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第三章 细胞基础概述 第一节 细胞是生命活动的基本单位 一、细胞是生物机体形态结构的基本单位 一切生物有机体都是由细胞构成的。单细胞生物；多细胞生物。 从机体的个体发育过程来看，无论多么复杂的个体，都是由一个细胞(受精卵)经过不断的分裂和分化而形成的。 从整个生物界的系统发生过程也充分证明，复杂的多细胞生物是由单细胞生物进化发展来的。 二、细胞是生物机体生理功能的基本单位 生物机体的一切生理活动都是以细胞的生命活动为基础的，机体的一切生理活动都是在细胞中进行的。细胞通过物质代谢和能量代谢表现出一系列的生命现象。如，运动、应激性、生长发育、生殖、遗传变异等。 第三节 原核细胞和真核细胞 四、非细胞结构生命简述 病毒没有细胞结构，不能在体外独立生活。 病毒的结构简单，主要由两部分组成∶蛋白质外壳和遗传物质的核。病毒的遗传物质可以是DNA，也可是RNA，前者称为DNA病毒，后者称为RNA病毒。 病毒可根据其寄主分为： 第四节 细胞的形状与大小 细胞具有多种多样的形态(图)， 有球形、杆状、星形、多角形、梭形、圆柱形等。多细胞生物体， 依照细胞在各种组织和器官中所承担的不同功能， 分化形成了各种不同的形状。 典型的原核细胞的平均大小在1～10μm之间，而真核细胞的直径平均为3～30μm，一般为10～20μm (见书P39图)。 第五节 细胞内的化学组成 原生质：构成细胞的生命物质。 宏量元素：C、H、O、N、S、P、Na、K、Ca、Mg、Fe、Cl等12种元素约占细胞全重的99．9%，其中C、H、O、N占细胞全重的90%。 微量元素：Cu、Zn、Mn、Mo、Co、Cr、Si、F、Br、I等。 生物界与非生物界在物质组成上具有统一性。但为什么在自然界中存在的100多种元素中主要有50多种元素可以组成生物体？因为： 有机体从自然界中是有选择地摄取它所需要的元素，而不是随机组合的。 这些元素能组合成高度有序的特殊结构形式——生物超分子体系。 表现出高度有序的物质运动形式——新陈代谢。 无机化合物 有机化合物 第六节 生物大分子 生物大分子：细胞内有机化合物中的蛋白质(酶)、核酸等分子量巨大，结构复杂，具有生物活性，携带着生命信息，决定着生物体的结构和功能。 核酶与脱氧核酶 一、蛋白质(protein)： 蛋白质是细胞中含量最多的有机成分，约占细胞干重的50%。 它们是一切机体形态结构和生理功能的物质基础，它们在机体中担负着各种各样的生理功能。 1、氨基酸(amino acids) ： 两性化合物 氨基酸既有碱性的氨基，又有酸性的羧基 两性电解质 氨基酸在水溶液中以离子形式存在，在同一个氨基酸分子上羧基释放氢离子而带负电，氨基吸引氢离子而带正电，为两性电解质。 等电点 氨基酸分子所带正负电荷达到相等时溶液的pH值,称为氨基酸的等电点。 2、肽键和肽链 一个氨基酸的α-羧基和另一个氨基酸的α-氨基脱水缩合的键称肽键。肽键将氨基酸连接成链状结构而称为肽链。 二级结构 次级键： 氢键：是由肽链中—NH—与—CO—中的O之间的静电相互吸引，形成比较不牢固的键。 疏水键：疏水分子或疏水基团在水中会聚集成簇，这种凝集力即疏水键。 离子键：异性电荷间的静电吸引力所形成的键。 5、蛋白质的分类 6、蛋白质在生命活动中的作用 ①结构和支持作用：蛋白质是构成细胞主要成分，也是生物体形态结构的主要成分。如，骨骼、肌腱等都含有胶原蛋白。 ②催化作用：酶 ③传递和运输作用 ：神经递质和血红蛋白 ④收缩作用：肌肉细胞中肌动蛋白和肌球蛋白 ⑤防御作用：免疫球蛋白 ⑥调节作用：肽类激素 二、核酸 是细胞中最重要的一类生物大分子。 核酸是生物的遗传物质基础，担负着遗传信息的贮存、复制和表达的功能。机体内一切生命活动来自于蛋白质的特性，而一切蛋白质的合成都是由核酸所决定的。 二、核酸 1、核酸的组成和结构 2、核酸的种类与分布 3、DNA分子的结构与功能 4、RNA分子的结构和功能 1、核酸的组成和结构 核酸分子基本结构有两个特征： 一是单核苷酸的组成 二是多核苷酸的聚合 3、DNA分子的结构与功能 ⑴ DNA分子的结构 ⑵ DNA分子的功能 ⑤ 复制子： 含有一个复制起始点，能够独立进行复制的DNA片段。 每个复制子只有起点，没有终点。 许多复制子同时进行复制，从起点开始，双向进行复制。 4、RNA分子的结构和功能 三、核酶与脱氧核酶 核酶：主要指一类具有催化功能的RNA，亦称RNA催化剂(为区别于传统的蛋白质催化剂，称之为核酶)。 核酶作用的底物是核酸，所以从功能上来看，核酶是一种核酸内切酶。 核酶的发现，从根本上改变了以往只有蛋白质才具有催化功能的概念，Cech和 Altman也因