03 细胞.ppt

第1页：细胞章节目录

细胞

• 一、细胞的组成、形态和类型
• 二、真核细胞的结构和功能
• 三、细胞的分裂、分化及凋亡

第2页：细胞学说

细胞学说（cell theory）：1838—1839年Schleiden和Schwann创立

1. 所有的动物和植物都是由细胞构成的
2. 一切细胞来源于细胞
3. 细胞通过分裂形成组织

• 病毒（virus）——非细胞的生命形态（non-cellular form of life）
• 细胞（cell）的发现：1665年虎克（R. Hooke）

第3页：细胞的化学组成

一、细胞的组成、形态和类型　（一）细胞的化学组成

主要元素：C、H、O、N（占90%）；其他元素：S、P、Na、K、Cl、Mg、Fe、Ca、B、Si、Mn、Cu、Zn等

水

游离水：生化反应物的溶剂、物质运输的载体、维持温度稳定；结合水：结构物质。

无机盐

通常以离子状态存在，维持细胞的渗透压和pH值，作为酶的调节因子与结构成分。

第4页：糖类与脂类

3、糖类：能量物质

• 单糖——葡萄糖、核糖、脱氧核糖等
• 双糖——蔗糖、麦芽糖
• 多糖——淀粉、纤维素、果胶、半纤维素等
• 贮藏物质——淀粉、糖原；结构物质——纤维素、几丁质

4、脂类：结构物质、能量物质

• 贮存脂类——甘油脂（脂肪、油）
• 结构脂类——蜡、磷脂
• 功能脂类——维生素A、维生素D、各种类固醇

第5页：核酸与蛋白质

6、核酸：遗传物质，由核苷酸聚合形成的生物大分子

• DNA（脱氧核糖核酸）——主要存在于细胞核中
• RNA（核糖核酸）——主要存在于细胞质中

5、蛋白质：结构物质、酶，由氨基酸聚合形成的生物大分子

• 结构蛋白——胶原蛋白、丝蛋白、角蛋白等
• 功能蛋白——酶、激素、抗体等
• 其他——载体蛋白、通道蛋白等

第6页：细胞的形状和大小

（二）细胞的形状和大小：细胞的直径通常在10—100μm

第7页：原核细胞与真核细胞

（三）细胞的类型　1、原核细胞与真核细胞

原核细胞与真核细胞比较：下表列出相关内容。

第8页：植物细胞和动物细胞

2、植物细胞和动物细胞

动物细胞与植物细胞特征比较：下表列出相关内容。

源文件本页为特征标签混排，表格按动物细胞与植物细胞的常规特征对照还原，建议对照原图核对。

第9页：真核细胞的基本结构

二、真核细胞的结构与功能

• 细胞壁（植物细胞具有）
• 细胞膜（质膜）
• 原生质体：细胞质、细胞核

原生质（protoplasm）

组成原生质体（或细胞）的有生命物质，是细胞生命活动的物质基础。

第10页：细胞膜与细胞壁

（一）细胞膜和细胞壁

• 细胞膜（质膜）——有选择透性
• 细胞壁——支持和保护细胞内的原生质体

第11页：细胞壁的分层与特化

1. 胞间层——主要由果胶质组成
2. 初生壁——主要由纤维素和果胶质组成
3. 次生壁——主要由木质素和纤维素组成

2、细胞壁的特化：木化、角化、栓化、矿化

第12页：纹孔和胞间连丝

初生纹孔场（primary pit field）

植物细胞初生壁上未增厚的区域。

纹孔（pit）

植物细胞次生壁上未增厚的区域。

胞间连丝

穿过相邻细胞细胞壁的原生质细丝；纹孔和胞间连丝的存在使多细胞有机体成为一个统一的整体。

第13页：细胞核的结构

（二）细胞核：染色质（chromatin）↔ 染色体（chromosome）

• 核膜：双层膜，具核孔
• 核质（核液）
• 染色质：由DNA和蛋白质组成
• 核仁：富含蛋白质和RNA的区域，核糖体的装配场所

第14页：细胞质与细胞器

（三）细胞质及其细胞器

• 胞基质
• 胞质运动
• 细胞器

细胞器

由原生质特化形成的，具有一定形态结构和化学组成、担负特定生理功能的亚细胞结构。

第15页：线粒体

1、线粒体

• 结构：内膜、外膜，内膜内折形成嵴、基粒（ATP酶复合体），液态基质含少量DNA、核糖体
• 功能：细胞呼吸和能量代谢中心

第16页：质体

2、质体：参与同化产物的合成、积累和贮藏，为植物细胞特有的细胞器

• 叶绿体——光合作用，由外膜、内膜、基质、基质片层、基粒组成，含少量DNA、核糖体
• 白色体——造粉体（积累淀粉）、造油体（贮藏脂肪）、造蛋白体（积累蛋白质）
• 有色体——含胡萝卜素、叶黄素

三种质体在一定条件下可相互转化

第17页：内质网

3、内质网：单层膜形成的囊腔和管道系统

rER（粗面内质网）

蛋白质合成的场所和运输通道。

sER（滑面内质网）

脂肪和糖元的代谢。

第18页：核糖体

4、核糖体：由rRNA和蛋白质构成的核蛋白体，无膜包被，是合成蛋白质的场所

• 游离核糖体
• 附着核糖体

第19页：高尔基体

5、高尔基体

• 结构：单层膜围成的扁平囊泡
• 功能：蛋白质的修饰和分泌；植物细胞分裂时参与细胞板的形成

第20页：溶酶体

6、溶酶体：单层生物膜的泡状结构，含多种水解酶，执行胞内消化作用

第21页：液泡

7、液泡：渗透调节；贮藏；消化作用

第22页：中心体与细胞骨架

8、中心体——动物细胞特有

• 功能：与细胞分裂时染色体移动有关

9、细胞骨架：真核细胞内普遍存在的蛋白质网架，维持细胞形态和内部结构的有序性

• 微管——支持作用，参与形成纺锤丝、鞭毛、中心粒
• 微丝——细胞运动
• 中等纤丝

10、其它细胞器：微体等

第23页：生物膜的结构和功能

（四）生物膜的结构和功能

• 功能：①分界；②调控物质进出；③信息传递、细胞识别及免疫
• 组成：主要由蛋白质和磷脂组成
• 结构：流动镶嵌模型

生物膜的出现是非细胞生命形态走向细胞生命形态的转折点

第24页：植物细胞的后含物

植物细胞的后含物

1. 淀粉——淀粉粒
2. 蛋白质——糊粉粒、拟晶体
3. 油和脂肪
4. 晶体、丹宁、色素（如花青素）等

第25页：细胞周期与分裂方式

三、细胞的分裂、分化及凋亡

细胞周期

细胞从前一次分裂开始到后一次分裂开始所经历的过程。

• 间期：DNA合成，包括复制前期（G1）、复制期（S）、复制后期（G2）
• 分裂期（M）

分裂方式：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂（发生在有性生殖过程）

第26页：无丝分裂

1、无丝分裂

• 特点：分裂过程中不出现染色体和纺锤丝；速度快，能耗少
• 方式：横缢、出芽等（原核细胞的分裂、愈伤组织的细胞分裂、胚乳的形成等）

第27页：有丝分裂

2、有丝分裂：核分裂与胞质分裂，分为前期、中期、后期、末期

意义：遗传物质均等分配，维持了生物物种的稳定性

第28页：减数分裂

3、减数分裂

1. 染色体复制1次，母细胞连续两次分裂，子细胞染色体数目减半
2. 子细胞基因组合大为丰富，使后代有更大的变异性和适应性

减数分裂Ⅰ中，同源染色体配对（联会）后，非姐妹染色单体之间发生交换和基因重组

第29页：减数分裂与有丝分裂的异同

减数分裂与有丝分裂的异同

有丝分裂与减数分裂比较：下表列出相关内容。

第30页：细胞分化与全能性

（二）细胞分化与全能性

细胞分化

在个体发育过程中，细胞在形态、结构和功能上产生差异的过程。

脱分化

成熟细胞在一定因素下恢复分裂能力，重新具有分生组织细胞特性的过程。

细胞的全能性

分化了的细胞仍具有全套遗传物质。

1. 分化了的细胞仍具有全套的遗传信息
2. 每个细胞都具有发展成一个完整个体的潜能

应用：克隆技术、组织培养

第31页：植物的组织类型

（三）组织及其类型

组织

由细胞分化形成，个体发育中来源相同，形态结构相似、共同担负一定生理功能的细胞群体。

1、植物组织

• 分生组织
• 成熟组织：保护组织、薄壁组织、机械组织、输导组织、分泌组织

第32页：动物的组织类型

2、动物组织

• 上皮组织
• 结缔组织
• 肌肉组织
• 神经组织

第33页：细胞凋亡

（四）细胞凋亡

细胞编程性死亡（细胞凋亡）

多细胞生物体内某些细胞遵循一定程序的生理性死亡。

细胞凋亡的调控机制：基因水平、蛋白质水平的调控

第34页：本章小结

本章结束

第35页：

第36页：动物细胞立体结构

动物细胞立体

第37页：细胞壁的分层

细胞壁的分层

第38页：

第39页：胞间连丝

胞间连丝

第40页：柿胚乳细胞的胞间连丝

柿胚乳细胞的胞间连丝

第41页：叶绿体结构

叶绿体　叶绿体结构示意图

第42页：白色体的类型与功能

白色体的类型与功能

第43页：三种质体的转换

三种质体的转换

第44页：细胞骨架

细胞骨架

第45页：细胞骨架组成

中等纤丝　微丝　微管　细胞骨架组成

第46页：流动镶嵌模型

“流动镶嵌模型”要点

• 流动性
• 不对称性

第47页：细菌细胞的无丝分裂

细菌细胞分裂——无丝分裂（横缢）

第48页：酵母菌的出芽生殖

酵母菌的无丝分裂（出芽）

第49页：动物细胞的有丝分裂

动物细胞的有丝分裂

第50页：植物细胞有丝分裂

植物细胞有丝分裂

第51页：减数分裂示意

减数分裂　AaBb

第52页：同源染色体配对与交叉

同源染色体配对和染色体交叉，造成基因重组

第53页：细胞凋亡与细胞坏死的区别

细胞凋亡与细胞坏死比较：下表列出相关内容。

第54页：秀丽隐杆线虫的细胞凋亡

秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）：1031个细胞，131个细胞凋亡

• ced-3、ced-4诱发、启动凋亡
• ced-9抑制凋亡

1. ced-3、ced-4基因突变或缺失，使凋亡受阻
2. 移入ced-9使凋亡受阻
3. 失去ced-9使细胞凋亡

第55页：

第56页：

第57页：

第58页：tRNA三叶草结构

tRNA三叶草结构

第59页：四种多糖的结构

淀粉　肝糖元　纤维素　几丁质

第60页：磷脂分子

磷脂分子

第61页：水中的脂双层微囊

在水中的脂双层微囊

第62页：蛋白质的高级结构

蛋白质的高级结构

1. 一级结构
2. 二级结构
3. 三级结构
4. 四级结构