期中小结省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx
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1、a glimpse at the cell Rough ERSmooth ERCentrosomeCYTOSKELETONMicrofilamentsMicrotubulesMicrovilliPeroxisomeLysosomeGolgi apparatusRibosomesIn animal cells but not plant cells:LysosomesCentriolesFlagella(in some plant sperm)NucleolusChromatinNUCLEUSFlageliumIntermediate filamentsENDOPLASMIC RETICULUM
2、(ER)MitochondrionNuclear envelopePlasma membrane第1页细胞学说细胞学说细胞生物学研究对象是细胞。细胞是生物结构与功效基本单位细胞生物学研究对象是细胞。细胞是生物结构与功效基本单位1 1 细胞是有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞是有机体,一切动植物都是由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所组成。细胞和细胞产物所组成。2 2 每个细胞作为一个相对独立单位,现有它每个细胞作为一个相对独立单位,现有它“自己自己”生命,生命,又对与其它细胞共同组成整体生命有所助益。又对与其它细胞共同组成整体生命有所助益。3 3 新细胞能够经过已存在细胞繁殖产生。
3、新细胞能够经过已存在细胞繁殖产生。第2页细胞是生命活动基本单位细胞是生命活动基本单位o细胞是组成有机体基本单位o细胞是代谢与功效基本单位细胞是代谢与功效基本单位o细胞是有机体生长和发育基础细胞是有机体生长和发育基础o细胞是遗传基本单位细胞是遗传基本单位,有遗传全能性有遗传全能性o没有细胞就没有完整生命没有细胞就没有完整生命第3页植物细胞中,叶绿体和线粒体合作,植物细胞中,叶绿体和线粒体合作,向细胞提供代谢物及向细胞提供代谢物及ATPATP 代谢物代谢物柠檬柠檬酸循酸循环环氧化磷酸氧化磷酸化作用化作用糖糖糖糖叶绿体叶绿体线粒体线粒体第4页细胞区分于非细胞最主要特征细胞区分于非细胞最主要特征 (2
4、)在增殖上含有自我复制能力在增殖上含有自我复制能力 12、细胞增殖与调控、细胞增殖与调控(1)在结构上含有自我装配能力在结构上含有自我装配能力 4、细胞质膜、细胞质膜 6、线粒体和叶绿体、线粒体和叶绿体 7、内膜系统、内膜系统 10、细胞核、细胞核 9、细胞骨架、细胞骨架(3)在生理活动中含有自我调整能力;在生理活动中含有自我调整能力;5、跨膜运输、跨膜运输 13、凋亡与衰老、凋亡与衰老 14、分化与基因表示、分化与基因表示(4)细胞社会联络细胞社会联络 8、信号转导、信号转导15、细胞连接、胞外基质、细胞连接、胞外基质 第5页细胞共性细胞共性组成细胞基本元素(组成细胞基本元素(C、H、O、N
5、、P、S、Ca、K、Fe、Na、Cl、Mg)、)、生物小分子(单糖、氨基酸、脂肪酸、核苷酸)、生物大分子(多糖、蛋白质、生物小分子(单糖、氨基酸、脂肪酸、核苷酸)、生物大分子(多糖、蛋白质、脂类、核酸)、基本结构体系(生物膜体系、遗传信息复制与表示体系)。脂类、核酸)、基本结构体系(生物膜体系、遗传信息复制与表示体系)。1。选择透性脂。选择透性脂-蛋白体系生物膜蛋白体系生物膜-细胞都含有一层界膜,将细胞内环境与外细胞都含有一层界膜,将细胞内环境与外环境隔开环境隔开细胞为何要有细胞膜?为了能够调整物质进出细胞,并使细胞有最适细胞为何要有细胞膜?为了能够调整物质进出细胞,并使细胞有最适合内部环境,
6、膜结构有两个基本作用:一是在细胞内外起屏障作用,合内部环境,膜结构有两个基本作用:一是在细胞内外起屏障作用,即不允许物质随意进出细胞;二是要在细胞内构筑区室(真核细胞内即不允许物质随意进出细胞;二是要在细胞内构筑区室(真核细胞内膜体系),形成各个功效特区膜体系),形成各个功效特区细胞膜特征是什么?能维持细胞内微环境相对稳定;能实现细胞与周细胞膜特征是什么?能维持细胞内微环境相对稳定;能实现细胞与周围环境和细胞与细胞间进行物质交换和能量、信息传递。围环境和细胞与细胞间进行物质交换和能量、信息传递。第6页流动镶嵌模型该模型强调了膜该模型强调了膜流动性流动性,蛋白质和膜脂均可侧向运动,膜蛋白分布,蛋
7、白质和膜脂均可侧向运动,膜蛋白分布不对不对称性称性。有镶嵌在脂双分子层表面,有则全部或部分嵌入其内,有横跨整。有镶嵌在脂双分子层表面,有则全部或部分嵌入其内,有横跨整个脂类区。个脂类区。脂脂 类类 占占 40%:组成膜主要脂类有磷脂、糖脂和胆固醇:组成膜主要脂类有磷脂、糖脂和胆固醇蛋白质蛋白质 占占 50%:膜周围蛋白;膜内在膜蛋白;脂锚定蛋白:膜周围蛋白;膜内在膜蛋白;脂锚定蛋白糖糖 类类 占占 1-10%第7页膜蛋白提取与脂质体膜蛋白与膜脂体外重组膜脂与膜蛋白运动膜脂与膜蛋白不对称性第8页冰冻蚀刻技术冰冻蚀刻技术第9页研究膜蛋白或膜脂流动性基本试验技术之一。用荧光素标识膜蛋白或膜脂,然后研
8、究膜蛋白或膜脂流动性基本试验技术之一。用荧光素标识膜蛋白或膜脂,然后用激光束照射细胞表面某一区域,使被照射区荧光淬灭变暗。因为膜流动性,淬用激光束照射细胞表面某一区域,使被照射区荧光淬灭变暗。因为膜流动性,淬灭区域亮度逐步增加,最终恢复到与周围荧光强度相等。可依据荧光恢复速度推灭区域亮度逐步增加,最终恢复到与周围荧光强度相等。可依据荧光恢复速度推算出膜蛋白或膜脂扩散速率。算出膜蛋白或膜脂扩散速率。光脱色恢复光脱色恢复技术技术(F Fluorescence luorescence R Recovery ecovery A After fter P Photobleachinghotobleach
9、ing)FRAP荧光显微技术第10页整合膜蛋白整合膜蛋白外周蛋白外周蛋白细胞骨架纤维细胞骨架纤维 糖糖 糖蛋白糖蛋白 糖脂糖脂胆固醇胆固醇第11页脂脂筏筏是是质质膜膜上上富富含含胆胆固固醇醇和和鞘鞘磷磷脂脂微微结结构构。大大小小约约70nm70nm左左右右,是是一一个个动动态态结结构构,位位于于质质膜膜外外小小页页。这这些些区区域域结结构构致致密密,介介于于无无序序液液体体与与液液晶晶之之间间,称称为为有有 序序 液液 体体(Liquid-Liquid-ordered ordered 红红色色)。在在低低温温下下(44)这这些些区区域域能能抵抵抗抗非非离离子子去去垢垢剂剂抽抽提提。脂脂筏筏就就
10、像像一一个个蛋蛋白白质质停停泊泊平平台台,与与膜膜信信号号转转导导、蛋蛋白白质质分分选选都都有有亲亲密密关关系系,如如:Src Src kinasekinase耦耦联联于于质质膜膜内内层层脂脂筏。筏。Glyco-phosphatidyl-inositol脂筏(脂筏(lipid raft)模型)模型第12页细胞质膜功效细胞质膜功效1.为细胞生命活动提供相对稳定环境为细胞生命活动提供相对稳定环境2.选择性物质运输,包含代谢底物输入与代谢产物排出,其中伴伴随能量传递选择性物质运输,包含代谢底物输入与代谢产物排出,其中伴伴随能量传递3.提供细胞识别位点,并完成细胞内外信号跨膜转导。提供细胞识别位点,并
11、完成细胞内外信号跨膜转导。4.为各种酶提供结合位点,使酶促反应高效而有序进行为各种酶提供结合位点,使酶促反应高效而有序进行5.介导细胞与细胞、细胞与胞外基质之间连接介导细胞与细胞、细胞与胞外基质之间连接6.参加形成含有不一样功效细胞表面特化结构参加形成含有不一样功效细胞表面特化结构7.膜蛋白异常表示与一些遗传病、恶性肿瘤,甚至神经退行性疾病相关,很多膜膜蛋白异常表示与一些遗传病、恶性肿瘤,甚至神经退行性疾病相关,很多膜蛋白可作为疾病治疗药品靶标蛋白可作为疾病治疗药品靶标第13页膜骨架与其它细胞质膜特化从属结构膜骨架与其它细胞质膜特化从属结构膜骨架指质膜下与膜蛋白相膜骨架指质膜下与膜蛋白相连由纤
12、维蛋白组成网架结构连由纤维蛋白组成网架结构(meshwork),参加维持,参加维持质膜形状并帮助质膜完成各质膜形状并帮助质膜完成各种生理功效。种生理功效。微绒毛、褶皱、纤毛、鞭毛微绒毛、褶皱、纤毛、鞭毛第14页细胞共性细胞共性组成细胞基本元素(组成细胞基本元素(C、H、O、N、P、S、Ca、K、Fe、Na、Cl、Mg)、)、生物小分子(单糖、氨基酸、脂肪酸、核苷酸)、生物大分子(多糖、蛋白生物小分子(单糖、氨基酸、脂肪酸、核苷酸)、生物大分子(多糖、蛋白质、脂类、核酸)、基本结构体系(生物膜体系、遗传信息复制与表示体系)质、脂类、核酸)、基本结构体系(生物膜体系、遗传信息复制与表示体系)。1。
13、选择透性脂。选择透性脂-蛋白体系生物膜蛋白体系生物膜-细胞都含有一层界膜,将细胞内环境与外细胞都含有一层界膜,将细胞内环境与外环境隔开环境隔开 物质跨膜运输物质跨膜运输.第15页 膜转运蛋白(有选择性、受信号调控)分两类:膜转运蛋白(有选择性、受信号调控)分两类:载体蛋白载体蛋白(carrier protein)只允许与载体蛋白上结合部位相结合溶质分子经过,而只允许与载体蛋白上结合部位相结合溶质分子经过,而且载体蛋白每次转运都发生本身构象改变。且载体蛋白每次转运都发生本身构象改变。通道蛋白通道蛋白(channel protein)主要依据溶质大小和电荷进行区分,假如通道处于开放主要依据溶质大小
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