第一部分 生命的分界和生命的类型.pdf

建立系统的生物学知识结构建立系统的生物学知识结构生物圈生物界的组织层次生态系统群落种群个体神经系统神经系统个体发育：个体发育：受精卵受精卵胚胎胚胎成体衰老成体衰老幼体幼体死亡死亡器官器官系统系统正常发育正常发育免疫系统 循环系统 内分泌系统免疫系统 循环系统 内分泌系统 呼吸系统呼吸系统 消化系统消化系统 …………组织组织异常发育异常发育疾病疾病生命科学的基本问题基本问题： 发育 遗传 进化主要内容： 细胞的生命活动• 一切生物从单细胞到高等动、植物一切生物从单细胞到高等动、植物 都是由细胞组成；细胞是生物形态都是由细胞组成；细胞是生物形态 结构和功能活动的基本单位结构和功能活动的基本单位一切生命的关键问题都要到细胞中 去寻找－Wilson， 1925细胞的重大生命活动：增值凋亡分化衰老（癌化） 细胞的代谢 细胞的遗传 细胞的免疫 细胞的信号传导 细胞基因表达与调控细胞结构与功能的高度统一生命的分界生命的分界两种不同类型的生命体病毒型的生命体病毒型的生命体 (0.3万种）万种）细胞型的生命体（细胞型的生命体（200万种）万种）病毒的基本特征病毒的基本特征• 小，结构简单小，结构简单—滤过性病毒滤过性病毒• DNA或或RNA—DNA病毒和病毒和RNA病毒病毒• 彻底的寄生性彻底的寄生性• 繁殖方式：复制与装配繁殖方式：复制与装配病毒的基本类型病毒的基本类型• 真病毒真病毒• 亚病毒：亚病毒： 类病毒（类病毒（viroid）（由环状）（由环状RNA分子组成，分子组成，不含蛋白 衣壳。

在植物中发现）不含蛋白 衣壳在植物中发现） 拟病毒拟病毒 (virusoid) (病毒中的病毒）病毒中的病毒） 朊病毒朊病毒 (prion) （蛋白质病毒）（蛋白质病毒）衣壳衣粒包膜痘病毒疱疹病毒腺病毒细小病毒疣病毒轮状病毒腮腺病毒脑炎病毒狂犬病毒冠状病毒脊髓灰质炎病毒最小公倍数病毒病毒的生活史病毒的生活史病毒核酸的复制与转录病毒核酸的复制与转录1. 吸附 2. 侵入 3. 脱壳 4. 病毒大分子合成 5. 装配与释放双股双股DNA病毒的复制病毒的复制宿主细胞核内的RNA聚合酶 半保留形式复制子代 DNA单股单股RNA病毒的复制病毒的复制 自身编码依赖RNA的RNA聚合酶逆转录病毒的复制逆转录病毒的复制病毒体含有的逆转录酶不同病毒的复制和转录或在细胞核中，或在细胞质中，或两者都需要 如痘苗病毒是在细胞质中进行复制和转录的，因此自身需要编码为这 些表达活性所需要的全部蛋白酶绝大多数DNA病毒在细胞核内组装，RNA病毒类则在细胞质内组装正链与负链RNA病毒• 正链RNA病毒：SARS病毒 •可直接作为模板，或正链可直接作为模板，或正链—负链负链‐正链正链• 负链RNA病毒：埃博拉病毒 •以负链RNA为模板由转录酶转录出与负 •链RNA互补的RNA，再以这个互补RNA作 •为mRNA翻译出遗传密码• 联想：DNA转录时的正义链（编码链）与负 义链（模板链） DNA复制时：亲链与子链A型流感负链RNA病毒侵入，复制与释放细胞病毒细胞核核糖体高尔基体聚合酶组分 核蛋白核酸转录和复制在核内完成核糖核蛋白 (RNP)入核入核反转录病毒的复制反转录病毒的复制反转录病毒特征：细胞质中合成DNA，转运进核， 整合进细胞基因组细胞核内转录反转录病毒 HIV反转录病毒 HIVHIV病毒是脆弱的病毒，不易存活。

病毒是脆弱的病毒，不易存活艾滋病的潜伏期一般为艾滋病的潜伏期一般为2‐15年年细胞的基本特征细胞的基本特征?具有细胞质膜具有细胞质膜?结构复杂结构复杂(核糖体）核糖体）?具有具有DNA和和RNA?繁殖方式：分裂繁殖方式：分裂细胞型生命体病毒型生命体细胞型生命体病毒型生命体病病 毒毒病病 毒毒真 细 菌 古 细 菌 与 真 核 生 物 区 别真 细 菌 古 细 菌 与 真 核 生 物 区 别古核生物与真核生物的遗传 基因转录相似性古核生物与真核生物的遗传 基因转录相似性（1）细胞壁成分与真核细胞相似，而非由含壁酸的肽聚糖构成，因此抑制壁酸合成的链霉素，抑制肽聚糖前体合成的环丝氨酸，抑制肽聚糖合成的青霉素与万古霉素等对古细菌与真核细胞无作用2）DNA与基因结构：古细菌DNA中有重复序列的存在多数古核细胞的基因组中存在内含子3）有类核小体结构：古细菌具有组蛋白，而且能与DNA构建成类似核小体结构4）有类似真核细胞的核糖体：多数古细菌类的核糖体较真细菌有增大趋势，含有60种以上蛋白，介于真核细胞（80S）与真细菌（60S）之间抗生素同样不能抑制古核细胞类的核糖体的蛋白质合成5）5SrRNA：根据对5SrRNA的分子进化分析，认为古细菌与真核生物同属一类，而真细菌却与之差距甚远。

5S rRNA二级结构的研究也说明很多古细菌与真核生物相似除上述各点外，根据DNA聚合酶分析，氨基酰tRNA合成酶的作用，起始氨基酰tRNA 与肽链延长因子等分析，也提供了以上类似依据，说明古细菌与真核生物在进化上的关系较真细菌类更为密切原核生物界与真核生物界 进化关系原核生物界与真核生物界 进化关系• 练习题：练习题：• 基因转录一般是指DNA指导下的RNA合成过程，但是 RNA也可以指导RNA的合成判断对错）病毒可能含有 a. 仅DNAb. 仅RNAc. DNA和 RNAd. DNA或RNA含有内含子的基因组 细菌古菌支原体衣原体某科研单位提供两瓶提取物，这两瓶提取物的化学成分都 只含有蛋白质和核酸那么，你认为，这两瓶提取物最可 能是下哪组物质 a．细菌和病毒b．细菌和细胞核c．染色体和病毒 d．病毒和细胞核。