“細(xì)胞的統(tǒng)一性與多樣性”學(xué)習(xí)引導(dǎo)
細(xì)胞的統(tǒng)一性歸屬于細(xì)胞的基本特征,是生命活動基本單位,具有四個主要方面的共性。
一、細(xì)胞是生命活動的基本單位
1、一切有機(jī)體都是由細(xì)胞構(gòu)成,細(xì)胞是構(gòu)成有機(jī)體的基本單位
2、細(xì)胞具有獨(dú)立的、有序的自控代謝體系,細(xì)胞是代謝與功能的基本單位
3、細(xì)胞是有機(jī)體生長與發(fā)育的基礎(chǔ)
4、細(xì)胞是繁殖的基本單位,是遺傳的橋梁
5、細(xì)胞是生命起源的歸宿,是生物進(jìn)化的起點(diǎn)
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二、細(xì)胞的基本共性
1.具有相似的化學(xué)組成
2.具有脂一蛋白體系的生物膜
3.具有相同的遺傳裝置,以DNA儲存遺傳信息,以RNA轉(zhuǎn)錄遺傳信息,以核糖體翻譯遺傳信息。
4.采取一分為二的分裂方式
其多樣性,則體現(xiàn)在千姿百態(tài)的自然界,生命的基本組成——細(xì)胞具有多樣性。多樣性,則歸納為原核細(xì)胞、古核細(xì)胞和真核細(xì)胞等主要類型。
一、原核細(xì)胞的基本特點(diǎn)
1、沒有細(xì)胞核,基因組小,為一“裸露”的環(huán)狀DNA,基因表達(dá)調(diào)控簡單,無細(xì)胞分化,為單細(xì)胞生物。
2、細(xì)胞內(nèi)沒有分化為以膜為基礎(chǔ)的具有專門結(jié)構(gòu)與功能的細(xì)胞器和細(xì)胞核膜。
3、 沒有細(xì)胞骨架體系。
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主要代表:
支原體一一最小最簡單的細(xì)胞
原核細(xì)胞代表類群:細(xì)菌;藍(lán)藻/藍(lán)細(xì)菌
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(一)支原體
無細(xì)胞壁,細(xì)胞形態(tài)可變。
支原體是目前發(fā)現(xiàn)的最小最簡單的細(xì)胞。
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(二)細(xì)菌
細(xì)菌主要由細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核質(zhì)體等部分構(gòu)成。
有的細(xì)菌還有夾膜、鞭毛、菌毛等特殊結(jié)構(gòu)。
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1.細(xì)胞壁
2.細(xì)胞質(zhì)膜/細(xì)胞膜
3.細(xì)胞質(zhì)與核質(zhì)體.
4.其他結(jié)構(gòu)
莢膜和粘液層、鞭毛、菌毛
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(三)藍(lán)藻
藍(lán)藻又稱藍(lán)細(xì)菌,能進(jìn)行與高等植物類似的光合作用,因此被認(rèn)為是最簡單的植物。
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二、古細(xì)菌
是一類很持殊的細(xì)菌,多生活在極端的生態(tài)環(huán)境中。
產(chǎn)甲烷菌: 是最早發(fā)現(xiàn)的古細(xì)菌。
具有原核生物的某些特征,如無核膜及內(nèi)膜系統(tǒng),DNA 為環(huán)狀,有操縱子結(jié)構(gòu);也有真核生物的特征,如以甲硫氨酸起始蛋白質(zhì)的合成、核糖體對氯霉素不敏感、RNA聚合酶為復(fù)雜多聚體、DNA具有內(nèi)含子并結(jié)合組蛋白形成類似核小體結(jié)構(gòu); .
此外,還具有既不同于原核細(xì)胞也不同于真核細(xì)胞的特征,如:細(xì)胞膜中的脂類是不可皂化的。
現(xiàn)在已有更多的證據(jù)說明,真核細(xì)胞與古核細(xì)胞親緣關(guān)系更近,可能起源于古核細(xì)胞,或者說古核生物與真核生物曾在進(jìn)化上有過共同歷程。
三、真核細(xì)胞
(一)、真核細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)體系
1.生物膜系統(tǒng)
2.遺傳信息與表達(dá)系統(tǒng)
3.細(xì)胞骨架系統(tǒng)
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(二)、細(xì)胞的大小及其影響因素
細(xì)胞體積守恒定律:高等動植物,不論其種的差異多大,同一器官與組織的細(xì)胞,其大小總在一個恒定的范圍之內(nèi);因此器官的大小主要決定于細(xì)胞的數(shù)量,與細(xì)胞的數(shù)量成正比,而與細(xì)胞的大小無關(guān)。
蛋白質(zhì)和核糖體的量是決定細(xì)胞大小的主要因素植物成熟細(xì)胞大小主要由中央液泡的膨脹程度決定。
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(三)、原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的比較
真核細(xì)胞與原核細(xì)胞最根本的區(qū)別有三:
?1.細(xì)胞膜系統(tǒng)的分化與演變
真核細(xì)胞以內(nèi)膜系統(tǒng)的特化為基礎(chǔ),首先分化出2個獨(dú)立的部分——細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì),細(xì)胞質(zhì)內(nèi)又以內(nèi)膜系統(tǒng)為基礎(chǔ)分隔為結(jié)構(gòu)更精細(xì)、功能更專一的單位——各種細(xì)胞器。
2.遺傳信息量與遺傳信息裝置的擴(kuò)增與復(fù)雜化
3.真核細(xì)胞內(nèi)有骨架系統(tǒng)。
膜系統(tǒng)的分化→核和質(zhì)的區(qū)分,各種細(xì)胞器+遺傳信息量與遺傳信息
裝置的擴(kuò)增與復(fù)雜化-→細(xì)胞體積增大、細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)和代謝復(fù)雜化→需要
合理的空間布局←細(xì)胞骨架系統(tǒng)