生命科学导论复习资料(3)

现为蛋白质大分子中氨基酸的排列次序。

3、蛋白质合成的第一步是 mRNA的合成

mRNA合成需要：

以四种三磷酸核苷为原料 ATP、GTP、UTP、CTP；

以 DNA（大分子中的一段）为模板；

由 RNA 聚合酶催化。

mRNA的合成在细胞核内进行；

然后，mRNA 从核内移至细胞质中。

4、遗传密码和转运RNA

mRNA 分子中每三个相邻核苷酸序列决定一个氨基酸，这就是通常所说的三联密码子。

与遗传密码子相对应的反密码子在转运RNA（tRNA）分子中。

tRNA 的二级结构呈三叶草形，它的任务是搬运氨基酸。在tRNA分子中，一方面联接着

被搬运的氨基酸，另一方面通过反密码子把氨基酸安置到合适的位置上去。

5、 蛋白质合成的第二步由 mRNA 指导蛋白质合成,需依托核糖体

核糖体由蛋白质和 RNA 组成，后者称为核糖体 RNA（rRNA）。

在细胞质中，mRNA 先与核糖体结合

第一个 tRNA 把一个氨基酸放在肽链起始位置上；另一个 tRNA带来第二个氨基酸。 第一个氨基酸以羧基联到第二个氨基酸上，形成肽键。核糖体向右移三个核苷酸位置，第一个tRNA脱落，准备好位置迎接第三个 tRNA及其所带的氨基酸。

直到在mRNA上出现休止符号的密码子。于是，不再有新的tRNA上来，肽链合成结束。核糖体与mRNA脱开。

蛋白质合成中还有其他加工步骤

包括：

A、蛋白质大分子折叠；

B、糖基和其他基团的修饰；

C、蛋白质分子向细胞各部位的运送等等。

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第四讲 细胞—生物体的基本结构单位

一、细胞学说的建立

1、细胞学说的主要的内容

17世纪中叶，显微镜被用于生物学研究，用显微镜观察来自树皮的木栓，看到一个个―小室‖结构，称之谓―Cell‖（细胞）。

人们用显微镜观察各种生物，包括微生物和动、植物的细微构造，到处都看到细胞结构。逐渐形成一个观念：各种生物都是由细胞组成的。

19世纪初，两位德国生物学家施莱登和施旺正式明确提出：细胞是植物体和动物体的基本结构单位。

这个观点，经过后来的丰富和发展，形成公认的细胞学说：

（1）细胞是所有动、植物的基本结构单位。

（2）每个细胞相对独立，一个生物体内各细胞之间协同配合。

（3）新细胞由老细胞繁殖产生。

2、细胞学说的科学意义：

细胞学说的提出先于进化论约20年，它与进化论一起，奠定了生物科学的基础。细胞学说使生命世界有机结构多样性的统一，从哲学推断走向自然科学论证。

细胞学说被认为是19世纪自然科学的重大发现之一。

值得注意的是，从两篇经典的论文看来，细胞学说不但关系到生物体的构造，也关系到生

物体的生长与发育。

最初提出细胞学说观点的两篇论文是：

德国植物学家施莱登1838年发表的论文：『论植物发现』;

德国动物学家施旺1839年发表的论文：『动植物结构与生长相似性的显微研究』。

有没有非细胞生命？

19世纪末，人们逐渐发现比细菌还小的“传染性的活性成份”，称为病毒。

1930s－1940s期间弄清病毒的化学本质和电镜结构：

病毒是一类不具细胞结构的生命形态。

最简单的病毒仅由核酸大分子和蛋白质大分子组成。但是，病毒颗粒必需进入寄主活

细胞才能表现出生命的各方面特性。

SARS病毒为冠状病毒

二、细胞的结构和功能

1、 动物细胞的典型结构

细胞膜和生物膜

磷脂和鞘脂分子具有一个共同的特征――一个极性的头两个非极性的尾巴。在水环境中，这

类分子会自发形成脂双层微囊。

细胞膜的框架，就是脂双层，还有蛋白质“镶嵌”其中。1970s提出的流动镶嵌学说,强调了生物膜中脂分子和蛋白质分子的运动。

这样的膜结构不但用以组成细胞膜，还用以分割形成各种细胞器，所以，统称生物膜。 古生菌除脂双层结构外，也有脂单层结构，脂单层结构难被剥离，所以广泛存在于嗜热古生菌中

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细胞核由两层生物膜围成，遗传信息贮藏在核内，是DNA复制和RNA 合成场所。 内质网由单层生物膜围成。是蛋白质合成、修饰和分泌；脂类合成的场所。

真核生物的信息传递：从细胞核内到细胞核外；从DNA到RNA再到蛋白质

高尔基体 由单层生物膜围成，与蛋白质修饰和分泌有关。

溶酶体 由单层生物膜围成，是生物大分子分解的场所。

线粒体 由双层生物膜围成，是生物氧化、产生能量的场所。

细胞质 有多种蛋白质和酶，是糖酶解和糖元合成等反应的场所。

细胞骨架 由蛋白质亚基组装成，和细胞形状、迁移、信息传导等有关。

核糖体 由RNA和蛋白质形成的大颗粒，是蛋白质合成的场所。

2、植物细胞的典型结构

与动物细胞相比，有几点不同：

植物细胞 动物细胞

有细胞壁 没有细胞壁

有叶绿体 没有叶绿体

有中央液泡 没有中央液泡

3、真核细胞和原核细胞

细菌细胞结构与动、植物细胞不同，要简单的多。最主要的差别是细菌没有细胞核结构，核物

质－DNA还是有的，形成核区(又称拟核)。并且细菌细胞也没有其他各种细胞器。

依据有无细胞核，整个生命世界可以区分为两大类：

原核生物 真核生物

细 菌 植 物

古生菌 动 物

等 等 真菌（霉菌、酵母)

原生动物

藻 类

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三、细胞分裂和细胞周期

1、为什么会有细胞分裂？

随着细胞生长，细胞体积增大，而细胞表面积和体积之比(表面积/体积)却在变小。

活细胞不断进行新陈代谢，细胞表面担负着输入养分，排出废物的重任。

表面积/体积 比值的下降，意味着代谢速率的受限和下降。所以，细胞分裂是细胞生长

过程中保持足够表面积，维持一定的生长速率的重要措施。

2、 原核生物的细胞分裂

原核生物以细菌为例，细胞分裂比较简单。

细胞生长增大到一定程度，DNA 复制，形成两个 DNA 分子，分别移到拉长了的细胞两端，中间形成新的细胞间隔，进而形成细胞壁，成为两个细胞。这个过程称为二分分裂。

3、 真核细胞的有丝分裂

大多数真核生物是多细胞生物。体细胞的分裂称为有丝分裂；生殖细胞形成过程中，则有与之

不同的减数分裂。

（1） 细胞分裂周期

细胞从前一次分裂开始到后一次分裂开始，这段时间称为一个：细胞周期。

通常，细胞周期可以区分为四个阶段：

M 期 ——分裂期，在这个阶段可以在显微镜下看到细胞分裂过程。

G1 期 ——

S 期 —— DNA 合成期

G2 期 ——

G1 期，S 期和 G2 期又总称为：分裂间期。

（2）有丝分裂过程

前期：染色质浓缩，折叠，包装，形成光镜下可见的染色体，每条染色体含两条染色 …… 此处隐藏：2299字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……