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1、,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,本章目录,总目录,第二章细胞的基本结构和功能,一、细胞的形态和类型二、真核细胞的结构和功能三、细胞的增殖四、细胞的生长和分化五、细胞的衰老与死亡,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,一、细胞的形态和类型,大小细胞的直径通常在10100。,2.形状千姿百态，多种多样的，有球形、椭圆形、立方形、柱形、扁平形、梭形、星形、多边形等。,形状与功能相适应,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,3.细胞的类型原核细胞与真核细胞,原核细胞真核细胞细
2、胞大小很小（1-10微米）较大（10-100微米）细胞核无核膜（称“类核”）有核膜遗传系统DNA不与蛋白质结合DNA与蛋白质结合成染色质，一个细胞仅一条DNA一个细胞有多条的染色体细胞器无有细胞分裂无丝分裂有丝分裂为主,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,植物细胞和动物细胞,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,二、真核细胞的结构与功能,细胞的基本结构,原生质体：由原生质特化而成，是细胞生命活动的场所。特指一个细胞的具体结构，包括细胞膜、细胞质、细胞核。,本章目录,总目录,生命科学与理学院
3、普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,（一）细胞膜和细胞壁,细胞膜的结构单位膜模型流体镶嵌模型,2.细胞膜的功能分界物质运输信息传递、细胞识别及免疫,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,3细胞壁的分层胞间层主要由果胶质组成初生壁主要由纤维素和果胶质组成次生壁主要由木质素和纤维素组成4细胞壁的特化木化角化栓化矿化粘液化,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,木化细胞壁内填充和附加了木质素，增加了细胞壁的硬度。角化细胞壁内渗入角质素，使细胞壁不透水、不透气。原生质体产生的角质
4、常积聚在细胞壁的表面形成一层无色透明的角质层。栓化细胞壁中增加了木栓质，使得细胞壁具有水、光、气三不透的性质。矿化细胞壁中渗入矿物质，增加了细胞壁的硬度。如果积累的矿物质是特殊的SiO2，则称为硅化。如禾本科植物粘液化细胞壁中所含的果胶质和纤维素发生水解变成粘液的一种变化。,种子粘液层（北葶苈子）,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,5纹孔和胞间连丝,初生纹孔场（primarypitfield）指在植物细胞的初生壁上未增厚的区域。纹孔(pit)指在植物细胞的次生壁上未增厚的区域。胞间连丝指穿过相邻细胞的细胞壁的原生质细丝。纹孔和胞间连丝的存
5、在使得多细胞有机体成为一个统一的整体。,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,细胞外衣有的细胞膜外，还有细胞膜外被，这些细胞膜外被在动物细胞是伸展在质膜外的一层粘多糖，在细菌是脂多糖。这些细胞膜外被称为细胞外衣，又称为糖衣。,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,（二）细胞质及其细胞器,胞基质（胞质运动）细胞质细胞器,细胞器是由原生质特化形成的，具一定的形态结构和化学组成，担负特定生理功能的亚细胞结构。,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页
6、,1.线粒体,结构：内膜、外膜，内膜内折-嵴、基粒（ATP酶复合体）液态基质含少量DAN、核糖体功能：细胞呼吸和能量代谢中心,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,2.质体参与同化产物的合成、积累和贮藏植物细胞特有的细胞器,前质体成熟质体（1）叶绿体光合作用外膜、内膜、基质、基质片层、基粒含少量DNA、核糖体（2）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）（3）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,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,3.内质网单层
7、膜形成的囊腔和管道系统,rER功能：是蛋白质合成的场所和运输通道sER功能：脂肪和糖元的代谢,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,4.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,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,5.核糖体,由rRNA和蛋白质构成的核蛋白体，无膜包被，合成蛋白质的场所。,类别：游离核糖体附着核糖体,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,6.溶酶体单层生物膜的泡状结构，
8、含多种水解酶，胞内消化作用,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,7.液泡,渗透调节；贮藏；消化作用,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,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,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,（三）细胞核,核膜双层膜，具核孔核质(核液)染色
9、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。,染色质(chromatin)染色体(chromosome),本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,（四）细胞间的连接植物细胞：胞间连丝动物细胞：紧密连接锚定连接通讯连接,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,（五）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,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,三、细胞的增殖,（一）细胞
10、周期细胞从前一次分裂开始（结束）到后一次分裂开始（结束）,间期:DNA合成，复制前期（G1）复制期（S）复制后期（G2）分裂期（M）,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,（二）细胞分裂,无丝分裂有丝分裂减数分裂（发生在有性生殖过程）,分裂方式,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,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、碎裂（原核细胞的分裂，愈伤组织的细胞分裂，胚乳的形成）,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课
11、件,上一页,下一页,2.有丝分裂,过程,核分裂胞质分裂,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。,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,3.减数分裂,减数分裂的特点：（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，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,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,（三）细胞增殖
12、的调控与癌变1.细胞增殖的调控,细胞增殖的调控是一个极其复杂的问题。在体内有些因素可以调控细胞的增殖。可以人为地控制细胞的增殖，如紫外线，高剂量的电离辐射等能控制间期细胞的DNA合成，抗菌素能抑制蛋白质的合成，放线菌素D可抑制以DNA为模板的RNA的合成，秋水仙碱能抑制纺锤体形成并促其解体等。,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,2.细胞的癌变细胞癌变是指多细胞生物体内某种细胞发生恶性增殖的现象。,癌细胞的形态特征,核质比显著高于正常细胞，可达1:1出现巨核、双核或多核线粒体表现为不同的多型性、肿胀、增生细胞骨架紊乱细胞表面特征改变，产生肿
13、瘤相关抗体,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,癌细胞的生理特征,细胞周期失控具有迁移性接触抑制丧失定着依赖性丧失去分化现象对生长因子需要量降低代谢旺盛线粒体功能障碍可移植性，如人的癌细胞可移植到鼠体，形成移植瘤。,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,肿瘤形成的内因,癌细胞的形成往往涉及多个基因的改变。,原癌基因,是细胞内与细胞增殖相关的基因，在进化上高等保守。当原癌基因的结构或调控区发生变异，基因产物增多或活性增强时，使细胞过度增殖，从而形成肿瘤。原癌基因的产物主要包括：生长因子，如s
14、is；生长因子受体，如fms、erbB；信号转导组分，如src、ras、raf；细胞周期蛋白，如cyclinD；细胞凋亡调控因子，如bcl-2；转录因子，如myc、fos、jun。,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,抑癌基因,抑癌基因的作用：抑制细胞增殖；促进细胞分化；和抑制细胞迁移。抑癌基因的突变是隐性的。抑癌基因的产物主要包括：转录调节因子：如Rb、p53；负调控转录因子：如WT；周期蛋白依赖性激酶抑制因子（CKI），如p21；rasGTP酶活化蛋白：如NF-1；DNA修复因子：如BRCA1、BRCA2；磷酸脂酶：如PTEN；细胞粘附
15、分子：如DCC。,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,原癌基因的激活,基因本身或其调控区发生变异，导致基因的过表达，或产物蛋白活性增强，使细胞过度增殖，形成肿瘤。A.点突变ras基因家族，如膀胱癌中的c-Ha-ras基因仅有一个核苷酸的变异。B.基因扩增存在于某些造血系统恶性肿瘤中，如前髓细胞性白血病中，c-myc扩增832倍。C.DNA重排染色体的易位，使原癌基因处于活跃转录基因强启动子的下游，将产生过度表达。如Burkitt淋巴瘤细胞的染色体易位，使c-myc与IG重链基因的调控区为邻。D.插入激活某些不含v-onc的弱转化逆转录病毒，
16、具有冗长末端重复序列(LTR)，含有启动子、增强子，插入基因组后引起下游基因过表达。,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,肿瘤形成的外因致癌因子,根据其性质分为：化学致癌物生物性致癌因素物理致癌物根据它们在致癌过程中的作用，可分为：启动剂：可直接改变DNA的成分或结构。促进剂：本身不能诱发肿瘤，但有促进作用。如糖精可促进膀胱癌的发生，苯巴比妥促进肝癌的发生。完全致癌物：兼具启动和促进两种作用。,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,化学致癌物,亚硝胺类，能引起消化系统肿瘤；多环芳香烃类，如
17、苯并芘。芳香胺类，如乙萘胺、诱发泌尿系统的癌症；烷化剂类，如芥子气、环磷酰胺等；氨基偶氮类，如奶油黄，可引起肝癌；碱基类似物，如5-溴尿嘧啶、5-氟尿嘧啶；氯乙烯，与塑料工人的肝血管肉瘤有关。元素，如铬、镍、砷。,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,生物性致癌因素,肿瘤病毒逆转录病毒，如：人T淋巴细胞白血病病毒（HTLV）、ATLV、HIV、RSV等病毒；乙型肝炎病毒（HBV）：原发性肝癌（PLC）。人乳头瘤状病毒（HPV）：生殖道肿瘤。EpsteinBars病毒（EBV）；与儿童的Burkitt淋巴瘤和成人的鼻咽癌发生有关。霉菌目前已知有
18、数十种霉菌毒素对动物有致癌性。黄曲霉菌广泛存在于污染的食品中，尤以霉变的花生、玉米及谷类含量最多。黄曲霉毒素（aflatoxin）有许多种，是一类杂环化合物，其中黄曲霉毒素B1是已知最强的化学致癌物之一，可引起肝癌。,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,物理致癌物,电离辐射辐射致癌的机制：染色体或基因的突变；基因表达改变；激活潜伏的致癌病毒。紫外线可引起细胞DNA断裂、交联和染色体畸变，抑制皮肤的免疫功能，诱发皮肤癌、基底细胞癌和黑色素瘤。,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,四、细胞的
19、生长和分化,（一）细胞的生长细胞的体积增大细胞的重量增加,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,（二）细胞的分化,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。,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,（三）细胞的全能性细胞的全能性：分化了的细胞仍具有全套遗传物质内涵：分化了的细胞仍具有全套的遗传信息。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,本章目录,总目录,生命科学与理学
20、院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,干细胞,造血干细胞,干细胞具有全能性，它可以自我复制并能分化为体内各种功能细胞，因此，干细胞被称为“源泉细胞”；从理论角度看，干细胞可以用于各种疾病的治疗，因此，干细胞又被称为“万能细胞”。,根据来源和个体发育过程中先后次序不同，干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞、组织干细胞。,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,五、细胞的衰老与死亡,（一）细胞的衰老,细胞衰老的明显特征：细胞核体积增大；线粒体数量减少；细胞膜结构变化，膜的渗透增加；细胞骨架体系改变；蛋白质合成发生改变。,本章目录,
21、总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,（二）细胞的死亡,细胞凋亡和细胞坏死有明显区别,细胞凋亡细胞坏死,细胞变圆,与周围细胞脱开细胞外形不规则变化核染色质凝聚溶酶体破坏细胞膜内陷细胞膜破裂细胞分为一个个小体胞浆外溢被周围细胞吞噬引起周围炎症反应,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,细胞编程性死亡或称细胞凋亡：指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,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,EN
22、D,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,原核细胞,真核细胞,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,植物细胞立体模式图,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,动物细胞立体模式图,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,细胞膜结构的单位膜模型,三夹板结构暗蛋白质层明磷脂双分子层暗蛋白质层,本章目录,总目录,“流体镶嵌模型”要点,流动性不对称性,生命科学与理学院普通生物学课程组,细胞膜结构的流体
23、镶嵌模型,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,物质跨膜运输示意图,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,跨膜运输总结,本章目录,总目录,Pathwaysleadingtocancer,生命科学与理学院普通生物学课程组,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,细胞壁的分层,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,初生纹孔场和胞间连丝,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物
24、学CAI课件,上一页,下一页,柿核胚乳细胞的胞间连丝,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,纹孔,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,叶绿体结构示意图,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,白色体的类型与功能,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,三种质体的转换,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,中心体的结构模型,本章目录,总目录,
25、生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,细胞骨架,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,细胞骨架组成,微丝,微管,中等纤丝,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,电镜下的染色体照片,染色体的各级结构图解,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,从DNA到染色体,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,淀粉粒,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普
26、通生物学CAI课件,上一页,下一页,晶体,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,细菌细胞分裂无丝分裂（横缢）,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,酵母菌的无丝分裂,（出芽）,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,植物细胞有丝分裂,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,动物细胞的有丝分裂,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,减数分裂,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,同源染色体配对和染色体交叉,造成基因重组,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,癌细胞的迁移,本章目录,总目录,生命科学与理学院普通生物学课程组,普通生物学CAI课件,上一页,下一页,秀丽隐杆线虫(CaenorbabditisElegans)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,本章目录,总目录,谢谢！,