山东师范大学：《细胞生物学》课程教学资源（PPT课件）第二章 细胞基本知识概要

第二章 细胞基本知识概要

第二章 细胞基本知识概要

细胞的基本概念 细胞的分子基础 原核细胞、古核细胞与真核细胞 非细胞形态的生命体 ——病毒及其与细胞的关系

细胞的基本概念 细胞的分子基础 原核细胞、古核细胞与真核细胞 非细胞形态的生命体 ——病毒及其与细胞的关系

生命是特殊的物质运动形式 细胞中的水 无机盐 有机小分子：糖、脂、核苷酸、氨基酸 生物大分子：多糖、DNA和RNA、蛋白质 细胞结构体系的组装

生命是特殊的物质运动形式 细胞中的水 无机盐 有机小分子：糖、脂、核苷酸、氨基酸 生物大分子：多糖、DNA和RNA、蛋白质 细胞结构体系的组装

生命来自于水 细胞中的水以两种形式存在：游离水和结合水。 游离水是细胞代谢反应的溶剂； 结合水则是以氢键和蛋白质分子结合的水分子。 氢键的作用

生命来自于水 细胞中的水以两种形式存在：游离水和结合水。 游离水是细胞代谢反应的溶剂； 结合水则是以氢键和蛋白质分子结合的水分子。 氢键的作用

氢键能吸收较多的热能，将氢键打断需要 较高的温度，因此氢键可以维持细胞温度 的相对稳定； 相邻水分子间形成的氢键使水分子具有一 定的粘性，使水具有较高的表面密度； 水分子间的氢键可以提高水的沸点，使它 不易从细胞中挥发掉。 水在细胞中既是反应剂又是溶剂。水分子 是极性分子，主要依靠与各种极性分子和 离子间形成氢键使之得以溶解

氢键能吸收较多的热能，将氢键打断需要 较高的温度，因此氢键可以维持细胞温度 的相对稳定； 相邻水分子间形成的氢键使水分子具有一 定的粘性，使水具有较高的表面密度； 水分子间的氢键可以提高水的沸点，使它 不易从细胞中挥发掉。 水在细胞中既是反应剂又是溶剂。水分子 是极性分子，主要依靠与各种极性分子和 离子间形成氢键使之得以溶解

根据无机离子在细胞内的作用分为四大类： 1）大分子的结构成分； 2）各种酶反应所需要的离子； 3）各种酶活性所需的基础微量元素； 4）某些生物需要的特殊微量元素。 功能：维持细胞内的pH值和渗透压，以保持细胞 的正常生理活动；同蛋白质或脂类结合组成具有 特定功能的结合蛋白，参与细胞的生命活动；作 为酶反应的辅助因子

根据无机离子在细胞内的作用分为四大类： 1）大分子的结构成分； 2）各种酶反应所需要的离子； 3）各种酶活性所需的基础微量元素； 4）某些生物需要的特殊微量元素。 功能：维持细胞内的pH值和渗透压，以保持细胞 的正常生理活动；同蛋白质或脂类结合组成具有 特定功能的结合蛋白，参与细胞的生命活动；作 为酶反应的辅助因子

H CH2OH CH>OH 5 0 HCOHO H H-c2OH H H H OH H 1 HO-C>H 4 OH H OH ← HO OH 3 H-C-OH 3 2 H OH H-COH H OH D-Glucofuranose 6 D-Glucopyranose (rare) H>OH (common) D-Glucose CH>OH CH>OH CH>OH CH>OH H20 HO OH H OH HO OH H H B + OH OH H OH OH H HO H OH H OH OH H OH Galactose Glucose Lactose CH2OH CH>OH CH2OH H20 CH2OH -0 -0 H H H H OH H H HO OH H HO HO OH HO CH,OH HO CH,OH OH OH H H OH OH H Glucose Fructose Sucrose

Phosphate CHa H C-N-CH-CH2-O-P-O-CH2 CHa Choline HHHH HHHHHHHHHHHHH HC-0-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-H HHHHHHHHHHHHHHHHH HHHHHHHHHHHHHHH HH HC-0-C- C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-C-H H HH HHHHHHHHH Polar Glycerol Fatty head group backbone acid chains Polar group Phosphate Hydrophilic head group Glycerol Hydrophobic fatty acyl tails Glycerophospholipid

PURINES NH2 9 H2N H H Adenine(A) Guanine (G) PYRIMIDINES O 0 NH2 HN3 4 CH HN3 4 5C. CH3 N3 5CH 2 6CH 2 6CH H H H Uracil (U) Thymine(T) Cytosine (C)

HYDROPHOBIC AMINO ACIDS coo" C00 -H H N- H N H *HaN- -H H CH CH CH SPECIAL AMINO ACIDS CHa CHa Alanine Valine Isoleucine Leucine coo coo cOOT (Ala or A】 (Val or V) (lle) (Leu or L) H +HgN-C-H +HgN- C-H coo coo coo c00 +H2N1 CH2 *HaN- H +HN-C-H +HgN- H +H N- H CH2 H2C CH2 CH> SH Cysteine Glycine Proline (Cys or C) (Gly or G) (Pro or P) Methionine Phenylalanine Tyrosine Tryptophan IMet or M) (Phe or F) (Tyr orY) (Trp or W) HYDROPHILIC AMINO ACIDS Polar amino acids with Acidic amino acids uncharged R groups Basic amino acids c00 cOo- coo- H N- +HN-C-H +HN-C-H c00 C00 一H "HN- -H +H N *H N- H H-C-OH coo OH CH, Aspartate Serine Threonine CH. (Asp or D) (Ser or S) (Thr orT) CH: 00 900 NH H N- C-H *HN-C-H "H N- C-H C=NH时 CH, Lysine Arginine Histidine coo H.N' (Lys or K) (Arg or R) (His or H) Gluta in (Gin or Q)