第02章 细胞的基本概念.ppt

第三章第三章第三章第三章 细胞的基本概念细胞的基本概念细胞的基本概念细胞的基本概念Chapter 3 Basic Concept of The CellChapter 3 Basic Concept of The Cell本章内容提要本章内容提要第一节第一节第一节第一节 细胞的基本特征细胞的基本特征细胞的基本特征细胞的基本特征第二节第二节第二节第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立第三节第三节第三节第三节 病毒病毒病毒病毒第四节第四节第四节第四节 细胞的形状和大小细胞的形状和大小细胞的形状和大小细胞的形状和大小第五节第五节第五节第五节 细胞的化学组成细胞的化学组成细胞的化学组成细胞的化学组成第六节第六节第六节第六节 细胞的能量代谢与生物催化剂细胞的能量代谢与生物催化剂细胞的能量代谢与生物催化剂细胞的能量代谢与生物催化剂复习思考题复习思考题第一节第一节 细胞的基本特征细胞的基本特征定义定义定义定义：细胞是有膜包围的能独立进行繁殖的原生质团细胞是有膜包围的能独立进行繁殖的原生质团细胞是有膜包围的能独立进行繁殖的原生质团细胞是有膜包围的能独立进行繁殖的原生质团。质膜质膜质膜质膜 细胞质细胞质细胞质细胞质(cytoplasm)(cytoplasm)核质核质核质核质(nucleoplasmnucleoplasm;karyoplasmkaryoplasm)核膜核膜核膜核膜(nuclear envelope)(nuclear envelope)原原原原生生生生质质质质(protoplasm)(protoplasm)：指指指指活活活活细细细细胞胞胞胞的的的的全全全全部部部部活活活活物物物物质质质质，包包包包括括括括质膜质膜质膜质膜、细胞质细胞质细胞质细胞质和和和和细胞核细胞核细胞核细胞核（或类核或类核或类核或类核）。）。）。）。质膜外结构质膜外结构原生质体原生质体细胞质细胞质质膜质膜细胞核（或类核）细胞核（或类核）细胞器细胞器细胞质溶质细胞质溶质细胞骨架细胞骨架细胞外基质细胞外基质细胞壁细胞壁细胞的结构组成图解：细胞的结构组成图解：细胞的结构组成图解：细胞的结构组成图解：第一节第一节第一节第一节 细胞的基本特征细胞的基本特征细胞的基本特征细胞的基本特征(2)(2)(2)(2)(2)(2)具有一层细胞质膜具有一层细胞质膜具有一层细胞质膜具有一层细胞质膜具有一层细胞质膜具有一层细胞质膜(3)(3)(3)(3)(3)(3)具有一套完整的代谢机构具有一套完整的代谢机构具有一套完整的代谢机构具有一套完整的代谢机构具有一套完整的代谢机构具有一套完整的代谢机构(1)(1)(1)(1)(1)(1)具有一套基因组具有一套基因组具有一套基因组具有一套基因组具有一套基因组具有一套基因组1.1.细胞进行生命活动应具有的最基本的要素：细胞进行生命活动应具有的最基本的要素：细胞进行生命活动应具有的最基本的要素：细胞进行生命活动应具有的最基本的要素：使细胞能进行独使细胞能进行独使细胞能进行独使细胞能进行独立的代谢活动立的代谢活动立的代谢活动立的代谢活动通过质膜与周围环境通过质膜与周围环境通过质膜与周围环境通过质膜与周围环境进行物质和信息交流进行物质和信息交流进行物质和信息交流进行物质和信息交流控制细胞的遗传活动控制细胞的遗传活动控制细胞的遗传活动控制细胞的遗传活动第一节第一节第一节第一节 细胞的基本特征细胞的基本特征细胞的基本特征细胞的基本特征L枝枝枝枝原原原原体体体体(mycoplastmycoplast)：最最最最小小小小0.10.1 mm，具具具具备备备备了了了了进进进进行生命活动最基本的三项要素。行生命活动最基本的三项要素。行生命活动最基本的三项要素。行生命活动最基本的三项要素。L病病病病毒毒毒毒：体体体体积积积积小小小小（多多多多小小小小于于于于0.10.1 mm），缺缺缺缺少少少少进进进进行行行行独独独独立立立立代代代代谢谢谢谢的的的的某某某某些些些些基基基基因因因因和和和和机机机机构构构构（单单单单独独独独存存存存在在在在时时时时不不不不能能能能自我繁殖，必须依赖于宿主细胞）。自我繁殖，必须依赖于宿主细胞）。自我繁殖，必须依赖于宿主细胞）。自我繁殖，必须依赖于宿主细胞）。第一节第一节第一节第一节 细胞的基本特征细胞的基本特征细胞的基本特征细胞的基本特征病毒不是细胞病毒不是细胞病毒不是细胞病毒不是细胞，只是具有部分生命特征的，只是具有部分生命特征的，只是具有部分生命特征的，只是具有部分生命特征的感染物感染物感染物感染物，最多只能被称为最多只能被称为最多只能被称为最多只能被称为“半生命半生命半生命半生命”。枝原体枝原体枝原体枝原体是细胞是细胞是细胞是细胞！2.2.细胞区别于无机界的最主要的特性：细胞区别于无机界的最主要的特性：细胞区别于无机界的最主要的特性：细胞区别于无机界的最主要的特性：在结构上具有在结构上具有在结构上具有在结构上具有自我装配自我装配自我装配自我装配的能力；的能力；的能力；的能力；在生理活动中具有在生理活动中具有在生理活动中具有在生理活动中具有自我调节自我调节自我调节自我调节的能力；的能力；的能力；的能力；在增殖上具有在增殖上具有在增殖上具有在增殖上具有自我复制自我复制自我复制自我复制的能力。的能力。的能力。的能力。这这这这些些些些特特特特性性性性也也也也可可可可以以以以说说说说是是是是生生生生命命命命的的的的特特特特征征征征，它它它它们们们们的的的的丧丧丧丧失失失失即即即即意意意意味味味味着死亡着死亡着死亡着死亡。第一节第一节第一节第一节 细胞的基本特征细胞的基本特征细胞的基本特征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；细胞是高度有序的，具有自组装能力与自组织体系。细胞能进行自我调控；繁殖和传留后代；细胞概念的一些新思考细胞概念的一些新思考第二节第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立具有细胞壁和叶绿体具有细胞壁和叶绿体具有细胞壁和叶绿体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：对于某些生物来说却遇到了分类上的困难：对于某些生物来说却遇到了分类上的困难：对于某些生物来说却遇到了分类上的困难：眼眼眼眼虫虫虫虫(EuglenaEuglena)有有有有叶叶叶叶绿绿绿绿体体体体却却却却无无无无细细细细胞胞胞胞壁壁壁壁;细菌细菌细菌细菌和和和和真菌真菌真菌真菌虽有虽有虽有虽有细胞壁细胞壁细胞壁细胞壁但无叶绿体但无叶绿体但无叶绿体但无叶绿体;枝原体枝原体枝原体枝原体既无叶绿体也无细胞壁。既无叶绿体也无细胞壁。既无叶绿体也无细胞壁。既无叶绿体也无细胞壁。400400余万种生物：余万种生物：余万种生物：余万种生物：一切生物一切生物一切生物一切生物动物界动物界动物界动物界植物界植物界植物界植物界没有细胞壁和叶绿体没有细胞壁和叶绿体没有细胞壁和叶绿体没有细胞壁和叶绿体早早早早期期期期营养方式营养方式营养方式营养方式运动能力运动能力运动能力运动能力细胞结构细胞结构细胞结构细胞结构根根据据进进化化地地位位、结结构构的的复复杂杂程程度度、遗遗传传装装置置的的类类型与主要生命活动的方式型与主要生命活动的方式等等H.Ris将将细细胞胞分分为为原原核核细细胞胞（prokaryotic cell)和和真核细胞真核细胞(eukaryotic cell)。原核细胞原核细胞-原核生物原核生物真核细胞真核细胞-真核生物真核生物第二节第二节第二节第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立枝枝枝枝原原原原体体体体的的的的遗遗遗遗传传传传物物物物质质质质分分分分布布布布于于于于整整整整个个个个细细细细胞胞胞胞中中中中；细细细细菌菌菌菌的的的的遗遗遗遗传传传传物物物物质质质质则则则则集集集集中中中中在在在在一一一一个个个个无无无无明明明明确确确确界界界界限限限限的的的的低低低低电电电电子子子子密密密密度度度度的的的的拟拟拟拟核核核核(nucleoidnucleoid)区中。区中。区中。区中。原原原原核核核核细细细细胞胞胞胞中中中中的的的的DNADNA为为为为裸露的的的的直直直直径径径径2.5nm2.5nm的的的的环状双双双双螺螺螺螺旋分子（长约几十旋分子（长约几十旋分子（长约几十旋分子（长约几十nmnm）。）。）。）。一、原核细胞一、原核细胞(Prokaryotic cells)1.1.1.原核细胞最主要的特征是没有由膜包围的细胞核原核细胞最主要的特征是没有由膜包围的细胞核原核细胞最主要的特征是没有由膜包围的细胞核原核细胞最主要的特征是没有由膜包围的细胞核原核细胞最主要的特征是没有由膜包围的细胞核原核细胞最主要的特征是没有由膜包围的细胞核第二节第二节第二节第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立拟核拟核拟核拟核原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞-细菌的电镜照片（示拟核）细菌的电镜照片（示拟核）细菌的电镜照片（示拟核）细菌的电镜照片（示拟核）第二节第二节第二节第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立细菌的三维模式图细菌的三维模式图细菌的三维模式图细菌的三维模式图大大大大多多多多数数数数原原原原核核核核细细细细胞胞胞胞比比比比较较较较小小小小，平平平平均均均均只只只只有有有有110110 mm。枝枝枝枝原原原原体体体体、立立立立克克克克次次次次体体体体和和和和鹦鹦鹦鹦鹉鹉鹉鹉热热热热菌菌菌菌最最最最小小小小只只只只有有有有0.10.30.10.3 mm。大大大大的的的的 原原原原 核核核核 细细细细 胞胞胞胞 如如如如 蓝蓝蓝蓝 细细细细 菌菌菌菌 中中中中 的的的的 颤颤颤颤 藻藻藻藻(OscilatoliaOscilatolia princepsprinceps)，直径可达直径可达直径可达直径可达6060 mm。有有有有的的的的物物物物种种种种，细细细细胞胞胞胞分分分分裂裂裂裂后后后后可可可可连连连连成成成成链链链链或或或或丝丝丝丝，也也也也有有有有的的的的形形形形成成成成群群群群体体体体。它它它它们们们们的的的的繁繁繁繁殖殖殖殖方方方方式式式式一一一一般般般般为为为为二二二二分分分分裂裂裂裂，也也也也有有有有的的的的产产产产生孢子生孢子生孢子生孢子，少数行，少数行，少数行，少数行出芽生殖出芽生殖出芽生殖出芽生殖。2.2.2.大多数原核细胞比较小、繁殖方式简单大多数原核细胞比较小、繁殖方式简单大多数原核细胞比较小、繁殖方式简单大多数原核细胞比较小、繁殖方式简单大多数原核细胞比较小、繁殖方式简单大多数原核细胞比较小、繁殖方式简单第二节第二节第二节第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立质质质质膜膜膜膜内内内内为为为为细细细细胞胞胞胞质质质质和和和和拟拟拟拟核核核核，多多多多数数数数在在在在质质质质膜膜膜膜外外外外还还还还有有有有一一一一层层层层硬的硬的硬的硬的细胞壁细胞壁细胞壁细胞壁。枝枝枝枝原原原原体体体体(mycoplasmamycoplasma)的的的的质质质质膜膜膜膜外外外外面面面面没没没没有有有有细细细细胞胞胞胞壁壁壁壁，为为为为原原原原生生生生质质质质体体体体(protoplast)(protoplast)。如如如如人人人人体体体体中中中中的的的的类类类类胸胸胸胸膜膜膜膜炎炎炎炎球球球球菌菌菌菌(pleuropneumoniapleuropneumonia-like-like organism)organism)和和和和植植植植物物物物细细细细胞胞胞胞中中中中的的的的螺螺螺螺原体原体原体原体(spiroplasmaspiroplasma,citriicitrii)。3.3.3.原核细胞的形态和结构比较简单原核细胞的形态和结构比较简单原核细胞的形态和结构比较简单原核细胞的形态和结构比较简单原核细胞的形态和结构比较简单原核细胞的形态和结构比较简单第二节第二节第二节第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立第二节第二节第二节第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立螺原体螺原体螺原体螺原体(一种枝原体一种枝原体一种枝原体一种枝原体)类胸膜炎球菌类胸膜炎球菌类胸膜炎球菌类胸膜炎球菌原原原原核核核核细细细细胞胞胞胞的的的的质质质质膜膜膜膜具具具具有有有有单单单单位位位位膜膜膜膜的的的的典典典典型型型型特特特特征征征征，厚厚厚厚约约约约10nm10nm。某某某某些些些些原原原原核核核核生生生生物物物物的的的的质质质质膜膜膜膜在在在在有有有有的的的的部部部部位位位位发发发发生生生生内内内内褶褶褶褶，形成形成形成形成间体间体间体间体(mesosomemesosome)()(与细胞呼吸和分裂有关与细胞呼吸和分裂有关与细胞呼吸和分裂有关与细胞呼吸和分裂有关)。大大大大多多多多数数数数原原原原核核核核生生生生物物物物没没没没有有有有恒恒恒恒定定定定的的的的内内内内膜膜膜膜系系系系统统统统，没没没没有有有有分分分分区区区区化（化（化（化（原核细胞区别于真核细胞的重要特征之一原核细胞区别于真核细胞的重要特征之一原核细胞区别于真核细胞的重要特征之一原核细胞区别于真核细胞的重要特征之一）。）。）。）。原原原原核核核核生生生生物物物物的的的的核核核核糖糖糖糖体体体体较较较较小小小小(70S70S)，直直直直径径径径约约约约1520nm1520nm，其所含的其所含的其所含的其所含的RNARNA和蛋白质亦不同于真核细胞。和蛋白质亦不同于真核细胞。和蛋白质亦不同于真核细胞。和蛋白质亦不同于真核细胞。质质质质膜膜膜膜是是是是细细细细胞胞胞胞进进进进行行行行生生生生命命命命活活活活动动动动的的的的一一一一种种种种基基基基本本本本结结结结构构构构，质质质质膜膜膜膜遭遭遭遭到到到到破坏后任何细胞都不能存活破坏后任何细胞都不能存活破坏后任何细胞都不能存活破坏后任何细胞都不能存活。第二节第二节第二节第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立细菌鞭毛细菌鞭毛细菌鞭毛细菌鞭毛细菌荚膜细菌荚膜细菌荚膜细菌荚膜真真真真核核核核细细细细胞胞胞胞最最最最主主主主要要要要的的的的特特特特点点点点是是是是，细细胞胞内内由由膜膜间间隔隔成成了了许许多多功能区功能区。二、真核细胞二、真核细胞(eukaryotic cells)第二节第二节第二节第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立其其其其中中中中，核核核核膜膜膜膜、内内内内质质质质网网网网、高高高高尔尔尔尔基基基基体体体体在在在在结结结结构构构构上上上上形形形形成成成成了了了了一一一一个个个个连续的体系，称为连续的体系，称为连续的体系，称为连续的体系，称为内膜系统内膜系统。内内内内膜膜膜膜系系系系统统统统将将将将细细细细胞胞胞胞质质质质分分分分隔隔隔隔成成成成了了了了一一一一些些些些区区区区间间间间，即即即即所所所所谓谓谓谓的的的的分分区区化化(compartmentalizationcompartmentalization)。最最最最明明明明显显显显的的的的是是是是含含含含有有有有由由由由膜膜膜膜围围围围成成成成的的的的细细细细胞胞胞胞核核核核和和和和细细细细胞胞胞胞器器器器（线线线线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体等粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体等粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体等粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体等）。）。）。）。质质质质膜膜膜膜、溶溶溶溶酶酶酶酶体体体体和和和和分分分分泌泌泌泌泡泡泡泡均均均均可可可可看作是看作是看作是看作是内膜系统的产物内膜系统的产物内膜系统的产物内膜系统的产物。分分区区化化是是细细胞胞进进化化高高等等的的特特征征，它它它它使使使使细细细细胞胞胞胞的的的的代代代代谢谢谢谢活活活活动动动动的的的的效效效效率率率率比比比比原原原原核细胞大为提高。核细胞大为提高。核细胞大为提高。核细胞大为提高。线线线线粒粒粒粒体体体体和和和和叶叶叶叶绿绿绿绿体体体体则则则则承承承承担担担担了了了了一一一一些些些些特特特特殊殊殊殊功功功功能能能能：氧氧氧氧化化化化磷磷磷磷酸酸酸酸化化化化作用作用作用作用主要集中在主要集中在主要集中在主要集中在线粒体线粒体线粒体线粒体中进行；中进行；中进行；中进行；第二节第二节第二节第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立植植植植物物物物细细细细胞胞胞胞的的的的光光光光合合合合作作作作用用用用则则则则集集集集中在中在中在中在叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体中进行。中进行。中进行。中进行。细胞表面的一层细胞表面的一层细胞表面的一层细胞表面的一层单位膜单位膜单位膜单位膜，特称为，特称为，特称为，特称为质膜质膜质膜质膜真核细胞的主要结构有如下几种：真核细胞的主要结构有如下几种：1.质膜质膜(plasma membrane)(plasma membrane)：第二节第二节第二节第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立核核核核 表表表表 面面面面 是是是是 由由由由 双双双双 层层层层 膜膜膜膜 构构构构 成成成成 的的的的 核核核核 被被被被 膜膜膜膜(nuclear(nuclear envelope)envelope)，核核核核内内内内包包包包含含含含有有有有由由由由DNADNA和和和和蛋蛋蛋蛋白白白白质质质质构构构构成成成成的的的的染染染染色色色色质质质质(chromatin)(chromatin)。分分分分裂裂裂裂期期期期染染染染色色色色质质质质凝凝凝凝缩缩缩缩成成成成短短短短棒棒棒棒状状状状，称称称称为为为为染染染染色体色体色体色体(chromosome)(chromosome)。2.细胞核细胞核核仁核仁核仁核仁 核孔核孔核孔核孔 染色质染色质染色质染色质 内膜内膜内膜内膜 外膜外膜外膜外膜第二节第二节第二节第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立(nucleus)(nucleus)存存存存在在在在于于于于质质质质膜膜膜膜与与与与核核核核被被被被膜膜膜膜之之之之间间间间的的的的原原原原生生生生质质质质称称称称为为为为细细细细胞胞胞胞质质质质，各种各种各种各种细胞器细胞器细胞器细胞器与与与与细胞骨架细胞骨架细胞骨架细胞骨架均存在于细胞质中。均存在于细胞质中。均存在于细胞质中。均存在于细胞质中。除除除除膜膜膜膜围围围围细细细细胞胞胞胞器器器器和和和和细细细细胞胞胞胞骨骨骨骨架架架架外外外外，细细细细胞胞胞胞质质质质的的的的其其其其余余余余部部部部分分分分称称称称为为为为细细细细胞胞胞胞质质质质溶溶溶溶质质质质(cytosolcytosol)或或或或胞胞胞胞质质质质溶溶溶溶胶胶胶胶（过过过过去去去去曾曾曾曾称称称称为为为为细胞质基质细胞质基质细胞质基质细胞质基质，cytoplasmiccytoplasmic matrix)matrix)。3.细胞质细胞质第二节第二节第二节第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立(cytoplasm)(cytoplasm)原核细胞与真核细胞的主要区别原核细胞与真核细胞的主要区别原核细胞与真核细胞的主要区别原核细胞与真核细胞的主要区别两类细胞在结构、代谢和遗传活动上有很大的差异两类细胞在结构、代谢和遗传活动上有很大的差异两类细胞在结构、代谢和遗传活动上有很大的差异两类细胞在结构、代谢和遗传活动上有很大的差异第二节第二节第二节第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立要要 点点原原 核核 细细 胞胞真真 核核 细细 胞胞大大 小小大多数很小大多数很小(110 m)大多数较大大多数较大(10100 m)细胞核细胞核无膜包围的细胞核无膜包围的细胞核,为拟核为拟核有双层膜包围的细胞核有双层膜包围的细胞核染染色色体体形状形状环状环状DNA分子分子核核DNA为线性分子；线粒体和叶绿体为线性分子；线粒体和叶绿体DNA为环状分子为环状分子数目数目1个基因连锁群个基因连锁群2个或多个基因连锁群个或多个基因连锁群组成组成DNA裸露或结合少量蛋白质裸露或结合少量蛋白质核核DNA同组蛋白结合同组蛋白结合;线粒体和叶绿线粒体和叶绿体中的体中的DNA裸露裸露DNA序列序列无或很少重复序列无或很少重复序列有重复序列有重复序列内内 膜膜无独立的内膜无独立的内膜有有,分化成细胞器分化成细胞器细胞骨架细胞骨架无无普遍存在普遍存在运动细胞器运动细胞器由鞭毛蛋白丝构成简单鞭毛由鞭毛蛋白丝构成简单鞭毛由微管构成纤毛和鞭毛由微管构成纤毛和鞭毛光合酶的分布光合酶的分布质质 膜膜线粒体和叶绿体（植物）线粒体和叶绿体（植物）核糖体核糖体70S（50S30S）80S（60S40S）细胞壁细胞壁肽聚糖肽聚糖,蛋白质蛋白质,脂多糖脂多糖,脂蛋白脂蛋白植物细胞具有纤维素壁植物细胞具有纤维素壁基因表达基因表达RNA和蛋白质在同一区间合成和蛋白质在同一区间合成RNA在核中合成和加工在核中合成和加工;蛋白质在细蛋白质在细胞质中合成胞质中合成营养方式营养方式吸收吸收,有的行光合作用有的行光合作用吸收吸收,光合作用光合作用,内吞内吞细胞分裂细胞分裂二分裂或出芽增殖二分裂或出芽增殖有丝分裂或减数分裂有丝分裂或减数分裂古细菌古细菌古细菌（archaebacteria）与真核细胞曾在进化上有过共同历程:（1 1）细胞壁的成分）细胞壁的成分:与真核细胞一样。与真核细胞一样。（2 2）DNADNA与基因结构：古细菌与基因结构：古细菌DNADNA中有重复序列的存在。存在内含子。中有重复序列的存在。存在内含子。（3 3）有类核小体结构：古细菌具有组蛋白）有类核小体结构：古细菌具有组蛋白,有类似核小体结构。有类似核小体结构。（4 4）核糖体：介于真核细胞（）核糖体：介于真核细胞（70-8470-84）与真细菌（）与真细菌（5555）之间。）之间。（5 5）5 5S S rRNArRNA：古古细细菌菌与与真真核核生生物物同同属属一一类类，而而真真细细菌菌却却与与之之差差距距甚甚远远。5 5S S rRNArRNA二二级级结结构构的的研究也说明很多古细菌与真核生物相似。研究也说明很多古细菌与真核生物相似。除除上上述述各各点点外外，根根据据DNADNA聚聚合合酶酶分分析析，氨氨基基酰酰tRNAtRNA合合成成酶酶的的作作用用，起起始始氨氨基基酰酰tRNAtRNA 与与肽肽链链延延长长因因子子等等分分析析，也也提提供供了了以以上上类类似似依依据据，说说明明古古细细菌菌与与真真核核生生物物在在进进化化上上的的关关系系较较真真细细菌菌类类更更为为密密切切。因因此此近近年年来来，真真核核细细胞胞起起源源于于古古细细菌菌的的观观点点得得到了加强。到了加强。三、植物细胞与动物细胞三、植物细胞与动物细胞动物细胞的模式图动物细胞的模式图动物细胞的模式图动物细胞的模式图植物细胞的模式图植物细胞的模式图植物细胞的模式图植物细胞的模式图第二节第二节第二节第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立植物细胞与动物细胞的主要区别植物细胞与动物细胞的主要区别植物细胞与动物细胞的主要区别植物细胞与动物细胞的主要区别第二节第二节第二节第二节 原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立原核细胞与真核细胞概念的确立要要要要 点点点点植物细胞植物细胞植物细胞植物细胞动物细胞动物细胞动物细胞动物细胞溶酶体溶酶体溶酶体溶酶体圆球体与糊粉粒圆球体与糊粉粒圆球体与糊粉粒圆球体与糊粉粒溶酶体溶酶体溶酶体溶酶体叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体有有有有无无无无液液液液 泡泡泡泡有有有有无无无无细胞壁细胞壁细胞壁细胞壁有有有有无无无无第三节第三节 细胞的形状和大小细胞的形状和大小不不不不同同同同细细细细胞胞胞胞的的的的形形形形态态态态千千千千差差差差万万万万别别别别：呈呈呈呈圆圆圆圆形形形形、椭椭椭椭圆圆圆圆形形形形、柱柱柱柱形形形形、方形方形方形方形、多角形多角形多角形多角形、扁形扁形扁形扁形、梭形梭形梭形梭形，甚至，甚至，甚至，甚至不定形不定形不定形不定形。一、细胞的形状一、细胞的形状各类细胞各类细胞各类细胞各类细胞结构、功能和所处环境不同结构、功能和所处环境不同结构、功能和所处环境不同结构、功能和所处环境不同形状和大小形状和大小形状和大小形状和大小千差万别千差万别千差万别千差万别单单单单细细细细胞胞胞胞原原原原核核核核生生生生物物物物往往往往往往往往是是是是单单单单个个个个细细细细胞胞胞胞独独独独立立立立生生生生活活活活（即即即即使使使使成成成成群群群群体体体体存存存存在在在在，细细细细胞胞胞胞间间间间的的的的关关关关系系系系也也也也不不不不密密密密切切切切），每每每每种种种种生生生生物的细胞往往有自己特有的形状物的细胞往往有自己特有的形状物的细胞往往有自己特有的形状物的细胞往往有自己特有的形状：如如如如杆菌杆菌杆菌杆菌杆状杆状杆状杆状 球菌球菌球菌球菌球状球状球状球状 弧菌弧菌弧菌弧菌圆弧状圆弧状圆弧状圆弧状；螺旋体螺旋体螺旋体螺旋体螺旋状螺旋状螺旋状螺旋状等等等等第四节第四节第四节第四节 细胞的形状和大小细胞的形状和大小细胞的形状和大小细胞的形状和大小单细胞动物或植物单细胞动物或植物单细胞动物或植物单细胞动物或植物的细胞形状更复杂：的细胞形状更复杂：的细胞形状更复杂：的细胞形状更复杂：如如如如草履虫草履虫草履虫草履虫鞋底状鞋底状鞋底状鞋底状；第四节第四节第四节第四节 细胞的形状和大小细胞的形状和大小细胞的形状和大小细胞的形状和大小眼虫眼虫眼虫眼虫梭形且有长鞭毛梭形且有长鞭毛梭形且有长鞭毛梭形且有长鞭毛；游扑虫游扑虫游扑虫游扑虫和和和和钟形虫钟形虫钟形虫钟形虫袋状袋状袋状袋状；阿米巴阿米巴阿米巴阿米巴不定形等不定形等不定形等不定形等高高高高等等等等生生生生物物物物是是是是多多多多细细细细胞胞胞胞有有有有机机机机体体体体，其其其其细细细细胞胞胞胞多多多多构构构构成成成成了了了了组组组组织织织织，各各各各种种种种细细细细胞胞胞胞发发发发生生生生了了了了结结结结构构构构和和和和功功功功能能能能上上上上的的的的分分分分化化化化：细细细细胞胞胞胞的的的的形形形形状状状状往往往往往往往往与细胞执行的与细胞执行的与细胞执行的与细胞执行的功能功能功能功能及及及及存在的位置存在的位置存在的位置存在的位置有一定的关系。有一定的关系。有一定的关系。有一定的关系。高等动物：高等动物：高等动物：高等动物：肌肉细胞：肌肉细胞：肌肉细胞：肌肉细胞：长条形或长梭形长条形或长梭形长条形或长梭形长条形或长梭形骨骼肌细胞骨骼肌细胞红细胞：红细胞：红细胞：红细胞：双面凹圆盘状双面凹圆盘状双面凹圆盘状双面凹圆盘状有利于有利于有利于有利于OO2 2和和和和COCO2 2气体的交换气体的交换气体的交换气体的交换第四节第四节第四节第四节 细胞的形状和大小细胞的形状和大小细胞的形状和大小细胞的形状和大小红血细胞红血细胞利于收缩功能利于收缩功能利于收缩功能利于收缩功能巨巨噬噬细细胞胞神神经经元元细细胞胞骨细胞骨细胞成纤维细胞成纤维细胞软骨细胞软骨细胞脂肪细胞脂肪细胞平滑肌细胞平滑肌细胞第四节第四节第四节第四节 细胞的形状和大小细胞的形状和大小细胞的形状和大小细胞的形状和大小结缔组织中的几种细胞类型结缔组织中的几种细胞类型活细胞的形状并不是固定不变的活细胞的形状并不是固定不变的活细胞的形状并不是固定不变的活细胞的形状并不是固定不变的高等植物：高等植物：高等植物：高等植物：筛管细胞筛管细胞筛管细胞筛管细胞：条形条形条形条形叶表皮叶表皮叶表皮叶表皮保卫细胞保卫细胞保卫细胞保卫细胞：半月形半月形半月形半月形第四节第四节第四节第四节 细胞的形状和大小细胞的形状和大小细胞的形状和大小细胞的形状和大小以利于呼吸和蒸腾以利于呼吸和蒸腾以利于呼吸和蒸腾以利于呼吸和蒸腾2 2个个个个保卫细胞保卫细胞围成一个气孔围成一个气孔围成一个气孔围成一个气孔于植物茎部起支持和输导作用于植物茎部起支持和输导作用于植物茎部起支持和输导作用于植物茎部起支持和输导作用形态结构与功能的统一形态结构与功能的统一是生物体细胞的一个重要特征是生物体细胞的一个重要特征是生物体细胞的一个重要特征是生物体细胞的一个重要特征!活活活活细细细细胞胞胞胞在在在在体体体体内内内内时时时时的的的的形形形形态态态态，与与与与细细细细胞胞胞胞离离离离开开开开有有有有机机机机体体体体分分分分散散散散存存存存在的形状差别极大在的形状差别极大在的形状差别极大在的形状差别极大如如如如平滑肌细胞平滑肌细胞平滑肌细胞平滑肌细胞：离体培养离体培养离体培养离体培养在体内呈梭形在体内呈梭形在体内呈梭形在体内呈梭形离体培养时则呈多角形离体培养时则呈多角形离体培养时则呈多角形离体培养时则呈多角形第四节第四节第四节第四节 细胞的形状和大小细胞的形状和大小细胞的形状和大小细胞的形状和大小细胞发生病变后，也会发生形态结构上的变化：细胞发生病变后，也会发生形态结构上的变化：细胞发生病变后，也会发生形态结构上的变化：细胞发生病变后，也会发生形态结构上的变化：镰刀型贫血病人的镰刀型红血细胞镰刀型贫血病人的镰刀型红血细胞正正常常红红血血细细胞胞如鸵鸟蛋的卵黄如鸵鸟蛋的卵黄如鸵鸟蛋的卵黄如鸵鸟蛋的卵黄,直径可达直径可达直径可达直径可达5cm5cm；枝原体却只有枝原体却只有枝原体却只有枝原体却只有0.10.1 mm；人的坐骨神经细胞可长达人的坐骨神经细胞可长达人的坐骨神经细胞可长达人的坐骨神经细胞可长达1 m1 m。二、细胞的大小二、细胞的大小一一一一般般般般说说说说来来来来，真真真真核核核核细细细细胞胞胞胞的的的的体体体体积积积积要要要要大大大大于于于于原原原原核核核核细细细细胞胞胞胞，高高高高等等等等动动动动物物物物的的的的卵卵卵卵细细细细胞胞胞胞要要要要大大大大于于于于体体体体细细细细胞胞胞胞。卵卵卵卵细细细细胞胞胞胞是是是是一一一一种种种种特特特特殊类型的细胞（含有大量卵黄）殊类型的细胞（含有大量卵黄）殊类型的细胞（含有大量卵黄）殊类型的细胞（含有大量卵黄）大多数动植物细胞：体积一般在大多数动植物细胞：体积一般在大多数动植物细胞：体积一般在大多数动植物细胞：体积一般在20302030 mm间间间间。生物体各种细胞的大小差别很大：生物体各种细胞的大小差别很大：生物体各种细胞的大小差别很大：生物体各种细胞的大小差别很大：第四节第四节第四节第四节 细胞的形状和大小细胞的形状和大小细胞的形状和大小细胞的形状和大小病毒病毒病毒病毒(virus)(virus)尽管不是细胞，然而尽管不是细胞，然而尽管不是细胞，然而尽管不是细胞，然而病病病病毒毒毒毒的的的的某某某某些些些些属属属属性性性性与与与与细细细细胞胞胞胞又又又又有有有有一一一一定定定定的的的的共共共共同同同同性性性性(如如如如具具具具有有有有共共共共同同同同的的的的遗遗遗遗传传传传基基基基础础础础)，研研研研究究究究病病病病毒毒毒毒活活活活动动动动可可可可获获获获得得得得一一一一些些些些有有有有价价价价值值值值的资料，的资料，的资料，的资料，有助于对细胞活动机理的理解有助于对细胞活动机理的理解有助于对细胞活动机理的理解有助于对细胞活动机理的理解。病病病病毒毒毒毒是是是是寄寄寄寄生生生生性性性性感感感感染染染染物物物物，其其其其宿宿宿宿主主主主是是是是细细细细胞胞胞胞，病病病病毒毒毒毒的的的的活活活活动与细胞有着密切的关系动与细胞有着密切的关系动与细胞有着密切的关系动与细胞有着密切的关系。第四节第四节 病毒病毒需在全面介绍细胞之前先对病毒进行概括性介绍。需在全面介绍细胞之前先对病毒进行概括性介绍。需在全面介绍细胞之前先对病毒进行概括性介绍。需在全面介绍细胞之前先对病毒进行概括性介绍。动物病毒动物病毒动物病毒动物病毒植物病毒植物病毒植物病毒植物病毒细菌病毒细菌病毒细菌病毒细菌病毒噬菌体噬菌体噬菌体噬菌体DNADNA病毒病毒病毒病毒RNARNA病毒病毒病毒病毒据宿主分据宿主分据宿主分据宿主分据结构分据结构分据结构分据结构分据遗传物质分据遗传物质分据遗传物质分据遗传物质分病毒的分类病毒的分类病毒的分类病毒的分类真病毒真病毒真病毒真病毒类病毒类病毒类病毒类病毒蛋白质感染子蛋白质感染子蛋白质感染子蛋白质感染子蛋白外壳蛋白外壳蛋白外壳蛋白外壳核酸芯子核酸芯子核酸芯子核酸芯子(核酸核酸核酸核酸)(蛋白蛋白蛋白蛋白)第三节第三节第三节第三节 病毒病毒病毒病毒PrusinerPrusiner获得获得获得获得19971997年诺贝尔奖年诺贝尔奖年诺贝尔奖年诺贝尔奖双链双链双链双链DNADNA单链单链单链单链DNADNA双链双链双链双链RNARNA侵染性单链侵染性单链侵染性单链侵染性单链RNARNA（+）非侵染性单链非侵染性单链非侵染性单链非侵染性单链RNARNA（-）反转录病毒单链反转录病毒单链反转录病毒单链反转录病毒单链RNARNA几种病毒几种病毒几种病毒几种病毒脊脊脊脊髓髓髓髓灰灰灰灰质质质质炎炎炎炎病病病病毒毒毒毒烟烟烟烟草草草草花花花花叶叶叶叶病病病病毒毒毒毒痘病毒痘病毒病毒的形态病毒在细胞内病毒在细胞内增殖增殖（复制）（复制）病毒侵入细胞，病毒核酸的侵染病毒侵入细胞，病毒核酸的侵染病毒核酸的病毒核酸的复制复制、转录与蛋白质的合成、转录与蛋白质的合成病毒的装配、成熟与释放病毒的装配、成熟与释放病毒与细胞在起源与进化中的关系病毒与细胞在起源与进化中的关系 病毒是非细胞形态的生命体，它的主要生命活动必须要在细胞内实现。病毒与细胞在起源上的关系，目前存在3种主要观点：生物大分子病毒细胞 病毒生物大分子 细胞生物大分子细胞病毒 1.1.1.水水水水水水:85.0%85.0%85.0%2.2.2.无机盐无机盐无机盐无机盐无机盐无机盐:1.5%1.5%1.5%3.3.3.糖类糖类糖类糖类糖类糖类：0.4%0.4%0.4%4.4.4.脂类脂类脂类脂类脂类脂类：2.0%2.0%2.0%5.5.5.蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质：10.0%10.0%10.0%6.6.6.核酸核酸核酸核酸核酸核酸：DNADNADNA 0.4%0.4%0.4%;RNARNARNA 0.7%0.7%0.7%90%90%C,H,O,NC,H,O,N1%1%微量元素微量元素微量元素微量元素(如如如如B,Si,V,B,Si,V,MnMn,Co,Cu,Zn,Mo,Co,Cu,Zn,Mo等等等等)9%:S,P,Na,Ca,K,9%:S,P,Na,Ca,K,ClCl,Mg,Fe,Mg,Fe等等等等第五节第五节第五节第五节 细胞的化学组成细胞的化学组成细胞的化学组成细胞的化学组成第五节第五节 细胞的化学组成细胞的化学组成一、细胞能量代谢的特点一、细胞能量代谢的特点一、细胞能量代谢的特点一、细胞能量代谢的特点二、酶二、酶二、酶二、酶-生命的催化剂生命的催化剂生命的催化剂生命的催化剂三、细胞的三、细胞的三、细胞的三、细胞的RNARNA催化剂催化剂催化剂催化剂第六节第六节第六节第六节 细胞的能量代谢与生物