細胞的分子基礎和基本概念一課件

第二章

細胞的概念和分子基礎1本章內容第一節(jié)細胞的基本概念；第二節(jié)細胞的起源和進化；第三節(jié)細胞的分子基礎。2細胞（cell)---是生物體形態(tài)結構和生命活動的基本單位。第一節(jié)細胞的基本概念35二、原核細胞prokaryoticcell基本特點：體積小，結構簡單，細胞內沒有分化為以膜為基礎的具有專門結構與功能的細胞器和細胞核膜；遺傳的信息量小，遺傳信息載體僅由一個環(huán)狀DNA構成。常見代表：有支原體，細菌，放線菌，藍綠藻等61.支原體是最小最簡單的細胞72.細菌是典型代表8三、真核細胞真核細胞的形態(tài)大小10三、真核細胞真核細胞的基本結構11生物膜結構系統(tǒng)13遺傳信息表達系統(tǒng)14細胞骨架系統(tǒng)15原核細胞與真核細胞的區(qū)別（見課本p14）17第二節(jié)細胞的起源與進化自學18第三節(jié)細胞的分子基礎元素化合物生物小分子生物大分子19水：占細胞總量的70%左右主要作用：①是無機離子和各種大分子物質的天然溶劑②參與細胞各種代謝活動③水能吸收熱量，防止細胞內溫度的劇烈變化，保護作用④維持細胞內外的離子及酸堿平衡存在方式：游離水和結合水

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無機鹽：以離子的狀態(tài)存在陽離子：Na+、K+、Ca2+、Fe2+、Mg2+等。陰離子：Cl-、SO42-、PO43-等。

作用：

①維持細胞內的酸堿平衡和滲透壓.②酶的輔助因子及一些功能蛋白質的組成部分.23有機小分子單糖脂肪酸氨基酸核苷酸251、單糖：

單糖：構成寡糖和多糖的基本單位，

通式：（CH2O）n，n為整數(shù)，從3到7

種類：戊糖（五碳糖，C5H10O5）包括核糖和脫氧核糖，是核酸的組成部分。己糖：六碳糖，（C6H12O6）包括葡萄糖，是細胞的能源物質。

有機小分子262、脂肪酸：CH3(CH2)nCOOH軟脂酸16碳酸硬脂酸18碳酸293、氨基酸：是構成蛋白質的基本單位，組成蛋白質的氨基酸由20種。3031生物大分子核酸nucleicacid蛋白質protein糖類sugars脂肪fat32核酸的結構組成核酸的分類DNADNA的三級結構DNA的性質DNA的功能RNA

一、核酸33核酸的結構組成核酸nucleicacid核苷酸nucleotide核苷nucleoside磷酸phosphate嘌呤堿purinebase（A、G）或嘧啶堿pyrimidinebase（C、T、U）（堿基base）核糖ribose或脫氧核糖deoxyribose

（戊糖amylsugar）34組成核酸的戊糖有兩種。DNA所含的糖為β-D-2-脫氧核糖；RNA所含的糖則為β-D-核糖。戊糖:核糖和脫氧核糖35(1)堿基—糖之間是β—糖苷鍵(2)糖—磷酸之間是磷酸酯鍵核苷酸

3637各種核苷三磷酸和脫氧核苷三磷酸是體內合成RNA和DNA合成的直接原料。在體內能量代謝中的作用：ATP——能量“貨幣”UTP——參加糖的互相轉化與合成CTP——參加磷脂的合成GTP——參加蛋白質和嘌呤的合成第二信使——cAMP核苷酸的衍生物38ATP是生物體內分布最廣和最重要的一種核苷酸衍生物。它的結構如下：（1）ATP(腺嘌呤核糖核苷三磷酸)AMPADPATP39⑵cAMP和cGMP在所有的細胞中，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn),核苷酸單體中的磷酸在AMP和GMP中很容易被酯化，形成環(huán)狀的cAMP和cGMP。它們的環(huán)狀磷酯鍵是一個高能鍵.cAMP(3’,5’-環(huán)腺嘌呤核苷一磷酸)和cGMP(3’,5’-環(huán)鳥嘌呤核苷一磷酸)的主要功能是作為細胞之間傳遞信息的信使。405多聚核苷酸由脫氧核糖核苷酸聚合而成的稱為DNA鏈；由核糖核苷酸聚合而成的則稱為RNA鏈。4142SugarPhosphate1’3’5’43多聚核苷酸的特點在多聚核苷酸中，兩個核苷酸之間形成的磷酸二酯鍵通常稱為3′—5′磷酸二酯鍵。多聚核苷酸鏈一端的C5′帶有一個自由磷酸基，稱為5′-磷酸端（常用5’-P表示）；另一端C3’帶有自由的羥基，稱為3′-羥基端（常用3’-OH表示）。多聚核苷酸鏈具有方向性，當表示一個多聚核苷酸鏈時，必須注明它的方向是5′→3′或是3′→5′。4445OHO-OO—CH2TO=P—O-3′5′OHOHO-OO—CH2GO=P—O-3′5′OHOO—CH2OHOHAO=P—OO-3′5′3′5′1′PPPOHATGpGpTpAOHpG-T-ApGTA4647核酸的分類脫氧核糖核酸（DNA）DeoxyribonucleicAcid核糖核酸（RNA）RibonucleicAcid。48DNA分子含有生物物種的所有遺傳信息，分子量一般都很大。DNA為雙鏈分子，其中大多數(shù)是鏈狀結構大分子，也有少部分呈環(huán)狀結構。DNA主要存在于細胞核、線粒體、葉綠體、質粒和DNA病毒。1.脫氧核糖核酸（DNA）49DNA的結構1）概念就是指4種脫氧核苷酸的連接及其排列序，表示了該DNA分子的化學構成。DNA的堿基順序就是DNA的一級結構。DNA的一級結構50DNA的二級結構定義：指兩條多核苷酸鏈反向平行盤繞所產(chǎn)生的雙螺旋結構。

51DNA雙螺旋結構的要點（1）由兩條相互平行但方向相反多核苷酸鏈圍繞同一中心軸相互纏繞構成的右手螺旋結構；（2）兩鏈間的堿基遵循堿基互補配對原則想配對，A＝T；G≡C.（3）堿基對的排列順序多種多樣，且蘊含著遺傳信息。525354C-GT-ANIH55

DNA的分類：右手螺旋：A-DNA，B-DNA左手螺旋：Z-DNA56A型B型Z型MiMaMaMiMiMa57DNA變性（denaturation）

當溶液中的DNA分子處在高溫或高pH值條件下,DNA分子中維持雙螺旋互補的堿基對之間氫鍵斷裂,DNA雙鏈立刻解離成兩條單鏈,形成無規(guī)則線團,因而發(fā)生性質改變（如黏