第2章-生物学基础知识

（二）历程2、1665年，英国的物理学家罗伯特·胡克(RobertHooke,1635～1703)用自己设计并制造的显微镜观察栎树软木塞切片时发现其中有许多小室，状如蜂窝,称为“cella”，这是人类第一次发现细胞，不过，胡克发现的只是死的细胞壁。胡克的发现对细胞学的建立和发展具有开创性的意义，其后，生物学家就用“cell”一词来描述生物体的基本结构。胡克将他对各种物体的观察结果汇集成册，编写出版了《显微图集》一书，其中收集的就有著名的软木切片细胞图。1、荷兰眼镜商-第一台显微镜。放大倍数：10-30倍；3、1674年，荷兰布商列文·虎克(AntonievanLeeuwenhoek,1632～1723)为了检查布的质量，亲自磨制透镜，装配了高倍显微镜（300倍左右）,并观察到了血细胞、池塘水滴中的原生动物、人类和哺乳类动物的精子，这是人类第一次观察到完整的活细胞。列文·虎克把他的观察结果写信报告给了英国皇家学会，得到英国皇家学会的充分肯定，并很快成为世界知名人士。列文·虎克的一生致力于在微观世界中探索，发表论文402篇，其中《列文·虎克发现的自然界的秘密》是人类关于微生物研究的最早专著。列文·虎克—微生物学的开山祖细菌是1676年被首次发现的二、细胞学说的创立（一）有贡献的科学家植物学家施莱登；动物学家施旺；病理学家魏尔肖…..（二）细胞学说的主要内容1、一个有机体；2、相对独立的单位；3、可以从老细胞中产生；（三）自然科学三大发现细胞学说、进化论、能量守恒和转换一般结构：细胞壁、细胞膜、细胞质、核区特殊结构：糖被、鞭毛、菌毛、芽孢三、原核细胞（一）定义1、原核细胞：低等；有细胞结构；无细胞器及核膜；2、原核生物：由原核细胞构成的生物。（二）结构及功能1、细胞壁1）组成：肽聚糖（一种蛋白多糖）；少量有粘质物；2）作用：①维持细菌的固有形态、保护细菌抵抗低渗环境；②为细胞的生长、分裂和鞭毛运动所必需；③阻拦大分子有害物质(某些抗生素和水解酶)进入细胞；④赋予细菌特定的抗原性及对抗生素和噬菌体的敏感性；⑤物质交换；2、细胞膜1）组成：是紧贴细胞壁内侧包围细胞质的一层柔软，富有弹性的半透明薄膜。主要为脂类和蛋白质，少量糖类。2）作用：①控制细胞内外物质（营养物质和代谢废物）的运送、交换；②合成细胞壁各种组分（LPS、肽聚糖、磷壁酸）和荚膜物质等大分子的场所；③进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地；3、细胞质1）组成：细胞膜内除核区外的一切半透明、胶状、颗粒状物质可总称为细胞质。2）作用：细胞质中含有丰富的酶系，是营养物质合成、转化、代谢的场所。4、核糖体1）组成：•沉降系数为：70s，由50s大亚基和30s小亚基构成。与真核细胞（80S）的抗生素作用部位不同。2）作用：是细胞合成蛋白质的机构。四、真核细胞（一）定义：1、真核细胞：真核；较多细胞器；2、真核生物：是一大类具有真正细胞核，能进行有丝分裂的较高等的生物，其细胞质中有内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体等细胞器。细胞器1、生物膜1）细胞膜：细胞质表面的一层膜；2）生物膜：是构成细胞所有膜的总称，包括围在细胞质外围的质膜和细胞器的内膜系统。外周膜内膜系统（二）结构及功能3）化学组成①膜脂：主要是磷脂、固醇和鞘脂。当磷脂分散于水相时，可形成脂质体。②膜蛋白：主要是外周蛋白、内嵌蛋白③膜糖类：主要是糖蛋白、糖脂脂类、蛋白质、少量糖（糖蛋白、糖脂）、金属离子4）结构•双层脂分子构成（E.Gorter,F.Grendel,1925)•三明治式结构模型(H.Davson,J.F.Danielli,1935)•单位膜模型(J.D.Robertson,1959)•流动镶嵌模型(S.J.Singer,G.Nicolson.1972)流动镶嵌模型锚定膜蛋白内嵌蛋白糖脂胆固醇卵磷脂膜的流动镶嵌模型结构要点•膜结构的连续主体是极性的脂质双分子层，脂质双分子层具有流动性•内嵌蛋白“溶解”于脂质双分子层的中心疏水部分•外周蛋白与脂质双分子层的极性头部连接•双分子层中的脂质分子之间或蛋白质组分与脂质之间无共价结合•膜蛋白可作横向运动5）功能•物质传递作用•保护作用•信息传递作用•细胞识别作用•能量转换作用（线粒体与叶绿体类囊体膜）•蛋白质合成与运输（糙面内质网膜）•内部运输（高尔基体膜）•核质分开（核膜）2、细胞质1）组成：除细胞器以外的胶状溶液，称细胞质；由细胞质基质、内膜系统、细胞骨架、包含物组成；2）作用：①维持细胞器正常的离子环境；②生化活动的场所；3、细胞核1）组成：核膜、染色质、核仁、核骨架；是细胞遗传信息（DNA）的贮存、复制和转录的主要部位；2）作用：①遗传物质储存和复制；②细胞遗传性和代谢活动的控制中心；4、细胞壁—植物特有结构1）组成：纤维素；果胶；2）作用：①维持细胞机械强度；②胞间连丝：物质运输、信息传导；植物细胞亚显微结构5、线粒体—“动力工厂”1）组成：线粒体外膜、膜间隙、内膜、基质；2）作用：①提供能量；②参与细胞分化、信息传递、细胞凋亡；③调控细胞生长和细胞周期；6、叶绿体—植物细胞特有1）组成：叶绿体外被、类囊体、基质；2）作用：光合作用产生有机物质；7、核糖体1）组成：核糖体RNA、核糖体蛋白质；2）作用：蛋白质合成的场所；8、内膜系统组成：内质网、高尔基体、溶酶体、分泌泡；（1）内质网：①组成：一层单位膜；真核细胞最大的细胞器；②分类：粗面内质网、光滑型内质网；③作用：#合成蛋白质、运输蛋白质--粗面内质网；#合成糖类、脂类、解毒、Ca2+调节--光滑型内质网糙面内质网Roughendoplasmicreticulum(RER)Smoothendoplasmicreticulum(SER)滑（光）面内质网（2）高尔基体：①组成：扁平囊膜、大囊泡、小囊泡；②作用：#参与细胞分泌活动；#将蛋白质加工、分类、包装并运输到特定部位—交通枢纽；#合成多糖、修饰细胞膜的材料；4~8个平行堆叠的扁平膜囊和大小不等的囊泡所组成的膜聚合体；功能是协调细胞生化功能和细胞内外环境的重要的细胞器；（3）溶酶体：①组成：单层膜、初级溶酶体、次级溶酶体；②作用：#与食物泡融合，消化食物为小分子物质；#自身更新-消化衰老细胞；#屏障作用-防止水解酶进入细胞质；高尔基体分泌形成初级溶酶体与吞噬体融合形成原核微生物与真核微生物的主要区别结构原核微生物真核微生物细胞壁除少数外都含有肽聚糖没有肽聚糖细胞膜一般没有固醇常有固醇内膜简单，有间体复杂，有内质网等细胞器无有液泡、溶酶体、微体、线粒体、内质网等核糖体70S(50S+30S)80S(60S+40S)，线粒体和叶绿体里面的为70S细胞核无核膜、核仁，单个染色体，DNA不与组蛋白结合，没有有丝分裂有核膜，核仁，多条染色体，DNA与组蛋白结合。分裂通过有丝分裂大小直径通常小于2微米直径从2微米到大于100微米第三节生物分类一、分类级别1、7个级别：界门纲目科属种；2、五界说：原核生物界、原生生物界、植物界、动物界、真菌界；二、原核生物界1、特点：1）最简单的单细胞生物；2）个体微小；3）分布广泛；2、分类：1）真细菌：细菌、放线菌、衣原体、支原体、蓝藻；2）古细菌细菌细胞的形态Scanningelectronmicrographsillustratingexternalfeaturesoftherod-shapedbacteriumE.coli.2021/6/243分枝杆菌双歧杆菌细菌结构放线菌•放线菌菌落蓝藻（蓝细菌）2021/6/2链杆状丝状聚合体球状（正在分裂）蓝细菌的形态三、原生生物界1、特点：1）适应能力强；2）分布广泛；2、分类：1）原生动物：有细胞核；个体微小；2）藻类植物：含有叶绿素、藻胆蛋白、胡萝卜素、叶黄素。----占据光合作用的90%；海带四、真菌界1、特点：1）个体较大；2）分布广泛；2、分类：1）单细胞真菌：酵母菌；2）多细胞真菌：霉菌;3）食用真菌：五、植物界六、动物界酵母形态A酿酒酵母（Saccharomycescerevisae）B路德酵母（Saccharomycesludwigii）C白地霉（Geotrichumcandidum）D膜醭(bu2)毕赤酵母（Pichiamembranaefaciens）啤酒酵母青霉属曲霉属曲霉青霉黄曲霉群(A.flavusGroup)菌落黄绿色小梗一般双层或单层分生孢子头球形根霉大型真菌黑鲍菇鸡腿菇香菇多姿多态的大型真菌黑鲍菇香菇近年来发展的十大经济真菌翅鲍菇白鲍菇榆黄菇杏鲍菇翅鲍菇舞茸菇巴西蘑菇珍珠菇柱状田头菇蟹味菇鹿角灵芝课后作业一•1、课本P33复习题1；•2、课本P33复习题4；