第二章细胞基本知识概要(修改
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第二章 细胞基本知识概要
支原体(mycoplast)——目前发现的最小最简单的
细胞； 细菌 蓝藻又称蓝细菌（Cyanobacteria）
第三节
细 胞 生 物 学
生 物 与 食 品 工 程 学 院
真核细胞
真核细胞的基本结构体系
细胞的大小及其分析
原核细胞与真核细胞的比较
真核细胞的基本结构体系
细 胞 生 物 学
第一节 细胞的基本概念
细 胞 生 物 学
生 物 与 食 品 工 程 学 院
细胞是生命活动的基本单位
细胞概念的一些新思考
细胞的基本共性
第四节 非细胞形态的生命体 —病毒及其与细胞的关系
细 胞 生 物 学
生 物 与 食 品 工 程 学 院
病毒的基本知识
病毒在细胞内增殖（复制）
病毒与细胞在起源与进化中的关系
细 胞 生 物 学
生 物 与 食 品 工 程 学 院
第二章 细胞 基本知识概要Leabharlann 第二章 细胞的统一性与多样性
细 胞 生 物 学
生 物 与 食 品 工 程 学 院
一切有机体都由细胞构成，细胞是构成有机体的基 本单位；没有细胞就没有完整的生命；对细胞的理 解和认识是一切生命科学的基础。
细胞的基本概念 原核细胞与古细胞 真核细胞 非细胞形态的生命体 ——病毒及其与细胞的关系
细 胞 生 物 学
生 物 与 食 品 工 程 学 院
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
病毒与细胞在起源与进化中的关系
细 胞 生 物 学
生 物 与 食 品 工 程 学 院
病毒是非细胞形态的生命体，它的主要生命活动必须要在
03第二章细胞的基本知识概要
第二章 细胞基本知识概要
第一节 细胞的基本概念 第二节 细胞的形态、大小 第三节 细胞的分类及类型 第四节 真核细胞的基本结构体系 n 思考题
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细胞的概念：
细胞（ cell) ：
细胞是生命活动的基本单位 。
为什么这样说呢?
由于已经证实： 一切有机体都是由细胞构成，细胞是构成有机
病毒是19世纪末通过对疾病的研究发现的， 无法用光学显微镜观察。病毒没有细胞结构，不 能在体外独立生活。
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病毒的形态各异，有正二十面体、有柱形、也有丝状。
常见病毒的形态和结构
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病毒的生活方式
病毒虽然没 有细胞结构， 但它必须在 细胞中才能 表现出生命 活动。所以
↓ 结构单位： 核苷酸，氨基酸，单糖，脂肪酸、甘油
↓ 中间代谢物：磷酸五碳糖、尿素，а－酮酸，磷酸丙酮酸，醋酸
↓ 环境前体： 二氧化碳，水，氨，氮等
（２）化学组成
水、无机盐和离子，蛋白质，上酶，页核酸，脂下类页，糖类。返（生回物化学结中讲束）
生物大分子
构成细胞的基本结构，并且执行细胞基本功能的巨大的、高度组织起 来的、具有特定的空间构型和特殊生物学功能的生物分子称为生物大分 子。
● 第四级由生物大分子组装成具有空间结构和生物功能 的细胞器，如细胞核、线粒体、叶绿体、内质网、高尔基 复合体、溶酶体、微体等。
最后再由细胞器组成细胞上。页 下页 返回 结束
细胞的分子组成层次:
细胞 →细胞器→ 超分子复合物→生物大分子 →结构单位→ 中间代谢物→环境前体
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组装的机制 各种生物大分子到底如何组装成有功能的细胞结构 和组织是当前细胞生物学所要研究的基本问题。曾经对 组装的机制提出过一些假说： ● 模板组装(template assembly) ● 酶效应组装(enzymatic assembly) ● 自体组装(self assembly)
第一节 细胞的基本概念 第二节 细胞的形态、大小 第三节 细胞的分类及类型 第四节 真核细胞的基本结构体系 n 思考题
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细胞的概念：
细胞（ cell) ：
细胞是生命活动的基本单位 。
为什么这样说呢?
由于已经证实： 一切有机体都是由细胞构成，细胞是构成有机
病毒是19世纪末通过对疾病的研究发现的， 无法用光学显微镜观察。病毒没有细胞结构，不 能在体外独立生活。
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病毒的形态各异，有正二十面体、有柱形、也有丝状。
常见病毒的形态和结构
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病毒的生活方式
病毒虽然没 有细胞结构， 但它必须在 细胞中才能 表现出生命 活动。所以
↓ 结构单位： 核苷酸，氨基酸，单糖，脂肪酸、甘油
↓ 中间代谢物：磷酸五碳糖、尿素，а－酮酸，磷酸丙酮酸，醋酸
↓ 环境前体： 二氧化碳，水，氨，氮等
（２）化学组成
水、无机盐和离子，蛋白质，上酶，页核酸，脂下类页，糖类。返（生回物化学结中讲束）
生物大分子
构成细胞的基本结构，并且执行细胞基本功能的巨大的、高度组织起 来的、具有特定的空间构型和特殊生物学功能的生物分子称为生物大分 子。
● 第四级由生物大分子组装成具有空间结构和生物功能 的细胞器，如细胞核、线粒体、叶绿体、内质网、高尔基 复合体、溶酶体、微体等。
最后再由细胞器组成细胞上。页 下页 返回 结束
细胞的分子组成层次:
细胞 →细胞器→ 超分子复合物→生物大分子 →结构单位→ 中间代谢物→环境前体
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组装的机制 各种生物大分子到底如何组装成有功能的细胞结构 和组织是当前细胞生物学所要研究的基本问题。曾经对 组装的机制提出过一些假说： ● 模板组装(template assembly) ● 酶效应组装(enzymatic assembly) ● 自体组装(self assembly)
细胞的基本知识概要
（nuclear envelope），核内包含有由DNA和蛋白质构成的染色体 （chromosome）。核内1至数个小球形结构，称为核仁（nucleolus）。细胞核中 的原生质称为核质。
四．细胞质（cytoplasm）：
质膜与核被膜之间的原生质。
四．细胞器(organelle)：
具有特定形态和功能的显微或亚显微结 构称为细胞器，如：6、细胞质基质
没有核膜，遗传物质集中在一个没有 明确界限的低电子密度区，称为拟核。
DNA为裸露的环状双螺旋分子，通常 没有结合蛋白，没有恒定的内膜系统， 核糖体为70S型。
原核细胞构成的生物称为原核生物， 均为单细胞生物。一般以二分裂的方 式繁殖，也有的产生孢子。
一、细菌
原核细胞的主要类群 是在自然界分布最广、个体数量最多的有机体。 可分为：球菌、杆菌和螺旋菌（弧形菌）。 绝大多数细菌的直径在0.5~5μm之间。
沉降系数
1
颗粒在单位离心力场中粒子移动的
速度。
2
核糖体：
3
约含5000~50000个。
4
部分附着在细胞膜内侧，大部分游
离于细胞质中。
5
沉降系数为70S. 1S=10-13秒
6
由大亚单位(50S)与小亚单位(30S)
组成。
7
30S的小亚单位对四环素与链霉素敏感，
50S的大亚单位对红霉素与氯霉素敏感。
基因组为环状双链DNA，分子量 小（仅有大肠杆菌的五分之 一），合成与代谢很有限。肺 炎支原体的一端有一种特殊的 末端结构，能使支原体粘附于 呼吸道粘膜上皮细胞表面，与 致病性有关。
肺炎支原 体
三、衣原体和立克次氏体
砂眼是衣原体引起的，由于 能形成包含体，起初被认为 是大型病毒，1956年，我国 著名微生物学家汤飞凡及其 助手张晓楼等人首次分离到 沙眼的病原体。
四．细胞质（cytoplasm）：
质膜与核被膜之间的原生质。
四．细胞器(organelle)：
具有特定形态和功能的显微或亚显微结 构称为细胞器，如：6、细胞质基质
没有核膜，遗传物质集中在一个没有 明确界限的低电子密度区，称为拟核。
DNA为裸露的环状双螺旋分子，通常 没有结合蛋白，没有恒定的内膜系统， 核糖体为70S型。
原核细胞构成的生物称为原核生物， 均为单细胞生物。一般以二分裂的方 式繁殖，也有的产生孢子。
一、细菌
原核细胞的主要类群 是在自然界分布最广、个体数量最多的有机体。 可分为：球菌、杆菌和螺旋菌（弧形菌）。 绝大多数细菌的直径在0.5~5μm之间。
沉降系数
1
颗粒在单位离心力场中粒子移动的
速度。
2
核糖体：
3
约含5000~50000个。
4
部分附着在细胞膜内侧，大部分游
离于细胞质中。
5
沉降系数为70S. 1S=10-13秒
6
由大亚单位(50S)与小亚单位(30S)
组成。
7
30S的小亚单位对四环素与链霉素敏感，
50S的大亚单位对红霉素与氯霉素敏感。
基因组为环状双链DNA，分子量 小（仅有大肠杆菌的五分之 一），合成与代谢很有限。肺 炎支原体的一端有一种特殊的 末端结构，能使支原体粘附于 呼吸道粘膜上皮细胞表面，与 致病性有关。
肺炎支原 体
三、衣原体和立克次氏体
砂眼是衣原体引起的，由于 能形成包含体，起初被认为 是大型病毒，1956年，我国 著名微生物学家汤飞凡及其 助手张晓楼等人首次分离到 沙眼的病原体。
细胞生物学-细胞基本知识
★细胞具有相似的化学组成----元素、生物 小分子、生物大分子
精选PPT
10
● 被质膜包裹在细胞内的所有生活物质称为 原生质(protoplasm)，包括细胞核和细胞质。 ●植物细胞质膜的外面还有一层细胞壁。
在离体条件下细胞壁很容易被酶水解掉， 脱去细胞壁的细胞就称为原生质体(protoplast) 。
质中。沉降系数为70S。 小亚单位(30S)对四环素、链霉素敏感，大亚
单位(50S)对红霉素、氯霉素敏感。
27
原核细胞（prokaryotic cell)
细菌的内生孢子
又称芽孢，是对不良环境有强抵抗力的休眠体
细菌的增殖----直接分裂
分裂中的链球菌
分裂中的大肠杆菌
28
原核细胞（prokaryotic cell)
精选PPT
17
原核细胞（prokaryotic cell)
支原体
可通过滤菌器，无细胞壁，分裂增殖，能 在体外生长，也能寄生在细胞内
精选PPT
18
原核细胞（prokaryotic cell)
细菌 • 可分为：球菌、杆菌和螺旋菌（弧形菌
） • 直径0.5~5μm之间。
19
大淋 肠病 杆球 菌菌
肉弧 毒形 梭霍 菌乱
G+
G-
22
原核细胞（prokaryotic cell)
G+的细胞壁中壁酸含量高达90%,G -的细胞壁 中壁酸含量只有5%，青霉素的主要作用是抑制 壁酸的合成。
Hale Waihona Puke 23原核细胞（prokaryotic cell)
细菌的表面结构
细胞膜：磷脂双分子层和蛋白质组成。膜蛋白 有受体、酶等，能完成真核细胞膜性细胞器的大 部分功能。 中膜体（间体）：细胞膜内折形成，扩大了膜 面积。 荚膜：保护作用
精选PPT
10
● 被质膜包裹在细胞内的所有生活物质称为 原生质(protoplasm)，包括细胞核和细胞质。 ●植物细胞质膜的外面还有一层细胞壁。
在离体条件下细胞壁很容易被酶水解掉， 脱去细胞壁的细胞就称为原生质体(protoplast) 。
质中。沉降系数为70S。 小亚单位(30S)对四环素、链霉素敏感，大亚
单位(50S)对红霉素、氯霉素敏感。
27
原核细胞（prokaryotic cell)
细菌的内生孢子
又称芽孢，是对不良环境有强抵抗力的休眠体
细菌的增殖----直接分裂
分裂中的链球菌
分裂中的大肠杆菌
28
原核细胞（prokaryotic cell)
精选PPT
17
原核细胞（prokaryotic cell)
支原体
可通过滤菌器，无细胞壁，分裂增殖，能 在体外生长，也能寄生在细胞内
精选PPT
18
原核细胞（prokaryotic cell)
细菌 • 可分为：球菌、杆菌和螺旋菌（弧形菌
） • 直径0.5~5μm之间。
19
大淋 肠病 杆球 菌菌
肉弧 毒形 梭霍 菌乱
G+
G-
22
原核细胞（prokaryotic cell)
G+的细胞壁中壁酸含量高达90%,G -的细胞壁 中壁酸含量只有5%，青霉素的主要作用是抑制 壁酸的合成。
Hale Waihona Puke 23原核细胞（prokaryotic cell)
细菌的表面结构
细胞膜：磷脂双分子层和蛋白质组成。膜蛋白 有受体、酶等，能完成真核细胞膜性细胞器的大 部分功能。 中膜体（间体）：细胞膜内折形成，扩大了膜 面积。 荚膜：保护作用
细胞基本知识概要
DNA病毒与RNA病毒
根据病毒的核酸类型可以将其分为两大类：
病毒的多样性）
1.病毒的基本知识
病毒（Virus）
病毒（Virus）是一类非细胞形态的介于生命与非生命形式之间的物质。有以下主要特征：①个体微小，可通过除滤菌器，大多数必须用电镜才能看见；②仅具有一种类型的核酸，或DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒；③专营细胞内寄生生活；④具有受体连结蛋白（receptor binding protein），与敏感细胞表面的病毒受体连结，进而感染细胞。
脊髓灰质炎病毒
烟草花叶病毒
疱疹性口炎病毒
人类天花病毒（图中深染的颗粒）
T4噬菌体
丝状有被膜的病毒（流感病毒）
类病毒
仅由一个有感染性的RNA构成，它们不能像病毒那样感染细胞，只有当植物细胞受到损伤，失去了膜屏障，它们才能在供体植株与受体植株间传染。例如，马铃薯锤管类病毒仅由一个含359个核苷酸的单链环状RNA分子组成，链内有一些互补序列。分子长约40~50nm，不能制造衣壳蛋白。
目前已知的人类PRION疾病
1. 克-雅二氏病（CJD）： 1920年发现于六例患者，大多发生于60岁以上的人，是自身PrP蛋白发生变异引起的。 2. 变异型克-雅氏病（vCJD）：患者都处于以往CJD未曾出现的年龄段，为十几岁至三十岁的年轻人，是由于取食病牛产品而感染。患者首先出现忧郁症的病状，继而不能行走，并呈现精神障碍等痴呆症状，最后死亡。 3. GSS综合征 ：是一种遗传的的慢性脑病，由Prnp基因缺陷引起，PrP蛋白的102位亮氨酸被脯氨酸取代或117位的缬氨酸被丙氨酸取代。 4. 克鲁病（Kuru）：发现于新几内亚一个叫Fore的部落，当地人称作kuru，意即颤抖。病人大多数是妇女及小孩，病症有言语含糊及无意识地狂笑，最后不省人事并死亡。一名美国医生D. C. Gajdusek到了当地，发现那里的妇女及小孩具有吃死者尸体的习惯，结果受到感染。 5. 致死性家族性失眠症（ FFI）：也是一种遗传性疾病，Prnp基因变异，PrP蛋白178位的天冬酰胺被天冬氨酸取代。患者的主要症状是失眠，并有CJD的症状。 对于蛋白质感染因子引起的疾病，目前尚没有有效的治疗措施。这类蛋白具有很强的抵抗力，对抗生素和消毒剂不敏感，134-138℃持续1h的病牛脑组织匀浆，以及10%福尔马林固定过的病羊脑组织，仍有感染性。 据报道，自1996年以来，共有106人得了疯牛病，其中仅有七人还活着。
根据病毒的核酸类型可以将其分为两大类：
病毒的多样性）
1.病毒的基本知识
病毒（Virus）
病毒（Virus）是一类非细胞形态的介于生命与非生命形式之间的物质。有以下主要特征：①个体微小，可通过除滤菌器，大多数必须用电镜才能看见；②仅具有一种类型的核酸，或DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒；③专营细胞内寄生生活；④具有受体连结蛋白（receptor binding protein），与敏感细胞表面的病毒受体连结，进而感染细胞。
脊髓灰质炎病毒
烟草花叶病毒
疱疹性口炎病毒
人类天花病毒（图中深染的颗粒）
T4噬菌体
丝状有被膜的病毒（流感病毒）
类病毒
仅由一个有感染性的RNA构成，它们不能像病毒那样感染细胞，只有当植物细胞受到损伤，失去了膜屏障，它们才能在供体植株与受体植株间传染。例如，马铃薯锤管类病毒仅由一个含359个核苷酸的单链环状RNA分子组成，链内有一些互补序列。分子长约40~50nm，不能制造衣壳蛋白。
目前已知的人类PRION疾病
1. 克-雅二氏病（CJD）： 1920年发现于六例患者，大多发生于60岁以上的人，是自身PrP蛋白发生变异引起的。 2. 变异型克-雅氏病（vCJD）：患者都处于以往CJD未曾出现的年龄段，为十几岁至三十岁的年轻人，是由于取食病牛产品而感染。患者首先出现忧郁症的病状，继而不能行走，并呈现精神障碍等痴呆症状，最后死亡。 3. GSS综合征 ：是一种遗传的的慢性脑病，由Prnp基因缺陷引起，PrP蛋白的102位亮氨酸被脯氨酸取代或117位的缬氨酸被丙氨酸取代。 4. 克鲁病（Kuru）：发现于新几内亚一个叫Fore的部落，当地人称作kuru，意即颤抖。病人大多数是妇女及小孩，病症有言语含糊及无意识地狂笑，最后不省人事并死亡。一名美国医生D. C. Gajdusek到了当地，发现那里的妇女及小孩具有吃死者尸体的习惯，结果受到感染。 5. 致死性家族性失眠症（ FFI）：也是一种遗传性疾病，Prnp基因变异，PrP蛋白178位的天冬酰胺被天冬氨酸取代。患者的主要症状是失眠，并有CJD的症状。 对于蛋白质感染因子引起的疾病，目前尚没有有效的治疗措施。这类蛋白具有很强的抵抗力，对抗生素和消毒剂不敏感，134-138℃持续1h的病牛脑组织匀浆，以及10%福尔马林固定过的病羊脑组织，仍有感染性。 据报道，自1996年以来，共有106人得了疯牛病，其中仅有七人还活着。
第二章细胞基本知识概要简明版
+RNA:指与指导合成的蛋白质在序列 上完全一致的mRNA.
RNA病毒
1.双链±RNA→+mRNA→蛋白质
2.单链+RNA → -RNA →+RNA →蛋白 质
3.单链-RNA →+RNA →蛋白质
4.单链+RNA →-DNA→±DNA→ +mRNA→蛋白质(含逆转录酶)
转座子（transposon，transposable element）
微米(μm)和纳米(nm)。1μm等于 10-6m， 1nm等于10-9m。
1埃(Å)=0.1纳米，但并不常用。
二、细胞的基本共性
1、所有细胞表面均有细胞膜。 2、RNA和DNA作为遗传信息复制
与转录的载体。 3、合成蛋白质的核糖体。 4、以一分为二的方式进行增殖。
支原体(mycoplasma) 是目前发现的最 简单、体积最小的原核细胞，也是惟 一一种没有细胞壁的原核细胞。
有
核外DNA 细胞壁 增殖方式
细菌质粒DNA
线粒体DNA、叶绿体 DNA
主要成分为氨基糖与 植物细胞壁的主要成分
壁酸
为纤维素与果胶
无丝分裂（直接分裂） 有丝分裂为主
光合作用结 叶绿素a的膜层结构 植物叶绿体有叶绿素a和
构
(蓝藻）、菌色素（细 b
菌）
细胞大小 1-10 um
10-100 um
4. 真核细胞的基本结构体系 生物膜系统 遗传信息表达系统 细胞骨架系统
（三）病毒的结构
蛋白质
壳体(保护作用,抗原性)
核壳体
核酸
包膜(包膜小体)
(四）病毒的生活史 1.吸附(absorption) 2.侵入(penetration) 3.复制(replication) 4.成熟(maturation) 5. 释放(release)
RNA病毒
1.双链±RNA→+mRNA→蛋白质
2.单链+RNA → -RNA →+RNA →蛋白 质
3.单链-RNA →+RNA →蛋白质
4.单链+RNA →-DNA→±DNA→ +mRNA→蛋白质(含逆转录酶)
转座子（transposon，transposable element）
微米(μm)和纳米(nm)。1μm等于 10-6m， 1nm等于10-9m。
1埃(Å)=0.1纳米，但并不常用。
二、细胞的基本共性
1、所有细胞表面均有细胞膜。 2、RNA和DNA作为遗传信息复制
与转录的载体。 3、合成蛋白质的核糖体。 4、以一分为二的方式进行增殖。
支原体(mycoplasma) 是目前发现的最 简单、体积最小的原核细胞，也是惟 一一种没有细胞壁的原核细胞。
有
核外DNA 细胞壁 增殖方式
细菌质粒DNA
线粒体DNA、叶绿体 DNA
主要成分为氨基糖与 植物细胞壁的主要成分
壁酸
为纤维素与果胶
无丝分裂（直接分裂） 有丝分裂为主
光合作用结 叶绿素a的膜层结构 植物叶绿体有叶绿素a和
构
(蓝藻）、菌色素（细 b
菌）
细胞大小 1-10 um
10-100 um
4. 真核细胞的基本结构体系 生物膜系统 遗传信息表达系统 细胞骨架系统
（三）病毒的结构
蛋白质
壳体(保护作用,抗原性)
核壳体
核酸
包膜(包膜小体)
(四）病毒的生活史 1.吸附(absorption) 2.侵入(penetration) 3.复制(replication) 4.成熟(maturation) 5. 释放(release)
细胞生物学：第2章 细胞
细胞器
细胞核 染色体
DNA
无核膜和核仁 一个细胞只有一条 双链DNA, DNA不与或 双链DNA, DNA不与或 很少与组蛋白结合 环状， 环状，存在于细胞质
很长的线状分子， 很长的线状分子，含有 很多非编码区， 很多非编码区，并被核 膜所包裹。 膜所包裹。 21
§3.真核细胞基本知识概要
◆基本结构体系 ◆细胞的大小与分析 ◆细胞形态结构与功能的关系 ◆植物细胞与动物细胞的比较
9
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
10
§3.原核细胞
（Prokaryotic Cells） ）
◆没有明显可见的细胞核,同时也没有核膜和 没有明显可见的细胞核, 核仁,只有拟核，进化地位较低。 核仁,只有拟核，进化地位较低。 ◆原核细胞的基本特点: 原核细胞的基本特点: 遗传信息量少; ■遗传信息量少; 内部结构简单, ■内部结构简单,特别是没有分化为以 膜为基础的专门结构和功能的细胞器和细 胞核膜。 胞核膜。
遗传信息表达系统
该系统又称为颗粒纤维结构系统， 该系统又称为颗粒纤维结构系统， 该系统包括细胞核和核糖体。 该系统包括细胞核和核糖体。
27
纤 维 结 构
28
颗 粒 结 构
29
细胞骨架系统
细胞骨架是蛋白与蛋白搭建起的网络结构, 细胞骨架是蛋白与蛋白搭建起的网络结构, 包括细胞质骨架和细胞核骨架。 包括细胞质骨架和细胞核骨架。 细胞骨架系统首要作用是维持细胞的一 定形态； 定形态； 细胞内物质运输的动脉； 细胞内物质运输的动脉； 细胞内基质区域化； 细胞内基质区域化； 帮助细胞移动或行走； 帮助细胞移动或行走； 主要成分:微管、微丝和中间纤维 主要成分:微管、微丝和中间纤维。
第二章细胞基本知识概要细胞生物学
第二章细胞基本知识概要细胞生物学第二章细胞基本知识概要本章内容提要:第一节细胞的基本概念第二节非细胞形态的生命体-------病毒及其与细胞的关系第三节原核细胞与古核细胞第四节真核细胞基本知识概要第一节细胞的基本概念What is a cell?Cells are structural units that make up plants and animals, also there many single cell organisms. What cells all have in common is they are small 'sacks' composed mostly of water. The 'sacks' are made from a phospholipid bilayer. The membrane is semi-permeable (allowing some things to pass in or out of the cell and blocking others), there are also other methods of transport that we will get into later.So what is in a cell? The cell as we mentioned is a fluid like membrane that surrounds the contents of the cell. Each component will be discussed in more detail later.一、细胞是生命活动的基本单位1、一切有机体都由细胞构成，细胞是构成有机体的基本单位；2、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3、细胞是有机体生长与发育的基础4、细胞是遗传的基本单位，细胞具有遗传的全能性5、没有细胞就没有完整的生命二、细胞的基本共性1.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。
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细胞体积与表面积的关系 细胞核质比 胞内物质交换运输与细胞体积的关系
真核细胞
真核细胞的基本结构体系 细胞的大小及其分析 原核细胞与真核细胞的比较
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基本特征的比较
特征
原核细胞
真核细胞
细胞膜
有（多功能性）
有
核膜
无
有
染色体
由一个环状 DNA 分子构成的单个染色 2 个染色体以上，染色体由线状 DNA 与蛋白质组成
真核生物同属一类
第三节 病毒及其与细胞的关系
1 病毒的基本知识 2 病毒在细胞内增殖（复制） 3 病毒与细胞的关系 4 病毒与细胞在起源与进化中的关系
病毒的基本知识
1 病毒（virus）的结构 核酸分子（DNA或RNA）与蛋白质构成的核酸-蛋白质复合体 类病毒（构成viroid）——仅由感染性的RNA； 朊病毒（prion） ——仅由感染性的蛋白质亚基构成；
2 病毒的类型 根据病毒的核酸类型分为： DNA病毒与RNA病毒 宿主分为：动物病毒、植物病毒和细菌病毒（噬菌体）
3 病毒的多样性（结构、形态）
病毒类型
DNA病毒 (双链DNA病毒，单链DNA病毒）：乙肝病毒 RNA病毒(双链RNA病毒，单链RNA病毒）：艾滋病病毒，SARS病毒
第三节 病毒及其与细胞的关系
体，DNA 不与或很少与蛋白质结合
核仁
无
有
线粒体
无
有
内质网
无
有
高尔基体
无
有
溶酶体
无
有
核糖体
70S（包括 50S 与 30S 的大小亚单位） 80S（包括 60S 与 40S 的大小亚单位）
光合作用结构
蓝藻含有叶绿素 a 的膜层结构，细菌具 植物叶绿体具有叶绿素 a 与 b
有菌色素
核外 DNA
细菌具有裸露的质粒 DNA
古细菌
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 （2）DNA与基因结构：古细菌DNA中有重复序列、
内含子。 （3）有类核小体结构 （4）有类似真核细胞的核糖体
（5）对5S rRNA的分子进化分析，认为古细菌与
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
第一节 细胞的基本概念 1 细胞是什么？ 2 细胞的基本共性
细胞的基本共性
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
病毒与细胞在起源与进化中的关系
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
真核细胞
真核细胞的基本结构体系 细胞的大小及其分析 原核细胞与真核细胞的比较
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。
生物膜结构体系示意图
遗传信息结构体系示意图
细胞骨架体系示意图（微管）
线粒体 DNA，叶绿体 DNA细胞壁主要成分是氨基糖与壁酸
动物细胞无细胞壁，植物细胞壁的主要成分为纤维素与
果胶
细胞骨架
无
有
细胞增殖（分裂）方式
无丝分裂（直接分裂）
以有丝分裂（间接分裂）为主
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的遗传结构装置和基因表达的比较
——细胞是生命活动的基本单位
第三节 病毒及其与细胞的关系
1 病毒的基本知识 2 病毒在细胞内增殖（复制） 3 病毒与细胞的关系 4 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
有丝分裂，减数分裂
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 植物细胞与动物细胞的比较
植物细胞与动物细胞的比较
植物细胞：
动物细胞：
细胞壁 液泡 叶绿体 胞间连丝
中心体
第二节 原核细胞与真核细胞
1 原核细胞（Prokaryotic cell） 2 真核细胞（Eukaryotic cell） 3 古细菌 （Archaebacteria）
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。
第一节 细胞的基本概念 1 细胞是什么？ 2 细胞的共性 3 细胞概念的一些新思考
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
原核细胞
主要代表： 支原体（mycoplast）：
目前发现的最小最简单的细胞；(0.1-0.3um) 细菌(1-2um) 蓝藻又称蓝细菌（Cyanobacteria）：是最简单的 自养植物类型之一。(10-70um)
最小、最简单的细胞——支原体 细胞生存与增殖必备的结构装置
（细胞膜、遗传信息载体、核糖体、酶）
第三节 病毒及其与细胞的关系
1 病毒的基本知识 2 病毒在细胞内增殖（复制） 3 病毒与细胞的关系 4 病毒与细胞在起源与进化中的关系
病毒与细胞的关系
病毒是非细胞结构，是“不完全”的生命体，其 生命活动只有在细胞内才能体现。
1 没有独立的酶系统 2 没有独立的能量转化系统 3 没有核糖体
真核细胞
真核细胞的基本结构体系 细胞的大小及其分析
细胞的大小及其分析
各类细胞直径的比较
细胞类型
最小的病毒 支原体细胞 细菌细胞 动植物细胞 原生动物细胞
直径大小（μm）
0.02 0.1～0.3 1～2 20～30（10～50） 数百至数千
细胞大小的分析
细胞体积的最小极限（支原体，100nm）
细胞体积的最大极限
— 不与或与少量类组蛋白结合
—
— 主要以操纵子方式 转录与翻译同时同地进行
转录后与翻译后大分子的加 工与修饰
细胞复制与分裂（DNA 传递 与分配）
— 无丝分裂
真核细胞 多 2 个以上 线状 2n，多 n 大于几万，十万 十
十 与 5 种组蛋白结合 十
十 复杂性，多层次性 核内转录，细胞质内翻译 严格的阶段性与区域性 十
特征 DNA 量（信息量） DNA 分子数 DNA 分子结构 基因组数 基因数 大量“多余”的“重复”的 DNA 序列 基因中插入内含子 DNA 与组蛋白结合 DNA 与组蛋白以核小体及各 级高级结构构成染色质与染色体 DNA 复制的明显周期性 基因表达的调控 转录与翻译的时空关系
原核细胞 少 1 环状 1n 几千 —
1 病毒的基本知识 2 病毒在细胞内增殖（复制） 3 病毒与细胞的关系 4 病毒与细胞在起源与进化中的关系
病毒在细胞内增殖（复制）
吸附
↓ 胞吞，融合
↓ 壳体水解
↓ 释放核酸
↓ 复制，蛋白合成
↓ 装配
↓ 释放
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
细胞是物质（结构）、能量与信息过程精巧结合的 综合体
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；
第二节 原核细胞与真核细胞
1 原核细胞（Prokaryotic cell） 2 真核细胞（Eukaryotic cell） 3 古细菌 （Archaebacteria）
细胞体积的最小极限（100nm）
细菌的形态：球菌、杆菌、螺旋菌 细菌的结构：
原核细胞的基本特点：
1. 遗传的信息量小，遗传信息载体仅由一个环 状DNA构成
2. 细胞内没有分化为以膜为基础的具有专门结 构与功能的细胞器和细胞核膜。
第二节 原核细胞与真核细胞
1 原核细胞（Prokaryotic cell） 2 真核细胞（Eukaryotic cell）
第二章 细胞基本知识概要
第一节 细胞的基本概念 第二节 原核细胞与真核细胞 第三节 病毒及其与细胞的关系
第一节 细胞的基本概念 1 细胞是什么？
细胞是生命活动的基本单位
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
真核细胞
真核细胞的基本结构体系 细胞的大小及其分析 原核细胞与真核细胞的比较
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基本特征的比较
特征
原核细胞
真核细胞
细胞膜
有（多功能性）
有
核膜
无
有
染色体
由一个环状 DNA 分子构成的单个染色 2 个染色体以上，染色体由线状 DNA 与蛋白质组成
真核生物同属一类
第三节 病毒及其与细胞的关系
1 病毒的基本知识 2 病毒在细胞内增殖（复制） 3 病毒与细胞的关系 4 病毒与细胞在起源与进化中的关系
病毒的基本知识
1 病毒（virus）的结构 核酸分子（DNA或RNA）与蛋白质构成的核酸-蛋白质复合体 类病毒（构成viroid）——仅由感染性的RNA； 朊病毒（prion） ——仅由感染性的蛋白质亚基构成；
2 病毒的类型 根据病毒的核酸类型分为： DNA病毒与RNA病毒 宿主分为：动物病毒、植物病毒和细菌病毒（噬菌体）
3 病毒的多样性（结构、形态）
病毒类型
DNA病毒 (双链DNA病毒，单链DNA病毒）：乙肝病毒 RNA病毒(双链RNA病毒，单链RNA病毒）：艾滋病病毒，SARS病毒
第三节 病毒及其与细胞的关系
体，DNA 不与或很少与蛋白质结合
核仁
无
有
线粒体
无
有
内质网
无
有
高尔基体
无
有
溶酶体
无
有
核糖体
70S（包括 50S 与 30S 的大小亚单位） 80S（包括 60S 与 40S 的大小亚单位）
光合作用结构
蓝藻含有叶绿素 a 的膜层结构，细菌具 植物叶绿体具有叶绿素 a 与 b
有菌色素
核外 DNA
细菌具有裸露的质粒 DNA
古细菌
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 （2）DNA与基因结构：古细菌DNA中有重复序列、
内含子。 （3）有类核小体结构 （4）有类似真核细胞的核糖体
（5）对5S rRNA的分子进化分析，认为古细菌与
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
第一节 细胞的基本概念 1 细胞是什么？ 2 细胞的基本共性
细胞的基本共性
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
病毒与细胞在起源与进化中的关系
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
真核细胞
真核细胞的基本结构体系 细胞的大小及其分析 原核细胞与真核细胞的比较
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。
生物膜结构体系示意图
遗传信息结构体系示意图
细胞骨架体系示意图（微管）
线粒体 DNA，叶绿体 DNA细胞壁主要成分是氨基糖与壁酸
动物细胞无细胞壁，植物细胞壁的主要成分为纤维素与
果胶
细胞骨架
无
有
细胞增殖（分裂）方式
无丝分裂（直接分裂）
以有丝分裂（间接分裂）为主
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的遗传结构装置和基因表达的比较
——细胞是生命活动的基本单位
第三节 病毒及其与细胞的关系
1 病毒的基本知识 2 病毒在细胞内增殖（复制） 3 病毒与细胞的关系 4 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
有丝分裂，减数分裂
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 植物细胞与动物细胞的比较
植物细胞与动物细胞的比较
植物细胞：
动物细胞：
细胞壁 液泡 叶绿体 胞间连丝
中心体
第二节 原核细胞与真核细胞
1 原核细胞（Prokaryotic cell） 2 真核细胞（Eukaryotic cell） 3 古细菌 （Archaebacteria）
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。
第一节 细胞的基本概念 1 细胞是什么？ 2 细胞的共性 3 细胞概念的一些新思考
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
原核细胞
主要代表： 支原体（mycoplast）：
目前发现的最小最简单的细胞；(0.1-0.3um) 细菌(1-2um) 蓝藻又称蓝细菌（Cyanobacteria）：是最简单的 自养植物类型之一。(10-70um)
最小、最简单的细胞——支原体 细胞生存与增殖必备的结构装置
（细胞膜、遗传信息载体、核糖体、酶）
第三节 病毒及其与细胞的关系
1 病毒的基本知识 2 病毒在细胞内增殖（复制） 3 病毒与细胞的关系 4 病毒与细胞在起源与进化中的关系
病毒与细胞的关系
病毒是非细胞结构，是“不完全”的生命体，其 生命活动只有在细胞内才能体现。
1 没有独立的酶系统 2 没有独立的能量转化系统 3 没有核糖体
真核细胞
真核细胞的基本结构体系 细胞的大小及其分析
细胞的大小及其分析
各类细胞直径的比较
细胞类型
最小的病毒 支原体细胞 细菌细胞 动植物细胞 原生动物细胞
直径大小（μm）
0.02 0.1～0.3 1～2 20～30（10～50） 数百至数千
细胞大小的分析
细胞体积的最小极限（支原体，100nm）
细胞体积的最大极限
— 不与或与少量类组蛋白结合
—
— 主要以操纵子方式 转录与翻译同时同地进行
转录后与翻译后大分子的加 工与修饰
细胞复制与分裂（DNA 传递 与分配）
— 无丝分裂
真核细胞 多 2 个以上 线状 2n，多 n 大于几万，十万 十
十 与 5 种组蛋白结合 十
十 复杂性，多层次性 核内转录，细胞质内翻译 严格的阶段性与区域性 十
特征 DNA 量（信息量） DNA 分子数 DNA 分子结构 基因组数 基因数 大量“多余”的“重复”的 DNA 序列 基因中插入内含子 DNA 与组蛋白结合 DNA 与组蛋白以核小体及各 级高级结构构成染色质与染色体 DNA 复制的明显周期性 基因表达的调控 转录与翻译的时空关系
原核细胞 少 1 环状 1n 几千 —
1 病毒的基本知识 2 病毒在细胞内增殖（复制） 3 病毒与细胞的关系 4 病毒与细胞在起源与进化中的关系
病毒在细胞内增殖（复制）
吸附
↓ 胞吞，融合
↓ 壳体水解
↓ 释放核酸
↓ 复制，蛋白合成
↓ 装配
↓ 释放
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
细胞是物质（结构）、能量与信息过程精巧结合的 综合体
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；
第二节 原核细胞与真核细胞
1 原核细胞（Prokaryotic cell） 2 真核细胞（Eukaryotic cell） 3 古细菌 （Archaebacteria）
细胞体积的最小极限（100nm）
细菌的形态：球菌、杆菌、螺旋菌 细菌的结构：
原核细胞的基本特点：
1. 遗传的信息量小，遗传信息载体仅由一个环 状DNA构成
2. 细胞内没有分化为以膜为基础的具有专门结 构与功能的细胞器和细胞核膜。
第二节 原核细胞与真核细胞
1 原核细胞（Prokaryotic cell） 2 真核细胞（Eukaryotic cell）
第二章 细胞基本知识概要
第一节 细胞的基本概念 第二节 原核细胞与真核细胞 第三节 病毒及其与细胞的关系
第一节 细胞的基本概念 1 细胞是什么？
细胞是生命活动的基本单位
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