第二章 细胞的统一性与多样第二章 细胞的统一性与多样性第二章 细胞的统一性与多样性第二章 细胞的统一性与多样性.ppt

第二章 细胞的统一性与多样性 第一节 细胞的基本概念 第二节 原核细胞与古核细胞 第三节 真核细胞 第四节 非细胞形态的生命体 —— 病毒及其与细胞的关系 小结 第一节 细胞的基本概念 一、细胞是生命活动的基本单位 二、细胞概念的一些新思考 三、细胞的基本共性 一、细胞是生命活动的基本单位 一切有机体都由细胞构成，细胞是构成有机体的基本单位 细胞具有独立的、有序的自控代谢体系，细胞是代谢与功能的基本单位 细胞是有机体生长与发育的基础 细胞是遗传的基本单位，细胞具有遗传的全能性 没有细胞就没有完整的生命 二、细胞概念的一些新思考 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； 三、细胞的基本共性 所以细胞都有相似的化学组成。 所有的细胞表面均有由磷脂双分子层与镶嵌蛋白质构成的生物膜，即细胞膜。 所有的细胞都含有两种核酸：即DNA与RNA 作为遗传信息复制与转录的载体。 作为蛋白质合成的机器─核糖体，毫无例外地存在于一切细胞内。 所有细胞的增殖都以一分为二的方式进行分裂。 第二节原核细胞与古核细胞 三、古核细胞（古细菌）（archaebacterium） a: Aquificiales pyrophilus；b: Pyrolobus fumarii； 古细菌（archaebacteria）与真核细胞曾在进化上有过共同历程 ?主要证据 ?进化系统树 主要证据 （1）细胞壁的成分与真核细胞一样，而非由含壁酸的肽聚糖构成，因此抑制壁酸合成的链霉素，抑制肽聚糖前体合成的环丝氨酸，抑制肽聚糖合成的青霉素与万古霉素等对真细菌类有强的抑制生长作用，而对古细菌与真核细胞却无作用。 （2）DNA与基因结构：古细菌DNA中有重复序列的存在。此外，多数古核细胞的基因组中存在内含子。 （3）有类核小体结构：古细菌具有组蛋白，而且能与DNA构建成类似核小体结构。 （4）有类似真核细胞的核糖体：多数古细菌类的核糖体较真细菌有增大趋势，含有60种以上蛋白，介于真核细胞（70～84）与真细菌（55）之间。抗生素同样不能抑制古核细胞类的核糖体的蛋白质合成。 （5）5S rRNA：根据对5S rRNA的分子进化分析，认为古细菌与真核生物同属一类，而真细菌却与之差距甚远。5S rRNA二级结构的研究也说明很多古细菌与真核生物相似。 除上述各点外，根据DNA聚合酶分析，氨基酰tRNA合成酶的作用，起始氨基酰tRNA 与肽链延长因子等分析，也提供了以上类似依据，说明古细菌与真核生物在进化上的关系较真细菌类更为密切。因此近年来，真核细胞起源于古细菌的观点得到了加强。 第三节 真核细胞 真核细胞的基本结构体系 细胞的大小及其分析 细胞形态结构与功能的关系 原核细胞与真核细胞的比较 植物细胞与动物细胞的比较 一、真核细胞的基本结构体系 ?以脂质及蛋白质成分为基础的生物膜结构系统； ?以核酸（DNA或RNA）与蛋白质为主要 成分的遗传信息表达系统 ?由特异蛋白分子装配构成的细胞骨架 系统。 二、细胞的大小及其分析 各类细胞直径的比较 三、细胞形态结构与功能的关系 细胞的形态结构与功能的相关性与一致性是很多细胞的共同特点，在分化程度较高的细胞中更为明显。 例如：红细胞，分泌细胞，生殖细胞等 四、原核细胞与真核细胞的比较 ?原核细胞与真核细胞基本特征的比较 ?原核细胞与真核细胞的遗传结构装置和基因表达的比较 原核细胞与真核细胞基本特征的比较 原核细胞与真核细胞的遗传结构装置和基因表达的比较 五、植物细胞与动物细胞的比较 ?细胞壁 ?液泡 ?叶绿体 第四节 非细胞形态的生命体 一、病毒的基本知识 二、病毒在细胞内增殖（复制） 三、病毒与细胞在起源与进化中的关系 一、病毒的基本知识 ?病毒（virus）——一个核酸分子（DNA或RNA）与蛋白质构成的核酸-蛋白质复合体； 根据病毒的核酸类型可以将其分为两大类： ? DNA病毒与RNA病毒 ? 病毒的多样性 ?类病毒（viroid）：仅由感染性的RNA构成； ?朊病毒（prion）：仅由感染性的蛋白质亚基构成； 二、病毒在细胞内增殖（复制） ?病毒侵入细胞，病毒核酸的侵染 ?病毒核酸的复制、转录与蛋白质的合成 ?病毒的装配、成熟与释放 三、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