生物必修一章知識拓展

1、必修一第1—3章 知識拓展,關(guān)于蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu) 關(guān)于細(xì)胞骨架 關(guān)于葉綠體和線粒體 關(guān)于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和 溶酶體,20種氨基酸,中性氨基酸,中性氨基酸,脯氨酸,堿性氨基酸,酸性氨基酸,稀有氨基酸 4-羥基脯氨酸,稀有氨基酸 5-羥基賴氨酸,蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu),蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu),蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu) —α螺旋,蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu) — β折疊,,,蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu),,球狀蛋白質(zhì)分類： 全? -結(jié)構(gòu)蛋白 ?, ? -結(jié)構(gòu)(平行

2、或混合型?-折疊片)蛋白 全 ? -結(jié)構(gòu)蛋白,蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu) 全α－結(jié)構(gòu),蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)—α,β結(jié)構(gòu),蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)—全β結(jié)構(gòu),蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu),球狀蛋白，四個亞基α2β2α鏈：141個AA殘基； β鏈：146個AA殘基分子量：65 000親水側(cè)鏈基團(tuán)在分子表面，疏水基團(tuán)在分子內(nèi)部,蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu),細(xì)胞骨架,細(xì)胞骨架(cytoskeleton): 是指真核細(xì)胞中由微管、微絲和中間絲等蛋白質(zhì)成分構(gòu)成的一個復(fù)合的網(wǎng)架系統(tǒng)

3、。,細(xì)胞骨架的發(fā)現(xiàn)過程,最初人們認(rèn)為細(xì)胞質(zhì)中無有形結(jié)構(gòu)，但許多生命現(xiàn)象，如細(xì)胞運(yùn)動、細(xì)胞形狀的維持等，難以得到解釋。 1928年，人們提出了細(xì)胞骨架的原始概念 1954年，在電鏡下首次看到了細(xì)胞中的微管，但在此時(shí)，電鏡制片還只能在低溫條件下來固定，在這樣的條件下細(xì)胞骨架常發(fā)生聚集現(xiàn)象，因而被破壞。 1963年，采用戊二醛常溫固定后，才廣泛的地觀察到種類細(xì)胞骨架的存在。,細(xì)胞骨架——微管,形態(tài)結(jié)構(gòu)：微管是細(xì)胞中由蛋白質(zhì)組成的外形筆

4、直、中空且有一定剛性和彈性的管狀結(jié)構(gòu)。由α和β兩個亞單位組成,以異二聚體的形式存在。,微管組織中心,微管組裝時(shí)總是以某部位為中心開始聚集，這個中心稱為微管組織中心。,間期細(xì)胞：? 中心體 (動態(tài)微管)分裂細(xì)胞：?有絲分裂 紡錘體極(動態(tài)微管) 鞭毛纖毛：?基體 (永久性結(jié)構(gòu)),微管組織中心,影響微管穩(wěn)定性的某些條件,微管的功能,1.參與染色體的運(yùn)動，調(diào)節(jié)

5、細(xì)胞分裂（紡錘絲的形成）2.構(gòu)成纖毛、鞭毛和中心粒的主要骨架3.對細(xì)胞結(jié)構(gòu)的組織作用（固定細(xì)胞器位置）4.物質(zhì)的快速運(yùn)輸,微管參與物質(zhì)的快速運(yùn)輸,,,,細(xì)胞骨架—微絲,由肌動蛋白亞單位組成的實(shí)心螺旋狀纖維,功能：1.參與肌肉收縮2.支撐功能 3.變形蟲的運(yùn)動，胞吞、胞吐作用、細(xì)胞膜的縊裂等。,細(xì)胞骨架—中間絲,直徑介于微管和微絲之間構(gòu)成核纖層，使核膜保持穩(wěn)定增強(qiáng)細(xì)胞抗機(jī)械壓力的能力,線粒體和葉綠體 內(nèi)共生學(xué)說,內(nèi)共生學(xué)

6、說的證據(jù),線粒體和葉綠體都含有裸露的雙鏈DNA分子，能進(jìn)行獨(dú)立的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。有完整的蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)，mRNA、rRNA的沉降系數(shù)與細(xì)菌類似，蛋白質(zhì)合成從N-甲酰甲硫氨酸開始（真核生物從甲硫氨酸開始），核糖體較小。兩層膜不同：外膜與細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)相似，可與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體溝通；內(nèi)膜與細(xì)菌質(zhì)膜相似。以分裂的方式繁殖。能在異源細(xì)胞內(nèi)長期生存。,線粒體,一般呈粒狀或桿狀，但因生物種類和生理狀態(tài)而異，可呈環(huán)形，啞鈴形、線狀、分杈狀或其它形狀

7、。,線粒體,數(shù)目一般數(shù)百到數(shù)千個，植物因有葉綠體的緣故，線粒體數(shù)目相對較少。分布在細(xì)胞功能旺盛的區(qū)域。如在在腎細(xì)胞中靠近微血管；腸表皮細(xì)胞中集中在頂端和基部；在精子中分布在鞭毛中區(qū)。線粒體在細(xì)胞質(zhì)中可以向功能旺盛的區(qū)域遷移，微管是其導(dǎo)軌。,線粒體的分裂,間壁分離,收縮后分離,線粒體適應(yīng)其功能的結(jié)構(gòu),外膜：通透性較高；含孔蛋白（完全打開時(shí)可允許ATP NAD 輔酶A等物質(zhì)自由通過）；含有一些特殊的酶（可進(jìn)行初步分解）內(nèi)膜

8、：通透性很低，嚴(yán)格控制分子和離子通過（對建立質(zhì)子電化學(xué)梯度，驅(qū)動ATP的合成氣重要作用）；很高的蛋白質(zhì)/脂質(zhì)比（質(zhì)量比>3:1）嵴：內(nèi)膜表面積可為外膜的5倍；需能多的細(xì)胞，嵴的數(shù)量也多。（心肌細(xì)胞為肝細(xì)胞的3倍）,葉綠體與線粒體結(jié)構(gòu)的相似之處,外膜通透性較高，含孔蛋白。通過類囊體擴(kuò)大了膜面積。類囊體膜具有很高的蛋白質(zhì)/脂質(zhì)比。,粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（RER）與滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（SER),粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的功能,1、蛋白質(zhì)的合成①向細(xì)胞外分泌的

9、蛋白、如抗體、激素；②跨膜蛋白，并且決定膜蛋白在膜中的排列方式；③需要與其它細(xì)胞組合嚴(yán)格分開的酶，如溶酶體的各種水解酶；④需要進(jìn)行修飾的蛋白，如糖蛋白。2、蛋白質(zhì)的加工包括糖基化、羥基化、?；?、二硫鍵形成等；糖基化的作用是： ①使蛋白質(zhì)能夠抵抗消化酶的作用；②賦予蛋白質(zhì)傳導(dǎo)信號的功能；③某些蛋白只有在糖基化之后才能正確折疊。,滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的功能,脂質(zhì)的合成包括磷脂、膽固醇在內(nèi)的幾乎全部的脂質(zhì)肝細(xì)胞SER上含

10、有某些酶（如細(xì)胞色素P450)，具有解毒功能。,高爾基體與膜泡運(yùn)輸,溶酶體 溶酶體的發(fā)現(xiàn),1949年，大鼠肝組織勻漿后對細(xì)胞器進(jìn)行分級分離。希望找出哪些細(xì)胞器與糖代謝的酶有關(guān)。發(fā)現(xiàn)酸性磷酸酶的活性主要在線粒體中，但出現(xiàn)了一些反常現(xiàn)象：1.蒸餾水提取物中酶的活性高于蔗糖滲透平衡液抽提物中酶的活性。2.放置一段時(shí)間抽提物酶活性高于新鮮制品。3.酶活性與沉淀物線粒體無關(guān)。1955年，電子顯微鏡證明溶酶體的存在。,溶酶體,初級溶酶體,次