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文檔簡介
細(xì)胞的概念與分子基礎(chǔ)福建醫(yī)科大學(xué)細(xì)胞生物學(xué)與遺傳學(xué)系細(xì)胞的基本概念細(xì)胞的分子基礎(chǔ)細(xì)胞的起源與進(jìn)化細(xì)胞的概念與分子基礎(chǔ)細(xì)胞是生命活動的基本單位原核細(xì)胞真核細(xì)胞病毒
細(xì)胞的基本概念細(xì)胞是生命活動的基本單位——沒有細(xì)胞就沒有完整的生命——病毒必須在細(xì)胞內(nèi)才能表現(xiàn)基本的生命特征生物界分三域:——細(xì)菌域:支原體、衣原體、立克次體、
細(xì)菌、放線菌、藍(lán)藻等——古菌域:甲烷菌、鹽桿菌、熱原質(zhì)體——真核域:原生生物、真菌、植物、動物細(xì)胞的基本概念細(xì)胞生物細(xì)菌:具有原核生物的構(gòu)造真菌原核生物古菌:真核生物植物動物結(jié)構(gòu)、能量產(chǎn)生與新陳代謝和細(xì)菌相似復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯則更類似真核生物原生生物(包括藻類和原生動物)細(xì)胞的分類:細(xì)胞是生命活動的基本單位原核細(xì)胞真核細(xì)胞病毒細(xì)胞的基本概念原核細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)最小最簡單的細(xì)胞:支原體最典型的原核生物:大腸桿菌結(jié)構(gòu)簡單,僅由細(xì)胞膜包繞無膜性細(xì)胞器,但有核糖體DNA呈環(huán)狀,裸露DNA無核膜包圍,所在區(qū)域稱為擬核常見有:支原體——最小最簡單的細(xì)胞;細(xì)菌——放線菌、藍(lán)細(xì)菌又稱藍(lán)藻;
古細(xì)菌——多生活在極端環(huán)境。支原體:大小在0.10~0.25μm左右,結(jié)構(gòu)類似原核生物,有細(xì)胞膜和核糖體,含有DNA和RNA兩種核酸和各種蛋白酶,能在培養(yǎng)基上自由生活,但無細(xì)胞壁。認(rèn)為是病毒和細(xì)菌間的過渡生物。醫(yī)學(xué)相關(guān):是肺炎、腦炎和尿道炎的病原體支原體細(xì)菌:大小在0.5~5μ
m左右,常見的有球菌、桿菌和螺旋菌。細(xì)胞壁成分為肽聚糖;細(xì)胞質(zhì)含豐富核糖體;擬核區(qū)有環(huán)狀DNA,無內(nèi)含子;含環(huán)狀質(zhì)粒,是獨(dú)立于DNA之外的遺傳物質(zhì)。醫(yī)學(xué)相關(guān):有些是有益菌,但多數(shù)細(xì)菌可致病?!c道細(xì)菌知多少?(有益、條件有害、有害三類)認(rèn)識雙歧桿菌和乳酸桿菌、大腸桿菌、綠膿桿菌嗎?最典型的原核生物:大腸桿菌細(xì)菌的耐藥性增長速度越來越快,臨床醫(yī)師一定要嚴(yán)格掌握抗生素的應(yīng)用指征,不然將陷入無藥可用的境地,而出現(xiàn)“超級細(xì)菌”;
2011年2月25日,衛(wèi)生部:醫(yī)院濫用抗生素將被降級處理我國目前每人每年平均輸液8瓶而歐美國家只有2-3瓶,存在嚴(yán)重的抗生素濫用的問題;據(jù)統(tǒng)計(jì)臨床醫(yī)生的處方中約有1/3以上的處方含有抗生素,再加上患者在市場上自行購買的抗生素,使抗生素的濫用現(xiàn)象比較嚴(yán)重;目前我國使用量、銷售量在前15位的藥品當(dāng)中,有10種是抗菌藥物;我國住院病人抗菌藥物的費(fèi)用占總費(fèi)用的50%以上,國外一般在15%到30%。感冒更多是由病毒引起的,而抗生素的作用是抗菌,當(dāng)沒有細(xì)菌時(shí),吃這些藥一點(diǎn)效果都沒有。古細(xì)菌直徑:1~10μm;構(gòu)造:與細(xì)菌相似;但細(xì)胞壁不含肽聚糖;
場所:常生活在極端環(huán)境中;特點(diǎn)代表:甲烷球菌的基因組有1740kb,編碼1738種蛋白質(zhì)。具有獨(dú)特的生化性質(zhì)(例如膜脂由醚鍵連接而非酯鍵)
直徑、結(jié)構(gòu)、能量產(chǎn)生與新陳代謝和細(xì)菌相似復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯則更類似真核生物醫(yī)學(xué)價(jià)值:通常對其他生物無害,或未知有害。細(xì)胞是生命活動的基本單位原核細(xì)胞真核細(xì)胞病毒細(xì)胞的基本概念紅細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞成纖維細(xì)胞平滑肌細(xì)胞脂肪細(xì)胞上皮細(xì)胞骨骼肌細(xì)胞骨細(xì)胞真核細(xì)胞的形態(tài)與大小細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系真核細(xì)胞大小及其限制機(jī)制直徑:10~100μm;不同物種的多數(shù)同類細(xì)胞大小相似,但極少類型的細(xì)胞除外(如卵細(xì)胞,鳥類可達(dá)幾厘米);器官乃至個(gè)體的大小與細(xì)胞數(shù)量成正比,與細(xì)胞大小無關(guān);當(dāng)細(xì)胞生長達(dá)到一定的體積,其表面積與體積的關(guān)系成為制約細(xì)胞生存的主要因素,而細(xì)胞分裂成為延續(xù)細(xì)胞生命的必然途徑。真核細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)顯微結(jié)構(gòu)(細(xì)胞膜、質(zhì)、核)亞顯微結(jié)構(gòu)質(zhì)膜
細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞骨架線粒體溶酶體高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體細(xì)胞核構(gòu)造核膜核質(zhì)核仁原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的共同點(diǎn)都具有選擇透過性的生物膜結(jié)構(gòu)都具有遺傳物質(zhì)都具有核糖體都能以細(xì)胞分裂的方式進(jìn)行繁殖原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的比較特征原核細(xì)胞真核細(xì)胞
細(xì)胞質(zhì)無膜性細(xì)胞器,無細(xì)胞骨架,無中心體,具有核糖體(70S)具有多種膜性細(xì)胞器,具有細(xì)胞骨架和中心體,具有核糖體(80S)
細(xì)胞核具有一條環(huán)狀的DNA分子,裸露,擬核,無核仁具有若干條線性的DNA分子,與蛋白質(zhì)結(jié)合成染色質(zhì),具有膜包圍的細(xì)胞核及核仁
基因組信息量少,無內(nèi)含子和重復(fù)序列。轉(zhuǎn)錄和翻譯在胞質(zhì)中同時(shí)進(jìn)行信息量大,有內(nèi)含子和大量重復(fù)序列。轉(zhuǎn)錄和翻譯分別在核內(nèi)和胞質(zhì)中進(jìn)行分裂方式無絲分裂有絲分裂、減數(shù)分裂;無絲分裂
DNA(擬核)細(xì)胞核原核細(xì)胞結(jié)構(gòu)模式圖真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)模式圖原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的區(qū)別:
1.大小、細(xì)胞器、核膜。A.細(xì)菌屬于原核細(xì)胞,它們起源于35億年前;原生生物、真菌、植物及動物均屬于真核細(xì)胞,最早的真核細(xì)胞起源于15億年前。B.原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的不同特性:
1.復(fù)雜性:原核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能都及其簡單;真核細(xì)胞具三種結(jié)構(gòu)系統(tǒng):遺傳系統(tǒng)、膜系統(tǒng)、骨架系統(tǒng)。2.基因物質(zhì):所有的細(xì)胞都通過遺傳密碼(DNA)儲存它們的遺傳信息。
(1)包被:類核區(qū)與細(xì)胞核。
(2)數(shù)量:DNA/RNA比原核細(xì)胞多的多。
(3)構(gòu)成:由DNA及蛋白質(zhì)組成的染色體;一個(gè)單鏈,“裸露”的DNA染色體。
3.細(xì)胞質(zhì):膜包被的細(xì)胞器及細(xì)胞骨架蛋白;原核細(xì)胞都沒有;兩者都具有核糖體,但在大小上不同。4.細(xì)胞繁殖:有絲分裂;無絲分裂。5.細(xì)胞運(yùn)動:細(xì)胞質(zhì)運(yùn)動及纖毛和鞭毛運(yùn)動;原核細(xì)胞雖具有鞭毛,但其蛋白組成、運(yùn)動形式及機(jī)制與真核的鞭毛不同植物細(xì)胞和動物細(xì)胞細(xì)胞是生命活動的基本單位原核細(xì)胞真核細(xì)胞病毒細(xì)胞的基本概念病毒(virus)——是唯一非細(xì)胞形態(tài)的生命體;——是最小、最簡單的生命存在形式;——其生命活動過程不能獨(dú)立完成,必須在活細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行;——是由核酸(DNA或RNA)與蛋白質(zhì)組成的核酸-蛋白質(zhì)復(fù)合體;病毒根據(jù)結(jié)構(gòu):——DNA病毒(DNA+蛋白質(zhì));——RNA病毒(RNA+蛋白質(zhì));——類病毒(RNA);——朊病毒(蛋白質(zhì))根據(jù)宿主:——?jiǎng)游锊《荆弧参锊《?;——?xì)菌病毒(噬菌體)。病毒分類感冒為何要做血像檢查?感冒,習(xí)慣上分為病毒性感冒和細(xì)菌性感冒。
病毒性感冒有:普通感冒、流行性感冒和病毒性咽炎等,白細(xì)胞總數(shù)偏低或正常,早期中性粒細(xì)胞百分?jǐn)?shù)可稍高。細(xì)菌性感冒有:細(xì)菌性咽扁桃體炎,白細(xì)胞總數(shù)和中性粒細(xì)胞百分?jǐn)?shù)均見高。因此,如果臨床不做血像檢查,就難以確定病原體是病毒還是細(xì)菌,很難正確用藥,比如退熱抗炎藥阿司匹林對哪種比較有效呢?(√病毒型)感冒為何要做血像檢查細(xì)胞的基本概念細(xì)胞的分子基礎(chǔ)
1、生物小分子2、生物大分子細(xì)胞的起源與進(jìn)化細(xì)胞基本概念與分子基礎(chǔ)無機(jī)化合物:
——水,無機(jī)鹽;——無機(jī)鹽在細(xì)胞中均以離子狀態(tài)存在,或游離或結(jié)合;——陽離子:Na+、K+、Ca2+、Fe2+、Mg2+等;——陰離子:Cl-、SO2-、PO43-、HCO3-等。有機(jī)小分子:
——分子量100-1000,是組成生物大分子的亞單位;——單糖、脂肪酸、氨基酸、核苷酸是四種主要有機(jī)小分子。生物小分子細(xì)胞中的水細(xì)胞中的無機(jī)化合物占細(xì)胞總量的70%-80%可維持細(xì)胞溫度的相對穩(wěn)定具有較高的沸點(diǎn),不易揮發(fā)在生化反應(yīng)中既是反應(yīng)劑又是溶劑存在兩種形式:結(jié)合水、自由水細(xì)胞中的無機(jī)鹽類細(xì)胞中的無機(jī)化合物調(diào)節(jié)滲透壓,維持酸堿平衡作為生物大分子的結(jié)構(gòu)成分作為酶的輔助因子PO4-在細(xì)胞代謝中最為重要(能量代謝、核酸、磷脂、磷酸化蛋白等)原生質(zhì)(protoplasm)主要元素微量元素有機(jī)物無機(jī)物生物大分子生物小分子氨基酸核苷酸單糖脂肪酸蛋白質(zhì)核酸多糖脂類水無機(jī)鹽細(xì)胞中的生物大分子
指蛋白質(zhì)、核酸、糖類、脂類等分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜,分子量巨大,分子中蘊(yùn)藏生命活動的信息,在生命機(jī)體中執(zhí)行多種重要的生物學(xué)功能的多聚物。生物大分子(Biomacromolecule)蛋白質(zhì)糖類脂類核酸線粒體細(xì)胞壁染色質(zhì)生物膜核糖體細(xì)胞骨架葉綠體中的淀粉顆粒種類及亞細(xì)胞定位:
---核糖核酸(RNA)
---脫氧核糖核酸(DNA)基本組成:
---單核苷酸:
核糖+含氮堿基+磷酸功能:1、遺傳信息的貯存、傳遞和表達(dá)2、催化核酸(Nucleicacid)核酸脫氧核糖HOOHHHOHHHOCH2H1
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核酸的化學(xué)組成單核苷酸核糖、堿基、磷酸HOOHOHHOHHHOCH2H核糖1
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核糖多聚核苷酸鏈NN165432嘧啶CHNNNNH123456789嘌呤CH鳥嘌呤(G)ONNNNH123456789NH2NNNNHCH123456789NH2腺嘌呤(A)尿嘧啶(U)NN165432OONN165432OOH3C胸腺嘧啶(T)NN165432NH2O胞嘧啶(C)含氮生物堿:堿基(base)1
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HOOHHHOHHH2COHHNNH165432堿基H2O糖苷鍵O=P—OHOHOH磷酸酯鍵無機(jī)磷酸H2O脫氧核糖核苷酸核苷核苷酸OHOHHOHHOCH2H三磷酸腺苷(ATP)1
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O—P—OOHOO—P—OHOHO—P—OHONNNNHCH123456789NH2重要的核苷酸衍生物環(huán)化核苷酸:cAMP&cGMP3,5-環(huán)化鳥苷酸(cGMP)OHOHHOHO-CH2H1
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HO—P=OHO—P=ONNNNH123456789NH2OOHOHHOHO-CH2H1
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CHNNNNHCH123456789NH23,5-環(huán)化腺苷酸(cAMP)O=P—OHO1
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HOHHHH2CHOHOH1
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HOHHHOHHH2CHO=P—OOH從單核苷酸到多核苷酸鏈3,5-磷酸二酯鍵極性分子53
兩條反向平行脫氧核糖核苷酸
長鏈形成右手雙螺旋;
脫氧核糖和磷酸基團(tuán)位于長鏈
外側(cè),堿基位于長鏈內(nèi)側(cè);堿基互補(bǔ)配對原則;螺旋結(jié)構(gòu)在空間分布上具有
不均一性,形成大溝和小溝。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型Watson&Crick(1953)單一長鏈結(jié)構(gòu);假雙鏈結(jié)構(gòu)(莖環(huán)結(jié)構(gòu))
tRNA的三葉草結(jié)構(gòu)
mRNA、tRNA和rRNARNA的結(jié)構(gòu)單核苷酸(AGCU)形成極性長鏈可形成局部雙鏈結(jié)構(gòu)(發(fā)夾結(jié)構(gòu))
RNA的主要種類:
---mRNA(攜帶遺傳信息)---tRNA(轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸)---rRNA(構(gòu)成核糖體)---snRNA(參與mRNA的可變剪切)
---miRNA(參與基因表達(dá)的調(diào)控)---核酶(具有酶活性的RNA分子)核酸的結(jié)構(gòu)RNA的結(jié)構(gòu)模型核酸的功能遺傳信息的存儲、復(fù)制及表達(dá)DNA存儲并復(fù)制遺傳信息mRNA,指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成
tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸分子
rRNA組成蛋白質(zhì)的合成機(jī)器--核糖體RNA具有酶的活性(核酶,Ribozyme),沖擊了酶都是蛋白質(zhì)的傳統(tǒng)觀點(diǎn)。蛋白質(zhì)(Protein)基本組成單位:——氨基酸(20種氨基酸的聚合物)種類多樣性——球狀蛋白、纖維狀蛋白功能多樣性——生命功能的執(zhí)行者蛋白質(zhì)概述性質(zhì):兩性電解質(zhì)種類:酸性氨基酸堿性氨基酸中性氨基酸功能:蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)單元氨基酸(Aminoacid)H2N-C-C-OHROH蛋白質(zhì)的化學(xué)組成+H3N-C-C-O-ROH三肽從氨基酸到多肽鏈二肽肽鍵肽鍵H2OH2O氨基酸殘基主鏈與側(cè)鏈極性分子H2N-C-C-OHROHH2N-C-C-OHROHH2N-C-C-OHROHN-端C-端氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序;二硫鍵的位置和數(shù)目一級結(jié)構(gòu)(Primarystructure)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)鐮狀細(xì)胞貧血癥(Hbs)一個(gè)基因缺陷(鐮刀細(xì)胞)會導(dǎo)致多種癥狀二級結(jié)構(gòu)(Secondarystructure
)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)指多肽鏈局部區(qū)域的折疊或盤旋通過主鏈的-C-和-N-之間形成的氫鍵維系主要形式:螺旋(球狀蛋白)、片層(纖維狀蛋白)HO螺旋結(jié)構(gòu)片層結(jié)構(gòu)羊瘙癢?。═SE):平衡失調(diào)、奇癢難忍、癱瘓而死。牛海綿狀腦?。ǒ偱2?,BSE)克-雅氏?。–JD)庫魯病(Kuru)庫魯?。↘uru),又稱笑死病,最早在1950年發(fā)現(xiàn)于新幾內(nèi)亞的部落,該部落有攝食死亡親戚的腦部和其他組織的習(xí)慣。其癥狀為患者的腦部組織會產(chǎn)生空洞、海綿化,并導(dǎo)致腦部退化、肌肉失去協(xié)調(diào)和癡呆的癥狀產(chǎn)生,死亡時(shí)伴隨大笑。致死性家族性失眠癥(FFI)朊病毒(prion)克-雅氏病人腦組織海綿化、空泡化PrPcPrPscPrion是一種結(jié)構(gòu)變異的蛋白質(zhì)(PrPsc)PrPc與PrPsc具有相同的蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu),但在二級結(jié)構(gòu)上顯著不同PrPsc能轉(zhuǎn)變正常的PrPc使之發(fā)生結(jié)構(gòu)變異,成為致病的PrPsc朊病毒(prion)三級結(jié)構(gòu):通過側(cè)鏈非共價(jià)鍵形成球狀蛋白構(gòu)象四級結(jié)構(gòu):多個(gè)亞基通過分子間作用力形成聚合體
三級結(jié)構(gòu)/四級結(jié)構(gòu)(higherstructure
)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)血紅蛋白的四級結(jié)構(gòu)血紅蛋白的三級結(jié)構(gòu)一級結(jié)構(gòu)二級結(jié)構(gòu)三級結(jié)構(gòu)四級結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的功能結(jié)構(gòu)和支持作用傳遞和運(yùn)輸作用機(jī)體運(yùn)動功能調(diào)節(jié)功能催化作用防御功能原生質(zhì)(protoplasm)主要元素微量元素有機(jī)物無機(jī)物生物大分子生物小分子
氨基酸核苷酸單糖脂肪酸
蛋白質(zhì)核酸多糖脂類水無機(jī)鹽多糖淀粉糖原纖維素甲殼素(chitin)又叫幾丁質(zhì)、甲殼質(zhì),是一種維持和保護(hù)甲殼動物和微生物軀體的線性氨基多糖,廣泛存在于甲殼動物、節(jié)肢動物及某些藻類、菌類和高等植物的細(xì)胞壁中。在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域主要用于提高免疫力、制備手術(shù)縫合線等。多糖脂肪酸為無分支結(jié)構(gòu)的具有偶數(shù)碳原子的飽和或不飽和脂肪族羧酸,是最簡單的脂類,可與其它分子結(jié)合形成多種脂類物質(zhì)甘油三酯是能源物質(zhì)磷脂構(gòu)成生物膜骨架脂肪酸脂類甘油骨架脂肪酸鏈(疏水)甘油骨架脂肪酸鏈(疏水)膽堿磷酸親水頭部無機(jī)化合物有機(jī)小分子———種類:單糖脂肪酸氨基酸核苷酸功能:構(gòu)建生物有機(jī)大分子物質(zhì)代謝中間產(chǎn)物執(zhí)行特定功能生物小分子種類:核糖和脫氧核糖葡萄糖、半乳糖、 巖藻糖、甘露糖功能:構(gòu)成生物大分子能源物質(zhì)單糖monosaccharideHOOHOHHOHHHOCH2H核糖1
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脫氧核糖HOOHHHOHHHOCH2H1
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特性:直鏈肪烴有機(jī)酸雙親性分子與其他分子共價(jià)結(jié)合功能:構(gòu)成生物膜能源物質(zhì)脂肪酸Fattyacid組成:-核糖/脫氧核糖-含氮生物堿(嘌呤/嘧啶)-無機(jī)磷酸——核糖/脫氧核糖+堿基→核苷+磷酸→核苷酸種類:嘌呤核苷酸嘧啶核苷酸功能:構(gòu)建核酸分子作為第二信號物質(zhì)作為生物催化劑核苷酸nucleotideNN165432嘧啶CHNNNNH123456789嘌呤CH鳥嘌呤ONNNNH123456789NH2NNNNHCH123456789NH2腺嘌呤尿嘧啶NN165432OONN165432OOH3C胸腺嘧啶NN165432NH2O胞嘧啶含氮生物堿:堿基(base)1
HHOHOH2
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OOHHH2COHHNHN165432堿基H2O糖苷鍵O=P—OHOHOH磷酸酯鍵H2O核糖堿基核苷核苷酸無機(jī)磷酸組成:兩性化合物:兩性電解質(zhì)種類:非極性氨基酸不帶電荷的極性氨基酸帶正電荷的極性氨基酸帶負(fù)電荷的極性氨基酸功能:構(gòu)建蛋白質(zhì)分子:蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)單元氨基酸AminoacidH2N-C-C-OHROH細(xì)胞的基本概念細(xì)胞的分子基礎(chǔ)細(xì)胞的起源與進(jìn)化細(xì)胞的基本概念與分子基礎(chǔ)生物大分子如何組成原始生命體?一、化學(xué)起源學(xué)說無機(jī)小分子有機(jī)小分子?有機(jī)小分子生物大分子?這些過程何時(shí)何地在何種條件下陸續(xù)完成?這些都是有待探索的問題原始生命體如何演變原始細(xì)胞?1953年,米勒(Mi11er)對接近于地表原始?xì)夥盏臍怏w混合系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)1、從無機(jī)小分子到有機(jī)小分子?
(氨基酸的模擬合成)NH3、
H2、CH4、H2O 甲醛核糖氰化氫天冬氨酸核苷核苷酸ADP、ATP聚磷酸混合系統(tǒng)腺嘌呤谷氨酸β-氨基丙酸(紫外線)(沖擊波)(射線)高壓電弧
(2)從球外空間探索這些分子存在的證據(jù);
(3)從球外來源的隕石中分析這類物質(zhì)是否存在;
(1)實(shí)驗(yàn)室中創(chuàng)造類似于生命發(fā)生期的地球條件,開展人工模擬的實(shí)驗(yàn)。2、從有機(jī)小分子到生物大分子?(類蛋白的模擬合成)美國福克斯(F.Fox)模擬原始地球條件、將一些氨基酸混合后,倒入160℃~200℃的熱砂或粘土中,使水分蒸發(fā)、氨基酸濃縮,經(jīng)過0.5h~3.0h,就產(chǎn)生了一種琥珀色的透明物質(zhì),即類蛋白(proteinoid)。原始海水中的有機(jī)化合物小分子,可能因吸附作用,在岸邊的巖石或粘土表面濃集,受到熱的催化,進(jìn)而合成為生物大分子。類蛋白具有:
肽鏈結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)特有的顯色反應(yīng)可被蛋白酶水解水解后生成氨基酸甚至有微弱的酶活性
類蛋白與蛋白區(qū)別:無旋光性有序度較差不能引起免疫反應(yīng)
核苷酸+聚磷酸這種聚合物具有RNA的某種特性,受RNA酶部分水解。加熱聚合聚核苷酸生物大分子的構(gòu)成物可從無機(jī)物和簡單有機(jī)物小分子在接近地表原始狀態(tài)的物理的、化學(xué)的條件下合成出來,這是生命起源于地球化學(xué)演化的有力證明。團(tuán)聚粒說:蘇聯(lián)的奧巴林(Oparin)白明膠(蛋白質(zhì))的水溶液與阿拉伯膠(糖)的水溶液混在一起,在混合之前,這種溶液都是透明的,混合之后,變?yōu)榛鞚帷T陲@微鏡下可以看到在均勻的溶液中出現(xiàn)了小滴,即團(tuán)聚體。它們四周與水液有明顯的界限。3、原始生命體的發(fā)生問題水溶液中11000×團(tuán)聚粒說:
*直徑從1um—500um不等
*與周圍水液有明顯界限。外圈增厚形成膜樣結(jié)構(gòu)。
*可以穩(wěn)定存在幾小時(shí)至幾周。
*具有原始代謝特性:
加入磷酸化酶,可進(jìn)入團(tuán)聚體滴中;再加入葡萄糖-1-磷酸,可進(jìn)入團(tuán)聚體滴,在磷酸化酶催化下,生成淀粉,使團(tuán)聚體增長,排出磷酸。
*能夠增長和繁殖。奧巴林原生的第一個(gè)細(xì)胞必須具備下列最基本的性質(zhì)(1)有類似質(zhì)膜的生物膜。(2)有能完成自我復(fù)制和自發(fā)整合的生命大分子物質(zhì)體系。(3)具有內(nèi)在的物質(zhì)代謝、能量代謝和信息交流的基本性能。3、原始生命體演變成原始細(xì)胞?1.從非細(xì)胞形態(tài)到細(xì)胞形態(tài)一般都認(rèn)為早期的生命的形態(tài)必定是非細(xì)胞形態(tài)病毒:大小在0.08~0.10μ左右,中心一個(gè)核酸分子,含有RNA(噬菌體和動物病毒中含有DNA)外面是蛋白質(zhì)外殼。類病毒:只有病毒的1/80,也就是0.001μ左右。連蛋白質(zhì)的外殼度沒有,只有裸露的RNA分子。
近二十年來,有越來越多的跡象表明:(1)原核細(xì)胞出現(xiàn)于真核細(xì)胞之前(2)真核細(xì)胞是由原核細(xì)胞進(jìn)化而來的。最直接的證據(jù):
早期的化石記錄顯示:最早的原核細(xì)胞大約在35億年前出現(xiàn),比真核細(xì)胞的出現(xiàn)早10~20億年。最顯著的證據(jù):
兩種類型的細(xì)胞彼此間有許多共性(例如:非常相似的遺傳密碼、代謝所需的酶系、某些生化反應(yīng)途徑以及膜系統(tǒng)等),使得二者在結(jié)構(gòu)、功能的進(jìn)化上有較為緊密的聯(lián)系。主要證據(jù)(1)細(xì)胞壁成分與真核細(xì)胞相似,而非由含壁酸的肽聚糖構(gòu)成,因此抑制壁酸合成的鏈霉素,抑制肽聚糖前體合成的環(huán)絲氨酸,抑制肽聚糖合成的青霉素與萬古霉素等對古細(xì)菌與真核細(xì)胞無作用。(2)DNA與基因結(jié)構(gòu):古細(xì)菌DNA中有重復(fù)序列的存在。多數(shù)古核細(xì)胞的基因組中存在內(nèi)含子。(3)有類核小體結(jié)構(gòu):古細(xì)菌具有組蛋白,而且能與DNA構(gòu)建成類似核小體結(jié)構(gòu)。(4)有類似真核細(xì)胞的核糖體:多數(shù)
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