当前位置:文档之家› 第二章:人体的基本构成-生物大分子与细胞

第二章:人体的基本构成-生物大分子与细胞


溶酶体(Lysosome)
形态结构: 由一层单位膜包围的囊球状结构小体,内含多种酸性水解酶,最适pH5.0,能 分解蛋白质、核酸、多糖、脂类等大分子。 类型: 内体性溶酶体(Endosome lysosome) 吞噬性溶酶体(Phagolysosome) 残余小体(Residual body) 功能: 对外源性物质(如细菌、尘粒)和内源性物质(如细胞器碎片)的消化分解 与利用,以保证内环境的相对稳定,并利于细胞器的更新替代; 细胞饥饿状态下,分解某些大分子生物,为细胞生存提供营养物质; 协助精子与卵细胞受精,动物精子的顶体是一种特化的溶酶体; 蝌蚪尾部退化、哺乳动物断乳后乳腺退行性变化等都与溶酶体有关。
提高细胞代谢效率,使特定 的功能在特定的区域内完成。
内质网(Endoplasmic reticulum,ER)
形态结构: 由一层单位膜围成的相互连续的小管、小泡和扁囊结构组成的网状膜系统。 类型: 粗面内质网(rough endoplasmic reticulum,rER) 滑面内质网(smooth endoplasmic reticulum,sER)
细胞核(nucleus)
是真核细胞内最大的细胞器,是遗传物质储存、复制和转录 的场所,是细胞生命活动的控制中心。 核膜 核 仁 染色质 核基质
细胞的生命特征
1、新陈代谢是细胞的基本生命特征
2、细胞是生命生长、发育和繁殖的基础 3、遗传性是细胞的重要生命特征 4、细胞生命的进化
细胞的增殖与分化
细胞增殖
★功能作用 转录DNA中的遗 传信息,并带到核 糖体上,作为合成 蛋白质的模板。
运输活化的氨基酸到核 糖体上的mRNA的特定 位点,特定的tRNA运输 特定的氨基酸。
蛋白质合成场 所的核糖体的 组成成分。
氨基酸 结合位点
反密码环
第二节 细胞
细胞 (cell)
生物体的形态 结构和生命活 动的基本单位
胞和组织的主要成分; b.作为酶催化生物体内各种化学反应(酶的高 效催化性、高度专一性、高度不稳定性); c.蛋白质具有运输,收缩,调节和防御作用。
二、核 酸
〓核酸生物遗传的物质基础。
(一)核酸的种类
核 酸 核 糖 核 酸(RNA) 脱氧核糖核酸(DNA)
三种RNA分子的结构特征和功能比较
mRNA 细胞中含量 5%~10% tRNA 5%~10% rRNA 最大,80%以上
分子量
大小悬殊
约有70~80个单核苷酸
最 大
线形,某些节段 可能成双螺旋结 构。
基本上呈线形, ★结构特征 局部呈双链,形 成发夹式结构。
呈三叶草形,柄部和基部呈双 螺旋结构,柄部3’有CCA三 个碱基,其相对端呈环形,称 反密码环,中央有三个碱基, 为反密码子。
细胞分化
细胞生命活动 的基本特征
细胞分裂
★ 细 胞 分 裂 的 方 式
无丝分裂
(amitosis)
有丝分裂
(mitosis)
减数分裂
(meiosis)
一 .无丝分裂(直接分裂)
非常简单,胞核拉长,从中间断裂,随后 胞质一分为二,形成两个子细胞。分裂过程 中无染色体的组装、纺锤体的形成。在低等 生物中较为常见。
细胞核
微管 中心粒 细胞质基质
细胞膜 cell membrane 概念:
是包围在细胞质外周的一层界膜,又称质 膜(plasma membrane)
功能:
①使细胞具有相对独立和稳定的内环境 ②是细胞内外物质、信息、能量交换的“门户”
内膜系统 Endomembrane system
★ 概念:
相对于质膜而言,细胞内在结构、功能乃至发生上相关 的膜性结构的总称。包括内质网、高尔基复合体、溶酶体、 过氧化物酶体、各种转运小泡及核膜等。 功能意义:
DNA双螺旋结构模型 (The double helix model of DNA)
1.DNA分子是由两条相互平行方向相 反的多核苷酸链围绕着同一中心轴形 成的双螺旋结构。 2.两条长链的碱基在双螺旋内侧按碱 基配对原则(A=T,G三C)以氢键 相连。 3.相邻碱基对旋转36°,间距 0.34nm,一个螺旋包含10个碱基旋 转360°,螺距为3.4nm。
分析:1.红细胞和肌细胞等体细胞的遗传信息相同吗? 相同。 血红蛋白基因开启 2.红细胞 肌细胞 肌动蛋白基因开启 合成血红蛋白 合成肌动蛋白
结论:细胞分化是不同细胞中遗传信息的执行情况不同导致 (基因的选择性表达)。
细 胞 的衰老与死亡
一、细胞衰老
细胞的增殖能力逐渐减弱的现象。
&机体的衰老是以细胞总体的衰老为基础的。
a-螺旋
0.54nm 3.6aa
ß -折叠片层
3.蛋白质的三级结构 (tertiary structure)
在二级结构的基础上再 行折叠。(氢键,酯键, 离子键,疏水键)
4.蛋白质的四级结构 (quaternary structure)
四级结构中每 个独立的三级 结构的多肽链
亚基
氢键
subunit
DNA和RNA的区别
DNA 戊 碱 结 糖 基 构 脱氧核糖 A G C T 双 链 细胞核
储存,复制和传递遗传信息
RNA 核 糖 A G C U 单 链 细胞质
与遗传信息表达有关
存在部位 功 能
(二)DNA的结构与功能
一级结构:DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序。 二级结构:Watson和 Crick提出的DNA双螺旋结构模型.
细胞衰老的特征
1、细胞衰老的形态改变
•细胞核的变化
•内质网和线粒体的变化 •细胞内色素沉积
•膜系统的改变
2、生化改变
•蛋白质合成的速度下降 •细胞内酶的活性与含量有所改变
二、细胞的死亡
是指细胞生命现象不可逆的停止。
细胞死亡的机制
程序性细胞死亡 (Programmed cell death)
又称为细胞凋亡,是指为维持内环境稳定,由基因控制的细胞自 主的有序性的死亡。是一种主动过程,涉及一系列基因的激活、 表达以及调控等的作用。
功能:
粗面内质网:蛋白质的合成、修饰、加工、转运。 滑面内质网:脂类与固醇的合成、代谢以及细胞解毒作用。
高尔基复合体(Golgi complex)
形态结构: 由反面高尔基网、中央扁平囊、顺面高尔基网三部分构成的封闭膜性囊泡状 结构。
功能: ---胞内物质合成、加工的重要场所 ---和内膜系统其他结构组分一起构成 胞内物质运输的特殊通道
减数分裂过程:
减数分裂前间期 (G1,S,G2)
细线期 偶线期 前期Ⅰ 粗线期 双线期 中期Ⅰ 终变期
减 数 分 裂
第一次减数分裂 减数分裂间期 (不进行DNA复制)
后期Ⅰ
末期Ⅰ 前期Ⅱ 中期Ⅱ 后期Ⅱ
第二次减数分裂
末期Ⅱ
细胞分化
一、 细胞分化的基本概念
组织、 器官、 系统
个体
概 念
细胞分化(cell differentiation)是指从受精开始的个 体发育过程中细胞之间发生稳定性差异的过程。
第一节 生物大分子
生物大分子(Biological macromolecules) 核 酸(Nucleic acid) 蛋白质(Protein) 脂类(Lipids) 多糖(Polysaccharide)
一、蛋白质(Protein)
蛋白质的分子结构是由许多氨基酸(amino acid)分子 通过肽键(peptide bond),依次缩合而形成多肽链 (peptide chain)。
能保持
自身吞噬 致密 常见
DNA双螺旋结构模型
3.4nm 含 10 个 碱 基 对 360°
(三)RNA的结构与功能 RNA为单链,可自身回折形成局部假双链。
信使RNA (messenger RNA, mRNA)
分 类
转运RNA (transfer RNA, tRNA) 核糖体RNA (ribosomal RNA , rRNA)
二 .有丝分裂
是高等真核生物细胞分裂的主要方式。
有 丝 分 裂
核分裂 胞质分裂
有丝分裂的主要特征是: 形成临时性的装置—— 有丝分裂器 (
Mitotic apparatus

有丝分裂过程人为地分为前中后末四个时期:
赤道板 核 膜 核 仁 染色质

动 物 细 胞 有 丝 分 裂 的 过 程
中心粒
间 期(interphase) 前 期(prophase)
线粒体(Mitochondria)
形态结构: 是由两层单位膜围成的封闭膜囊结构,包 括外膜(outer membrane)
、内膜(inner membrane)
、膜间腔( intermembrane space ) 、 基质(matrix)四个功能区。 功能: 主要功能是氧化磷酸化,合成ATP,为细 胞的生命活动提供能量;
参与细胞死亡的控制作用。
细胞骨架( Cytoskeleton )
是由蛋白纤维交织而成的立体网架结构,它充满整个细胞质的空
间,与外侧的细胞膜和内侧的核膜存在一定的结构联系,以保持
细胞特有的形状并与细胞运动有关。
细胞骨架功能
1、构成细胞的支撑网架结构。 2、维持细胞内部结构的有序性,为各种 细胞器提供附着位点。 3、为细胞器的运动和细胞内物质运输提 供轨道。 4、细胞运动。纤毛和鞭毛等运动器官主 要是由细胞骨架构成的。 5、为信使RNA提供锚定位点,促进mRNA翻 译成多肽。 6、参与细胞的信号传导。有些细胞骨架 成分常同细胞质膜的内表面接触,这 对于细胞外环境中的信号在细胞内的 传导起重要作用。 7、是细胞分裂的机器。有丝分裂的两个 主要事件, 核分裂和胞质分裂都与细 胞骨架有关。
主链
肽键
肽键
侧链
侧链
相关主题