06讲-生命的化学基础和基本单位课案.ppt

第6讲 细胞 ——生命的基本结构单位 第一节 细胞学说的建立 第二节 细胞的结构与功能 第三节 细胞分裂和细胞周期 第四节 细胞分化、衰老与死亡 显微镜的发明打开了微观世界的大门 1.1 细胞的发现 17世纪中叶，显微镜被用于生物学研究，用显微镜观察来自树皮的木栓，看到一个个“小室”结构，称之谓“Cell”（细胞）。 人们用显微镜观察各种生物，包括微生物和动、植物的细微构造，到处都看到细胞结构。逐渐形成一个观念：各种生物都是由细胞组成的。 英国科学家R. Hook（1635-1703)，发表对木栓的观察，命名Cell。 荷兰人Leeuwenhoek（1623-1723）用自磨镜片做成显微镜第一次观察了活的细菌和原生动物。 1.2 细胞学说 20世纪初，两位德国生物学家施莱登和施旺正式明确提出：细胞是植物体和动物体的基本结构单位。 最初提出细胞学说观点的两篇论文是: 德国植物学家施莱登 1838 年发表的论文 :『论植物发现』; 德国动物学家施旺 1839 年发表的论文:『动、植物结构与生长相似性的显微研究』。 细胞学说的内容 （1）所有生物都是由细胞和细胞产物构成的。 （2）新细胞只能由原来的细胞分裂而产生。 （3）所有细胞都具有基本上相同的化学组成和代谢活性。 （4）生物体总的活性可以看成是组成生物体的各相关细胞的相互作用和集体活动的总和。 细胞学说的科学意义 细胞学说与进化论一起，奠定了生物科学的基础。细胞学说使生命世界有机结构多样性的统一，从哲学推断走向自然科学论证。 从两篇经典的论文看来，细胞学说不但关系到生物体的构造，也关系到生物体的生长与发育。 1.3 细胞是生命的基本单位 细胞是生命的基本结构单位，所有生物都是由细胞组成的 细胞是生命活动的功能单位，一切代谢活动均以细胞为基础 细胞是生殖和遗传的基础与桥梁，具有相同的遗传语言 细胞是生物体生长发育的基础 形状与大小各异的细胞是生物进化的结果 没有细胞就没有完整的生命 有没有非细胞生命？ 19 世纪末，人们逐渐发现比细菌还小的“传染性的活性成份”，称为病毒。 1930s－1940s 期间弄清病毒的化学本质和电镜结构。 看来，病毒是一类不具细胞结构的生命形态。 最简单的病毒仅由核酸大分子和蛋白质大分子组成。但是，病毒颗粒必需进入寄主活细胞才能表现出生命的各方面特性。 第二节细胞的结构和功能 2.1 原核细胞和真核细胞 依据有无细胞核，整个生命世界可以区分为两大类：  原核生物 真核生物  细 菌 植 物 放线菌 动 物 蓝 藻 真 菌（霉菌、酵母) 等 等 原生动物 藻 类 原核细胞 细菌细胞结构与动、植物细胞不同，要简单的多。最主要的差别是细菌没有细胞核结构，核物质DNA还是有的，形成类核区(又称拟核)，并且细菌细胞也没有其他各种细胞器。 原核细胞和真核细胞比较 2.2 动物细胞的典型结构 细胞膜和生物膜：磷脂和鞘脂分子具有一个共同的特征——一个极性的头，两个非极性的尾巴。在水环境中，这类分子会自发形成脂双层微囊。 流动镶嵌学说 膜结构：细胞膜的框架是脂双层，蛋白质“镶嵌”其中 这样的膜结构不但用以组成细胞膜，还用以分割形成各种细胞器，统称生物膜 特点：有序性、流动性和不对称性 细胞膜的功能： ①保护功能 ②物质运输：半透性（semipermeability）或称选择性透性。 ③信息传递：如生物电的传导 。 ④细胞识别：对同种或异种细胞的识别，或对异己物质的识别。 ⑤能量转换 细胞质（cytoplasm） 在细胞膜以内、细胞核以外的部分为细胞质。细胞质中主要包含下列重要的细胞器： 1、内质网 2、高尔基器 3、线粒体 4、溶酶体 此外，还有由微丝、微管等组成的细胞骨架。 内质网 由单层生物膜围成。是蛋白质合成、修饰和分泌；脂类合成的场所。 （1）糙面型或颗粒型(rough ER， rER) 膜外附有颗粒，称核(糖核)蛋白体(ribosome)或核糖体。 功能：合成蛋白质，也参加蛋白质的修饰、加工和运输。 （2）光面型或无颗粒型(smooth ER，sER) 膜上无颗粒，常呈管状，小管彼此连接成网。 功能：与糖原代谢(肝细胞)、甾醇类激素合成、脂类运送(小肠上皮细胞)、肌肉收缩(肌细胞)及解毒作用(肝细胞)等有关。（功能差异较大，决定于细胞的类型） 高尔基体 由单层生物膜围成，与