《基礎生命科學》細-胞1

3細胞3.1顯微鏡的創(chuàng)造3.2細胞的根本概念3.3細胞的類別3.4細胞的結構3.5生物膜3.6細胞成分與結構的別離3.1顯微鏡的創(chuàng)造300多年前 Leeuwenhoek 世界上最早的顯微鏡 RobertHooke 軟木蜂窩狀的小格子“細胞”1838年Schleiden1839年Schwann 細胞是組成生物體的根本單位顯微鏡的創(chuàng)造翻開了微觀世界的大門光學顯微鏡透射電子顯微鏡掃描電子顯微鏡3.2細胞的根本概念1855年，Virchow細胞學說可以歸納為以下兩點： 1所有生物都由細胞和細胞的產物組成； 2新的細胞必須經過已存在的細胞分裂而產生。細胞是生命活動的根本單位細胞是生命活動的功能單位，一切代謝活動均以細胞為根底；特化的細胞分工合作，共同完成復雜的生命活動細胞是生命的根本結構單位，所有生物都是由細胞組成的；細胞是生殖和遺傳的根底與橋梁；具有相同的遺傳語言；細胞是生物體生長發(fā)育的根底；形狀與大小各異的細胞是生物進化的結果為什么說細胞是生命的根本單位細胞是生命的根本結構單位，所有生物都是由細胞組成的；細胞是生命活動的功能單位，一切代謝活動均以細胞為根底；細胞是生殖和遺傳的根底與橋梁；具有相同的遺傳語言；細胞是生物體生長發(fā)育的根底；形狀與大小各異的細胞是生物進化的結果沒有細胞就沒有完整的生命〔病毒的生命活動離不開細胞〕3.3細胞的類別原核細胞、真核細胞原核細胞遺傳的信息量小，遺傳信息載體僅由一個環(huán)狀DNA構成細胞內沒有核膜和具有專門結構與功能的細胞器的分化植物細胞和動物細胞葉綠體線粒體細胞壁細胞膜液泡細胞質光面內質網細胞核粗面內質網高爾基體高爾基體線粒體細胞質細胞膜細胞核粗面內質網光面內質網中心體纖毛植物細胞和動物細胞

特征

動物細胞植物細胞質體（葉綠體）細胞壁大的中央液胞其它無，異養(yǎng)營養(yǎng)有，自養(yǎng)營養(yǎng)無有（纖維素和果膠質）無有（代謝調節(jié)作用）溶酶體、中心體乙醛酸循環(huán)體、胞間連絲分裂時的收縮環(huán)分裂時的細胞板3.4細胞的結構

細胞膜和細胞壁細胞膜又稱質膜，具有半透性，可選擇地讓物質通過；它還有一些細胞識別位點如激素的受體、抗原結合點等，具有接受外界信息、與外界通訊等功能。植物細胞的細胞膜外還有細胞壁，具有支持和保護植物細胞的功能。核被膜是包在核外的雙層膜，外膜可延伸與細胞質中的內質網相連。一些蛋白質和RNA分子可通過核被膜或核被膜上的核孔進入或輸出細胞核。染色質是核中由DNA和蛋白質組成并可被蘇木精等染料染色的物質，染色質DNA含有大量基因片段，是生命的遺傳物質。核仁是核中顆粒狀結構，富含蛋白質和RNA，核糖體的裝配場所。染色質和核仁都被液態(tài)的核基質所包圍。

細胞核細胞器細胞膜內是透明粘稠并可流動的細胞質基質，細胞器分布在細胞質基質中。細胞器主要包括：內質網、核糖體、高爾基體、溶酶體、線粒體、質體、微體、液泡、微管、微絲等。有的細胞外表還有鞭毛或纖毛。線粒體

由內膜和外膜包裹的囊狀結構，囊內是液態(tài)的基質。外膜平整，內膜向內折入形成一些嵴，內膜面上有ATP酶復合體。線粒體是細胞呼吸和能量代謝中心。線粒體基質中還含有DNA分子和核糖體。質體

是植物細胞的細胞器，包括白色體和有色體。葉綠體

是最重要的有色體，是植物光合作用的細胞器。葉綠體也有兩層膜，也含有環(huán)狀的DNA和核糖體。內質網脂類雙分子層為根底形成的囊腔和管道系統。光面內質網與脂類合成和代謝有關。糙面內質網膜上附有顆粒狀的核糖體。核糖體是細胞合成蛋白質的場所，糙面內質網合成并運輸蛋白質。高爾基體

是一些聚集的扁的小囊和小泡。是細胞分泌物的加工和包裝場所，最后形成分泌泡將分泌物排出體外。高爾基體還與植物分裂時的新細胞壁和細胞膜的形成有關。溶酶體是單層膜小泡，由高爾基體斷裂而產生,內含多種水解酶,可催化蛋白質、核酸、脂類、多糖等生物大分子，消化細胞碎渣和從外界吞入的顆粒。微體液泡細胞骨架由微管、肌動蛋白和中間絲構成的，維持著細胞的形態(tài)結構和內部結構的有序性。3.5生物膜各類細胞器的膜〔如內質網膜、內囊體膜等〕、質膜和核膜在分子結構上根本相同，它們統稱為生物膜。膜的結構1895年Overton膜是由脂組成的1917年Langmuir磷脂單分子層1925年Gorter&Grendel

磷脂雙分子層1932年Davson&Danielli

“三明治”模型

……

流動鑲嵌模型生物膜的“流動鑲嵌模型”主要特點有序性流動性不對稱性生物膜的結構是與其功能相一致的。物質的跨膜運輸

被動運輸——簡單擴散水的簡單擴散〔滲透作用〕

被動運輸——易化擴散主動運輸——鈉鉀泵〔動物細胞〕 ——直接消耗ATP主動運輸——質子泵〔植物細胞〕 ——直接消耗ATP

主動運輸——協同運輸

——間接消耗ATP

胞吞和胞吐作用

——生物大分子或顆粒物質的運輸物質的跨膜運輸〔總結〕被動運輸——簡單擴散 ——易化擴散主動運輸——直接消耗ATP〔動物細胞〕——鈉鉀泵〔植物細胞〕——質子泵 ——間接消耗ATP——協同運輸胞吞和胞吐作用 ——生物大分子或顆粒物質的運輸3.6細胞成分與結構的別離用細胞破碎技術和超離心技術對細胞器或細胞結構成分進行別離和進一步的生物化學分析是探索細胞結構與功能相互關系的重要途徑。300多年前英國人Leeuwenhoek制出了世界上最早的顯微鏡，翻開了微觀世界的大門。

細胞學說可以歸納為；所有生物都由細胞和細胞的產物組成；新的細胞必須經過已存在的細胞分裂而產生。

原核細胞是地球上起源最早、結構最簡單的生命形式。原核細胞的遺傳物質分布于核區(qū)，沒有以膜為根底的具特定結構與功能的細胞器，細胞壁主要化學成分是肽聚糖而區(qū)別于以纖維素為主的植物細胞壁。

真核細胞具有真正的細胞核，其遺傳物質DNA包被在雙層膜的特殊結