《细胞生物学》PPT课件

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1、细胞生物学（1）细胞学：细胞的结构和功能；细胞分裂、分化、衰老和癌变（2）生物化学：化学成分；细胞代谢；分子生物学（3）微生物和生物技术：微生物学；生物技术难度不大，范围广30%左右复习时涉及的主要知识范围（1）细胞学：细胞器的结构和功能；细胞分裂的过程；分化、衰老和癌变机理（2）生物化学：糖、脂、蛋白质、核酸、酶；光合作用、呼吸作用；复制、转录、翻译、遗传操纵（3）微生物和生物技术：微生物类群；代谢特点；生物技术《细胞生物学》翟中和、王喜忠、丁明孝主编高教出版社《生物化学简明教程》罗纪盛等修订高教出版社《微生物学》沈萍主编高教出版社参考教材：

2、细胞生物学部分生命体是多层次、非线性、多侧面的复杂结构体系，而细胞是生命体的结构与生命活动的基本单位，有了细胞才有完整的生命活动。细胞生物学是研究细胞基本生命活动规律的科学，它是在不同层次（显微、亚显微与分子水平）上以研究细胞结构与功能、细胞增殖、分化、衰老与凋亡、细胞信号传递、真核细胞基因表达与调控、细胞起源与进化等为主要内容。核心问题是将遗传与发育在细胞水平上结合起来。“细胞学说”的基本内容认为细胞是有机体，一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成；每个细胞作为一个相对独立的单位，既有它“自己的”生命,又对与其它细胞共

3、同组成的整体的生命有所助益；新的细胞可以通过老的细胞繁殖产生。主要内容细胞结构与功能、细胞重要生命活动：细胞核、染色体以及基因表达的研究生物膜与细胞器的研究细胞骨架体系的研究细胞增殖及其调控细胞分化及其调控细胞的衰老与凋亡细胞的起源与进化细胞工程重点领域染色体DNA与蛋白质相互作用关系—主要是非组蛋白对基因组的作用细胞增殖、分化、凋亡的相互关系及其调控细胞信号转导的研究细胞结构体系的组装一、真核细胞的结构（一）细胞膜（质膜）1、细胞膜的基本组成成分(1)膜脂：磷脂、胆固醇和糖脂占50％以上：具有一个极性头和两个由脂肪酸

4、链形成的非极性尾；脂肪酸碳链为偶数；既含饱和脂肪酸又含不饱和脂肪酸胆固醇只存在于动物细胞、酵母菌、支原体；细菌、蓝藻等原核细胞和植物细胞膜中一般没有胆固醇；助于增加膜的稳定性，可调节膜的流动性，使膜的流动性不至于在温度降低时而下降（2）膜蛋白：外在膜蛋白（或称外周膜蛋白）和内在膜蛋白（或称整合膜蛋白）（3）膜糖类：与膜脂、膜蛋白以共价键形成的糖脂或糖蛋白，与细胞识别有关结构模型E.Gorter和F．Grendel（1925）:“蛋白质-脂类-蛋白质”三夹板质膜结构模型J.D.Robertson（1959年）：单位膜模型(unitmembra

5、nemodel)S.J.Singer和G.Nicolson（1972）：生物膜的流动镶嵌模型(fluidmosaicmodel)2．细胞膜的流动镶嵌模型：Singer和Nicolson（1）脂双分子层是细胞膜的主要结构支架，具有极性头部和非极性尾部的磷脂分子以疏水性尾部相对，极性头部朝向水相；（2）膜蛋白为球蛋白，分布于脂双层表面或镶嵌脂分子中，有的甚至横跨整个脂双层；（3）在膜的两侧脂分子的分布，蛋白质分子的分布与性质是不相同的，即具有不对称性；（4）膜结构中蛋白质分子和脂类分子都能运动，具有流动性。3．细胞膜的流动性和不对称性(1)膜的流

6、动性：膜脂的运动方式主要有侧向扩散、旋转运动、左右摆动以及翻转运动等；不饱和脂肪酸越多，脂肪酸链越短，膜脂流动性越大；温度下降，膜脂的流动性减弱；胆固醇含量的增加，可增加膜脂的有序性，降低膜脂的流动性。卵磷脂与鞘磷脂的比值越高，膜脂的流动性越大膜蛋白质分子的运动分为侧向扩散和旋转运动（2）膜的不对称性：膜脂、膜蛋白及糖类的不对称性4．细胞膜的生物学功能(1)细胞膜与物质的跨膜运输①简单扩散：疏水的小分子或小的不带电荷的极性分子（如O2、CO2、乙醇、尿素等）；小分子比大分子容易穿膜，非极性分子比极性分子容易穿膜，而带电离子的跨膜运输则需要更高的

7、自由能。②协助扩散载体蛋白通道蛋白，它横跨质膜形成③主动运输ATP直接提供能量：Na+-K+泵（Na+-K+-ATP酶）每消耗1个ATP分子，可使细胞内减少3个Na+并增加2个K+Ca2+泵（Ca2+-ATP酶）泵入内质网腔中消耗一个ATP分子转运出两个Ca2+质子泵细胞质膜上，溶酶体膜和植物泡膜上以及线粒体内膜、植物内囊体膜协同运输（伴随运输）：不是由ATP提供能量，而是借其他物质的浓度梯度为动力来进行的同向协同运输反向协同运输动物细胞中葡萄糖的跨膜运输④内吞作用与外排作用大分子（如蛋白质、多核苷酸、多糖）或颗粒物质吞噬作用胞饮作用内吞作用与

8、外排作用都需要细胞提供能量。（2)细胞膜与细胞连接：封闭连接、锚定连接、通讯连接（包括间隙连接、神经细胞间的化学突触、植物细胞中的胞间连丝）①封闭连接