河南大学生命科学学院普通生物学3—细胞形态.ppt

第三章 细胞的基本形态结构 与功能 3.1.1 细胞学说的主要的内容 17世纪中叶，显微镜被用于生物学研究，用显微镜观察来自树皮的木栓，看到一个个“小室”结构，称之谓“Cell” 人们用显微镜观察各种生物，包括微生物和动、植物的细微构造，到处都看到细胞结构。逐渐形成一个观念：各种生物都是由细胞组成的。 19 世纪初，两位德国生物学家施莱登（ 1838 ）和施旺（1839）正式明确提出： 细胞是植物体和动物体的基本结构单位。 这个观点，经过后来的丰富和发展，形成公认的细胞学说（cell theory）： 3.1.2 细胞学说的科学意义 为什么说细胞是生命的基本单位 植物细胞和动物细胞区别 * 细胞壁(cell wall)  大多数原核生物、真菌和植物细胞拥有 结构特点 1、细胞核(nucleus) 1831年R.Brown 首次命名。是细胞遗传与代谢的调控中心。由核膜、核基质和核仁组成。 染色质 染色体(Chromatin) 二者在组成成分上没有不同，而只是分别处于不同功能阶段的不同构型。核小体是染色质的基本结构单位。 核仁 细胞核中最明显的结构,主要成分为蛋白质和RNA。与核糖体的发生有关。 细胞核的功能 结构：颗粒状结构，多种酶的复合体，由大小两个亚单位构成。 生物体细胞内有两种类型的核糖体 （ 70S核糖体、80S核糖体） 3.3.2 细胞的内膜系统 内膜系统 内质网、高尔基体和核被膜有序地连接沟通，在细胞内形成一内膜系统 ? 粗面内质网的功能 —— 蛋白质合成与加工 —— 脂类的合成 蛋白质合成 ? 光面内质网的功能 ? 脂类、类固醇激素的合成 ? 肝的解毒作用 ? 肝细胞葡萄糖释放（G-6P ? G ) ? 肌细胞贮存 Ca2+ 2、高尔基体 高尔基体的功能 溶酶体的形成及其在细胞分解中的作用 动物细胞溶酶体系统示意图 ? 溶酶体与疾病 先天性贮积病：缺乏某些溶酶体酶，导致某些物质在组织中大量积累 Pompe’s病 糖原积累，损害肝和肌肉，2岁死亡 Tay-sachs病 脂质积累，损害脑，呆滞，2-6岁死亡 肺结核 矽肺 类风湿关节炎 微 体 单层膜围成的一类泡状结构，内含的酶不同于溶酶体 过氧化物酶体 脂肪酸氧化、肝脏解酒精和解毒 产物 H2O2 ? H2O + O2 （过氧化物酶） 乙醛酸循环体 植物细胞内：脂肪、油?? 糖 过氧化物酶体动物细胞 植物细胞 液 泡 ? 细胞生长发育过程中来自内质网的小液泡 结合成中央液泡 ? 功能： ? 有机物、无机离子贮藏库 ? 植物的溶酶体，含水解酶 ? 代谢副产品丢弃场 ? 色素 ? 增加细胞体积与表面积，有利于物质吸收 3.3.3 细胞骨架系统(Cytoskeleton)—微管系统 真核细胞中的纤维网架体系 细胞骨架 1977年， M.K.Jain and H.B.White ------ Adv. Lipid Res. 15 (1977) 1-60. 提出板块镶嵌模型： Δ 在流动的类脂双分子层中存在许多大小不同，刚度较大的彼此独立移动的类脂板块（有序结构板块）。因此，膜平面实际上是由组织结构和物化性质不同的许多板块组成。 Δ 膜功能的多样性可能与板块的性质和变化有关。 1997年， K. Simons ------ Simons Ikonen, Nature 387 (1997) 569-572. 细胞膜中的功能化筏(Functional rafts in cell manbrane): Δ 细胞的质膜上存在一些特殊的畴结构域微区。它们富含糖基鞘磷脂，胆固醇和鞘磷脂。这种特殊的微畴结构域提供了一个可以侧向移动的平台（脂筏）。一些蛋白选择性地富集于筏上，而另一些蛋白质则排挤出筏。 Δ 功能：膜的分选与运输；信号传导等。 ?细胞膜的研究历史 Lipid Overton(1890s): nature of PM; Gortter and Grendel(1925): The basis of membrane structure is a lipid bilayer Cell physiologists(1920s and 1930s) : The decrease in surface tensions of PM might be explained by