细胞生物学-李赟-第02章 细胞的基本概念.pptVIP

第二章 细胞的统一性与多样性 本章内容提要 第一节 细胞的基本特征 第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立 第三节 细胞的形状和大小 第四节 病毒 复习思考题 第一节 细胞的基本特征 定义：细胞是有膜包围的能独立进行繁殖的原生质团。 质膜 细胞质(cytoplasm) 核质(nucleoplasm; karyoplasm) 核膜(nuclear envelope) 原生质(protoplasm)：指活细胞的全部活物质，包括质膜、细胞质和细胞核（或类核）。 质膜外结构 原生质体 细胞质 质膜 细胞核（或类核） 细胞器 细胞质溶质 细胞骨架 细胞外基质 细胞壁 细胞的结构组成图解： 第一节 细胞的基本特征 (2) 具有一层细胞质膜 (3) 具有一套完整的代谢机构 (1) 具有一套基因组 1. 细胞进行生命活动应具有的最基本的要素： 使细胞能进行独立的代谢活动 通过质膜与周围环境进行物质和信息交流 控制细胞的遗传活动 第一节 细胞的基本特征 枝原体(mycoplast)：最小Φ0.1?m，具备了进行生命活动最基本的三项要素。 病毒：体积小（多小于Φ0.1?m），缺少进行独立代谢的某些基因和机构（单独存在时不能自我繁殖，必须依赖于宿主细胞）。 第一节 细胞的基本特征 病毒不是细胞，只是具有部分生命特征的感染物，最多只能被称为“半生命” 。 枝原体是细胞！ 2. 细胞区别于无机界的最主要的特性： ① 在结构上具有自我装配的能力； ② 在生理活动中具有自我调节的能力； ③ 在增殖上具有自我复制的能力。 这些特性也可以说是生命的特征，它们的丧失即意味着死亡。 第一节 细胞的基本特征 ?细胞是多层次非线性的复杂结构体系 ?细胞具有高度复杂性和组织性 ?细胞是物质（结构）、能量与信息过程精巧结合的综合体 ?细胞完成各种化学反应； ?细胞需要和利用能量； ?细胞参与大量机械活动； ?细胞对刺激作出反应； 细胞概念的一些新思考 第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立 具有细胞壁和叶绿体 对于某些生物来说却遇到了分类上的困难： 眼虫(Euglena)有叶绿体却无细胞壁; 细菌和真菌虽有细胞壁但无叶绿体; 400余万种生物： 一切生物 动物界 植物界 没有细胞壁和叶绿体 早期 营养方式运动能力细胞结构 根据进化地位、结构的复杂程度、遗传装置的类型与主要生命活动的方式等 H. Ris将细胞分为原核细胞（prokaryotic cell)和真核细胞(eukaryotic cell)。 原核细胞-----原核生物 真核细胞-----真核生物 第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立 枝原体的遗传物质分布于整个细胞中；细菌的遗传物质则集中在一个无明确界限的低电子密度的拟核(nucleoid)区中。 原核细胞中的DNA为裸露的直径2.5nm的环状双螺旋分子（长约几十nm）。 一、原核细胞 (Prokaryotic cells) 1. 原核细胞最主要的特征是没有由膜包围的细胞核 拟核 原核细胞-细菌的电镜照片（示拟核） 细菌的三维模式图 大多数原核细胞比较小，平均只有1~10?m。枝原体、立克次体和鹦鹉热菌最小只有0.1~0.3?m。大的原核细胞如蓝细菌中的颤藻(Oscilatolia princeps)，直径可达60?m。 有的物种，细胞分裂后可连成链或丝，也有的形成群体。它们的繁殖方式一般为二分裂，也有的产生孢子，少数行出芽生殖。 2. 大多数原核细胞比较小、繁殖方式简单 质膜内为细胞质和拟核，多数在质膜外还有一层硬的细胞壁。 枝原体(mycoplasma)的质膜外面没有细胞壁，为原生质体(protoplast)。如人体中的类胸膜炎球菌(pleuropneumonia-like organism)和植物细胞中的螺原体(spiroplasma, citrii)。 2. 原核细胞的形态和结构比较简单 螺原体(一种枝原体) 类胸膜炎球菌 原核细胞的质膜具有单位膜的典型特征，厚约10nm。某些原核生物的质膜在有的部位发生内褶，形成间体(mesosome) (与细胞呼吸和分裂有关)。 大多数原核生物没有恒定的内膜系统，没有分区化（原核细胞区别于真核细胞的重要特征之一）。 原核生物的核糖体较小(70S)，直径约15~20nm，其所含的RNA和蛋白质亦不同于真核细胞。 质膜是细胞进行生命活动的一种基本结构，质膜遭到破坏后任何细胞都不能存活。 细菌鞭毛 细菌荚膜 真核细胞最主要的特点是，细胞内由膜间隔成了许多功能区。 二、真核细胞 (eukaryotic cells) 其中，核膜、内质网、高尔基体在结构上形成了一个连续的体系，称为内膜系统。 内膜系统将细胞质分隔成了一些区间，即所谓的分区化(compartmentalization)。