第三章细胞.ppt
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1、第三章,本 章 内 容,细胞及其化学成分 生物膜系统 细胞核与染色体 细胞的增殖与分化 癌基因、癌细胞、癌症 热点问题克隆,生 物 体 由 细 胞 组 成,大脑做出的决定通过神经细胞传递给手臂的肌肉细胞,一个受精卵,成年人(约婴儿的30倍),婴儿(约2万亿个细胞),一、细胞及分类,1.细胞生命体结构和功能的基本单位,显微镜的发明打开了微观世界的大门,光学显微镜,透射电子显微镜,扫描电子显微镜,2. 细胞的分类 原核细胞,主要特点:1.遗传物质仅一个环状DNA; 2.无核膜; 3.无细胞器, 无细胞骨架; 4.以无丝分裂或出芽繁殖。 代表生物:支原体、细菌、蓝藻。,细 菌 模 式 图,细菌模式图
2、,透镜下的细菌, 真核细胞,真核细胞有三大结构体系: 生物膜系统 质膜、内膜系统(细胞器); 遗传信息表达系统 染色质(体)、核糖体、 mRNA、tRNA等; 细胞骨架系统 胞质骨架、核骨架。,动物细胞模式图,植物细胞模式图, 原核细胞与真核细胞的区别,原核细胞 真核细胞 没有细胞核, 细胞中有核膜 只有拟核区 包着的细胞核 没有细胞器 有多种细胞器,细胞壁(cell wall) 叶绿体(chloroplast) 大液泡(vacuole) 胞间连丝(plasmodesmata),植物细胞特有的结构,水:85% 无机盐:1.5% 蛋白质:10% 脂质:2% 糖类:0.4% DNA:0.4% RN
3、A:0.7%,3. 细胞的化学成分,质膜(plasma membrane) 内质网(endoplasmic reticulum) 高尔基体(Golgi body) 溶酶体(lysosome) 线粒体(mitochondria) 叶绿体(chloroplast),二、生物膜系统,1. 质膜,脂质(lipid) 质膜结构的分子骨架, 主要是磷脂以及糖脂和胆固醇。, 磷 脂 磷脂是双极性分子,在水环境中自发形成的双分子层或脂质体,是水溶性分子难以通过的天然屏障。,脂 质 体, 膜蛋白,膜蛋白:与磷脂双分子层结合,执行各种 功能,分为: 运输载体 酶 受体蛋白 连接蛋白, 流动镶嵌模型,糖萼,蛋白质,
4、脂双层,流动镶嵌模型,流 动 镶 嵌 模 型,2. 内质网,糙面内质网,光面内质网, 内质网的类型,蛋白质的合成 脂质的合成 蛋白质的修饰 新生多肽的折叠与组装, 内质网的功能,3.高尔基体,高尔基体的功能 蛋白质修饰与加工(糖基化等) 蛋白质的分选 蛋白质和脂质的运输 蛋白质分泌等,4. 线粒体能量转换器, 线粒体的形态结构, 线粒体的主要功能,线粒体是细胞进行氧化呼吸,产生能量的地方,在线粒体中进行的代谢途径主要有: 三羧酸循环 氧化磷酸化 参与脂肪酸代谢,5.叶绿体能量转换器, 叶绿体的基本结构,叶 绿 体 的 结 构, 叶绿体的功能,光合作用 绿色植物和光合细菌摄取太阳光,使二氧化碳固
5、定成为有机物。 光合作用是一切生命得以生存的基础。,三、染色质与染色体 染色质(chromatin)间期细胞内由DNA、 组蛋白、非组蛋白及少量RNA组成的线性复合结构。 染色体(chromosome)细胞在分裂过程中,由染色质聚缩而成的棒状结构。,染 色 体 的 结 构,短臂,着丝粒,长臂,DNA,染色单体,四、细胞的增殖与分化,1.细胞繁殖(cell reproduction) 细胞繁殖是细胞生命的一个基本特征。单细胞生物以此繁殖后代,而多细胞生物则依赖它来完成个体发育。细胞繁殖是细胞分化的基础。,细胞繁殖方式,无丝分裂,有丝分裂,减数分裂,细胞有丝分裂过程,间期:物质准备 前期:染色体出
6、现,核膜核仁逐渐消失,纺锤体形成; 中期:赤道板形成; 后期:两个姐妹染色单体分离为两条染色体,分别受微管牵拉向两极移动 ; 末期:两套染色体分别到达两极,胞质分裂最终将两侧分隔开。,植 物 细 胞 的 减 数 分 裂 过程,2.细胞分化(cell differentiation) 胚胎细胞分裂后的未定型细胞或简单可塑性细胞,在形态和化学组成上向专一性或特异性方向转化,演变为特定细胞类型的过程。,五、癌基因、癌细胞、癌症,1.癌基因oncogene的译名,意思是肿瘤。顾名思义,癌基因是一类能引起细胞癌变的基因。 病毒癌基因可使受病毒感染的宿主细胞发生癌变的基因; 细胞癌基因又称原癌基因,是指正
7、常细胞基因组中,一旦发生突变或被异常激活后可使细胞发生恶性转化的基因。,人类和其他动物细胞中的癌基因起源于原癌基因。原癌基因是一些与调节和控制细胞生长、分裂和细胞周期相关的基因。 有4种类型的突变可以将原癌基因转变为癌基因:基因扩增和增强。染色体易位。基因转座。点突变。这些突变都会增加细胞生长调节蛋白的活性,使得细胞的生长和分裂失控。,基因突变导致原癌基因转变为癌基因,一生中人的基因组中每个基因有10-10突变概率。由此估计,一个突变细胞中应当有许多与细胞增殖有关的基因发生突变,失去了对细胞增殖的调控能力。然而,事实上人的癌症发病率并没有预想的那样高。 据统计,一个细胞转化需要37次单独的随机
8、突变。,2.抑癌基因抑癌基因又称肿瘤抑制基因、抗癌基因,是指能够抑制细胞癌基因活性的一类基因,其功能是抑制细胞周期,阻止细胞数目增多以及促使细胞死亡。 目前已发现的抑癌基因有10多种。,抑癌基因p53基因调控细胞分裂的作用,3.癌细胞(cancer cell) 癌细胞是一种变异的细胞,由突变的正常细胞衍生而来,这个突变细胞的后代必须经过几次突变,才能形成癌细胞。癌细胞是产生癌症的病源,经过很多年才长成肿瘤。,癌细胞的形态特点:核大且大小不等、核畸形核膜增厚、核深染、核质比例失常、细胞体积增大,且大小不等,并出现梭形、蝌蚪形、星形等异常形态。 癌细胞有无限生长、转化和转移三大特点。,现在医学家认
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