞和细菌
四、病毒（virus）
• • • • • • • 非细胞形态生命体 最小、结构最简单的生命存在形式 是核酸-蛋白质复合体 DNA病毒和RNA病毒 类病毒（viroid）——仅由RNA组成 朊病毒（prion）——仅由蛋白质组成 动物病毒、植物病毒和细菌病毒（噬菌体）
②tRNA
• • • • 占细胞RNA总量的5％～10％ 分子量最小，含70～90个核苷酸 含稀有碱基 二级结构呈三叶草形，氨基酸结合部位是3’ 末端CCA-OH位上 • 反密码环上三个碱基构成反密码子 （anticodon）,反密码子可识别mRNA上相 应的密码子，并结合（配对） • tRNA的功能是转运氨基酸到核糖体合成蛋 白质
2.常见的原核细胞
• 最小最简单的细胞——支原体 （mycoplasma） • 直径0.1~0.3 µm • 惟一细胞器是核糖体 • 环状DNA仅指导400种蛋白质合成
细菌（bacteria）
• • • • • 原核细胞的典型代表，广泛存在于自然界 1~10 µm大小，分为球菌、杆菌和螺旋菌 细胞壁主要成分是肽聚糖 有些在细胞壁外有多肽和多糖组成的荚膜 中间体是细胞膜内陷造成的，与DNA复制 和细胞分裂有关 • 细菌核糖体沉降系数70S，大亚基50S，小 亚基30S
膜性结构
• 生物膜 细胞膜和细胞内膜（除质膜以外的其他 膜结构）的总称。 • 单位膜（unit membrane） 透射电镜下生物膜呈现“两暗夹一明” 的三层结构，厚约8nm，称为单位膜。 • 细胞膜的主要功能 物质交换、信息传递、细胞识别、代谢 调节
细胞骨架
• 细胞内纤维状蛋白组成的网状结构系统
tRNA
③rRNA
• 占RNA总量的80％～90％，分子量最大 • 与蛋白质（40%）结合构成核糖体 • 真核细胞核糖体（80S）含5S、5.8S、28S 和18S四种rRNA • 原核细胞核糖体（70S）含5S、23S和16S三 种rRNA • 核糖体是细胞合成蛋白质的场所
磷脂是构成生物膜的基础
• 磷脂（phospholipid） 结构：甘油分子结合2分子脂肪酸，第三个羟基结 合磷酸基团，后者连接一小的极性分子，如胆碱、 丝氨酸、肌醇、乙醇胺。 • 鞘磷脂（sphingomyelin） 以鞘氨醇为骨架，氨基通过酰氨键与一分子 脂肪酸结合，末端羟基与一个磷酰极性基团连接 另一种磷脂，神经细胞膜上含量丰富 • 磷脂是双亲性分子 亲水头部：磷酸基团和极性小分子 疏水尾部：脂肪酸尾巴
第三节 细胞的分子基础
• 原生质（protoplasm） 组成细胞的的物质称之。 • 水和无机盐 C、H、O和N为主要化学元素 S、P、Cl、K、Na、Mg、Fe 微量元素：Cu、Zn、Mn等 • 有机小分子 单糖、脂肪酸、氨基酸和核苷酸 • 生物大分子 核酸和蛋白质
一、无机化合物
• 水（70％）和无机盐：Na+、K+、Mg2+、 Ca2+、HPO42-、Cl-、HCO3-等 • 功能：维持细胞内外渗透压和PH值、维持 神经和肌肉的应激性、维持酶的活性、与 蛋白质或脂类结合，参与细胞代谢
• 细胞的出现
兼性分子phospholipid在水中自发聚合成双层结 构,包裹自我复制的RNA→指导→蛋白质合成→原 始细胞
Miller’s simulated experiment
二、从原核细胞到真核细胞的演进
• 结构简单的原核生物 ＊分支为二：生活在极端环境下的古细菌； 进化为现存细菌的真细菌 ＊球状、杆状和螺旋形，直径1 ～10μm DNA含量6×10 5～6base pair 编码5000种不同蛋白质 ＊细胞壁由多糖和肽组成，细胞膜由磷脂双 层和蛋白质组成 ＊最大的原核生物：蓝细菌→光合作用
古细菌
• 可在极端环境下生存，如盐杆菌，硫化叶 菌，热原质体 • 具有原核细胞特征：无核膜及内膜系统 • 也有真核细胞的特征：以甲硫氨酸起始合 成蛋白质、核糖体对氯霉素不敏感、RNA 聚合酶与真核细胞相似 • 特殊的特征：细胞膜中的脂类不能皂化， 细胞壁不含肽聚糖、胞壁酸、D型氨基酸及 二氨基庚二酸。
第二章 细胞的概念与分子基础
主要内容 一、细胞的基本概念 二、细胞的起源与进化 三、细胞的分子基础
第一节 细胞的基本概念
一、细胞是生命活动的基本单位 • 有机体结构组成的基本单位 • 具有独立完整的代谢体系，是代谢与功能 的基本单位 • 生长与发育的基础 • 遗传的基本单位 • 1990年，Woese提出生物界分3个域，细菌 域，古菌域和真核域 • 原核细胞，古核细胞和真核细胞
三、真核细胞
（一）真核细胞的形态与大小 • 形态 多样，球形、椭圆形、立方形、扁平形、 梭形和三角形等 • 大小 10~20 µm，人卵细胞100 µm
（二）基本结构
• 显微结构 memebrane，cytoplasm，nucleus， nucleolus • 亚显微结构 细胞器：内质网，高尔基复合体，线粒体， 溶酶体，细胞骨架等
• 病毒进入细胞的主要方式靠细胞的主动吞饮
病毒和噬菌体
腺病毒
疱疹病毒
肝炎病毒
HIV病毒
噬菌体
第二节 细胞的起源与进化
无机物 有机物
古核细胞
原始细胞
原核细胞
真核细胞
细胞起源研究三方面
cell
• Prokaryocyte • Eukaryocyte • Archaeocyte
生命进化谱系三大界
嘧啶碱：胞嘧啶 cytosine（C） 尿嘧啶 uracil（U） 胸腺嘧啶 thymine（T）
百度文库
5种碱基
两种戊糖
• β-D-2脱氧核糖——DNA中
• β-D核糖——RNA中
核苷酸组成
• 碱基+戊糖=核苷 • 核苷+磷酸=核苷酸
· C1’位与碱基形成糖苷键形成核苷 · C3’与C5’之间形成磷酸二酯键连接单核苷酸