????? (cell)

1
????? 4
???????????????????
2
???????????????????
3
????? (cell)

• ?

??? ????????????????????????????????
4
Robert Hooke
?

• ??????????????????????????????????????????????????
  ????????? ??????????????????
• ??????????????????????????????????????????????????
  ???????? ????????????????????????????
  ???????(cellulae) ???????????????????

5
(No Transcript)
6
Anton van Leewenhoek
?

• ??????????????????????????????????
  ?????????????????????? animalicules ???????????
  ????????????

7
(No Transcript)
8
Matthias Jakop Schleiden ??? Theodor Schwann
?

• ?????????????? (cell theory) ???
  ???????????????????????????????????
  ?????????????????

9
(No Transcript)
10
GENERAL BODY ORGANIZATION IN ANIMALS
-???????????????????? (multicellular organism)
???????????????????????????? ? ???????????????????
?????
-??????????????????????????????? -????????????????
????????????????????????????????
??????????
??????
??????????
?????????????????????
11

• ?????????????
• ??????????????????????? ?????????????????????????
  ?????????????????
• ?????????????????????????????????????????????????
  ??????????????????? organelles
  ??????????????????????????????????????????????????
  ?

12
Light microscopeVS.Electron microscope

• ?

13
(No Transcript)
14
Electron micrographs
15
??????
16
Different Types of Light Microscope A Comparison
Human Cheek Epithelial Cells
17
Cell Fractionation
?????????????????????????????????????????????????
?????????????????? organelles ????????????????????
???????????????????????????????
18
The size range of cells
????????????
????????????????
Myoplasmas ????????? ??????????? eukaryotic cell
0.1 - 1.0 ?????? 1.0 - 10.0 ?????? 10.0 -
100.0 ??????
19
Prokaryotic and Eukaryotic cell
?????????????????????????? ????????????? 2 ????
??? 1. prokaryotic cell 2. eukaryotic cell
????????????????????? ???????
20
Prokaryotic cell (probefore karyonkernel)

• ????????? Kingdom Monera 
• ?????????????????????, ???????????????????????
• ??????????????????????????????????? nucleoid
• ????? organelles ??????????????
• ?????? bacteria,blue green algae

21
A prokaryotic cell
22
Eukaryotic cell (eutrue karyonkernel)

• ???? Kingdoms Protista, Fungi, Plante ???
  Animalia
• ?????????????????????, ??????????????????????????
• ???????????????????????????
• ????? cytoplasm ?????????? cytosol ?????
  organelles ??????????????

Cytoplasm ???????????????????????
?????????????????????? Cytosol
??????????????????? cytoplasm
23
Animal cell
24
Plant cell
25
?????????????? (Cell membrane)

• Plasma membrane
• Cytoplasmic membrane
• ???????????????????????????
• Semipermeable membrane
• Differentially membrane
• Selectively permeable membrane

26
The plasma membrane
27
?????????? cell membrane

• ?????????????????????????? ???????????????????????
  ???????????????????????

28
??????????????????????????????????????????? ?????
?????????????? eukaryotic cell ???????????????????
??????????????????????????????????????????????????
????????????????????????????????????????
???????????????????? (internal membrane)
???????????????? ???
29

• ???????????????????????????? (compartment)
• ?????????????????????????????????????????????????
  ???????????????????????????????????????
• ?????????????????????????????????????????
  ????????????????????????????????????????????????
• ????????????????????????????????????????????????
  ???????????????????????????????????
• ?????????????????????????????????????????????
  ????????????????????????????? ????????????????????
  ???????????

30
????????? (nucleus) ?????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????
?????? ???????????????????????????????????????
????????????????????? 5 ??????
31
The nucleus and the envelope
32

• Nuclear envelope ??????????????
• ????????? 2 ???? ????????????????????????????
  20-40 nm
• ???? (nuclear pores) ??????????????
  ?????????????????? ???????? rRNA, mRNA ???
  nucleoprotein ??????????????
• ????????????????????????????????????????????????
  ??????????? ???????????????????????????????????
  ??????????????????????????????
• ?????????????????????????????????????????????????
  ???? DNA ????????????????????????? ????????????

33
Nucleolus ??????????????????????????????????????
?????????????????????????????????
????????????????????????????????? ??????????
nucleolar organizers ??? ribosome
????????????????? nucleolus ??????????????
ribosome (nucleolar organizers
??????????????????????????????????????????????????
?? ribosome ???????????)
34
??????????????????????????????????????????????????
? Messenger RNA (mRNA) transcribed in the
nucleus from DNA instructions ? Passes through
nuclear pores into cytoplasm ? Attaches to
ribosomes where the genetic message is translated
into primary structure
35
Ribosomes
???? organelles ?????????????????
???????????????????? ?? 2 ???????? (subunit)
???????? nucleolus ??????????????????????????????
???????? nucleolus ??? ribosome ????????????
????????????????????????????? ribosome
????????????? nucleolus ?????????????
36
Ribosome ?? 2 ??????? 1. free ribosomes
???????????????????????????? cytosol ????
????????????????????????????????????? cytoplasm
2. bound ribosomes ???? ribosome
???????????????????????? ER ??????????????????????
???????????????????? organelles ?????
????????????????????????????????????
????????????????????? ???? ???????????????????????
???????????????????? bound ribosomes ????????????
37
The Endomembrane system ?????????? 1. Nuclear
envelop 2. Endoplasmic reticulum 3. Golgi
apparatus 4. Lysosomes 5. Vacuoles 6. Plasma
membrane
38
Endoplasmic reticulum (ER)
(Endoplasmic ?????????????????, reticulum
??????) ???? organelles ??????????????
????????????????????????? ???????????? cytosol
???????????????????? cisternal space
??????????????????????????????????????????????????
????????????????????????????????????????
39
ER ?? 2 ???? ??? 1. Rough endoplasmic reticulum
(RER) ????????????????????????????????????????????
????????????? ????????????????????????????????????
??? (secondary protein) ??????????????????????????
????????? ???????????????? ER ???????? cisternal
space ???????????????? ER ???? transport vesicle
???????????????????????????? ?????????????????????
???? Golgi complex ??????????????????????????????
????????????????????? glycoprotein
??????????????????????????
40

• 2. Smooth endoplasmic reticulum (SER)
• ?????????????????????????????????????
  ??????????????????????? ?????? SER
  ??????????????? RER ???
• SER ?????????????????????????? ???????????????????
  ????????????????????????????????????? ????????
• ??????????????????????
• ????????????????? SER ????????????????????????????
  ????????????????????????????????????????????????
  ???????

41
The Golgi apparatus
42
Golgi complex ???????????????????????????????????
?? ???????? Golgi cisternar ??????????????????????
?????????????????????? ???????????????????
(vesicles) ???????? Golgi complex
?????????????????? 2 ???? ??? cis face ??? trans
face ????????????????????? cis face
?????????????????????????????????? ER transport
vesicles ???????????????? RER ????????????????????
?? Golgi complex ??????? cis face ???? trans
face ???????????????????????? ????????????????
vesicles ????????????
43

• ?????????? Golgi complex ???
• ???????????????????????????????????????????????
  RER ??????? glycoprotein ????????????????????????
• ??????????????????????????????????????
  ??????????????? secondary granules
  ??????????????????? ???????????? exocytosis
• ????? primary lysosomes ????????? hydrolytic
  enzymes ????????????????????????? glycoprotein
  ??????????????????????????? Golgi complex
• ?????????????????????????????? (membrane flow)

44
Lysosomes
(a) Lysosomes in a white blood cell
45
(b) A Lysosome in action
46

• Lysosomes
• ???????????????????????????????????????????
  ?????????? hydrolytic enzyme ???? lysosomal
  enzyme ???????????????????????????????????????
  ?????? polysaccharides, fats ??? nucleic acids
• ????????????????????? ???????????????? pH 5
  lysosomal membrane ???????????????????????????????
  ????????????????????????????? ?????????? H ???
  cytossol ???????????

47

• ??? lysosome ???????????????????????????
  ???????????????????????????????????????????
• ????????????????????????? ????????????????????????
  ??????????? membrane ?????????????????????????????
  ????
• Hydrolytic enzyme ??? lysosomal membrane
  ?????????? RER ?????????????? Golgi complex
  ??????????????????? trans face ??? Golgi complex
  ???? lysosome

48
The formation and functions of lysosomes
49

• ?????????? lysosome
• ??????????????????????? (intracellular digestion)
  ??. ????
• ???????????????????? phagocytosis ???????? food
  vacuole ???????????? lysosome ??????????cytosome
  ????????????????????????
• ?????????? ???? macrophage ??????????????????????
  ??????????????????????????? phagocytosis
  ????????????? lysosome ??????????

50

• ???????????????????? organelles
  ??????????????????????????????????????????
  organelles ??????? (autophagy)
• Lysosome ????????????????????????????????????
  metamorphosis ????????????????????????????????????
  ????????????
• ??????????????????????????????????????????????????
  ?? ???????????????????????????????????????????????
  ?? ??????????????????????

51
Vacuoles ???? organelles ????????????????????????
????????????????? vesicles ???????????????? food
vacuole, contractile vacuole ??? central vacuole
52
The plant cell vacuole
53
Relationships among organelles of the
endomembrane system
54
Membranous organelles ????? 1. Energy
transcucers ?????? Mitochondria Chloroplast
2. Peroxisomes (microbodies)
55
The mitochondrion, site of cellular respiration
56

• Mitochondria
• ???? eukaryotic cell ????????????
  ???????????????????????????????????????????????
  ??????????????????????? mitochondria
  ??????????????????????????????????????????????????
  ????
• Mitochondria ??????????? 2 ????
  ???????????????????????? ????????????
  phospholipid bilayer ?????????????????????????????
  ????????????????????????????????????????
• ????????????????????? ????????????????????????????
  ???????????????????? cristae ?????????????????????
  ??? mitochondria ????????????? 2 ???? ??????
  ????????????????????????????????????????????
  (intermembrane space) ????????????????????????????
  ???????????? (mitochodrial matrix)

57

• ??????????????????????????????????
  ????????????????????????????????????????
  (cellular respiration) ???????????????
• ????????? cristae ????????????????????????????????
  ???????????? electron transport chain ???
  ????????????? ATP
• ?? matrix ????????????????????????????? Krebs
  cycle ??? Beta oxidation ??????????? ???????

58
The chloroplast, site of photosynthesis
59
Chloroplast Chloroplast ???? plastids
????????????????????????????????????????
??????????? chlorophyll ?????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????
? Chloroplast ??????????? 2 ????
????????????????????????????? stroma
????????????? thylakoids ?????????????????????????
?? granum
60
Peroxisomes
61

• Peroxisomes (microbodies)
• ???? organelles ?????????????????????????????????
  ?????????????????????????????????????? ???????
  granular core ????????????????????????????????????
  ??
• ??????????????????????????????????????????????????
  ?????? hydrogen peroxide (H2O2)
  ??????????????????????????????????????????
• RH2 O2 Oxidase R H2O2
• 2H2O2 catalase 2H2O O2
  
• ?????????????? peroxisomes ????????
  ??????????????????????????????????????????????????
  ?????????????? ???? alcohol

62
??????????????????????????????? (Traffic Across
Membranes)
??????????????????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????? ????????
selective permeability ???????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????
?????????
63
Selective permeability ???????????????????????????
? 1. Phospholipid bilayer    1.1
????????????????????? (nonpolar (hydrophobic)
molecules) ???? hydrocarbons ??? O2
??????????????????????????????????????????????????
?????????????????????? ???????????????????
?????????? 2 ?????????????????????????????????????
?????????????????????????????????  
64

• 1.2 ?????????????????? (polar (hydrophilic)
  molecules)
•  ??????????????????????????????????????????
  (small, polar uncharged molecules)???? H2O, CO2
  ????????????????????????????? (synthetic
  membranes) ???????
•  ??????????????????????????????????????????
  (large, polar uncharged molecules) ????
  ???????????? ?????????????????????????????????
•  ????????????? (ions) ????????????????????????????
  ???? Na, H ???????? Hydrophobic bilayer ??????

65

• -         2. Specific integral transport
  proteins
• ????????????? CO2 ??? ????????????????????
  (nonpolar molecules) ?????????????????????????????
  ?????????????????????????????????
• ??????????????????????????????????????????????????
  ??????????????????????????????????????????????????
  ????????????? ???????????????????????????
  transport proteins

66
Diffusion and Passive transport ???????
(diffusion) ??????? ??????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????
???????????????????????????? ?????????????????????
?? (dynamic equilibrium) ????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????
?????????????????????????
67
?????????????????????????????????????????
???????? passive transport ???????????????????????
???????????????????????? ?????????????????????????
selective permeable ?????????????????????????????
????????????????? ??????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????
?????????
68
?????????????????????????????????????????
(a) ??????????????????????????????????????????????
????????????????????????????????????????????
???????????????????????? (dynamic equilibrium)
??????????????????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????
?????????????????????
69
(b) ????????? ????????????????? 2 ????
????????????????????????????????
?????????????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????
???
70
???????????????????????????? ??????
???????????????? ?????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????
???????? ?????????????????????????????????????????
?? ???????????????????????????????????????????????
???????????????
71
Osmosis
Osmosis ?????????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????
?????? (hypoosmotic solution)?????????????????????
??????????????????????????????????????????
(hyperosmotic solution) ?????????????????????
72
The water balance of living cells
??????????????????????????????????????????????????
?????????????????????????? ???????????????????????
???
73
The contractile vacuole of Paramesium an
evolutionary adaptation for osmoregulation
74
Facilitated diffusion
Transport proteins ???????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????
????????????????????????????? ????????????????????
facilitated diffusion ?????????????????????????
75
Active transport ????????????????????????????????
????????????????????????????????????????????????
???????????????????? active transport
????????????????????? ATP ???????????? ????????
NA ???????????????? K ?????????????
???????????? Sodium-potassium pump
76
The sodium-potassium pump
77
Sodium-potassium pump ???????????????????? Na
???????????????????? transport protein ???? ATP
??????????????????????????????????????????????????
?? Na ??????????????????????? ??????????? K
???????????????? ?????????????????????????????????
????????? ????? K ?????????????????????
??????????????????????????????????????????????????
??????????????????????
78
Diffusion
Passive transport
Facilitated transport
Active transport
79
An electrogenic pump
Electrogenic pump ???? transport protein
???????????????????????????????????????????
80
An electrogenic pump ???????????? Na/K pump
???? electrogenic pump ?????????????????????
Proton pump ???? electrogenic pump
??????????????????? ????????? ????????????
??????? mitochondria ??? chloroplasts ??? proton
pump ??????????????? ATP
81
Cotransport
??????????????????????????? ATP pump
???????????????????????????? transport protein
???????????????????????????????????
???????????? ????????????? proton pump ???????
transport protein ????? sucroseH ?????????????
82
Exocytosis and endocytosis transport large
molecules ??????????????????????? ???? ??????
??? ???????????? ?????????????????????????
??? exocytosis ?????????????????????????????
endocytosis
83
Endocytosis ?? 3 ??? ??????        1.
Phagocytosis        2. Pinocytosis        3.
Receptor-mediated endocytosis
84
Phagocytosis
Phagocytosis ???????????????????????????????????
???????????????? cytoplasm ???????????????????????
????????????????? ???? food vacuole ???? food
vacuole ?????????????? lysosome ???????????
hydrolytic enzymes ?????????????????????????
????????????????????????????
85
Pinocytosis
Pinocytosis ???????????????????????????????????
???????????????????????????????????????????
?????????????????????? cytoplasm
86
Receptor-mediated endocytosis
Receptor-mediated endocytosis ????????????????????
????????????????? ???????????????? receptor
???????????????????????????????
??????????????????????????????????
???????????????????? receptor ????????????????????
??????