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生体分子を構成している元素 有機分子   C, H, O, N, P, S(C, H, O, N で99%) 単原子イオン 

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1 生体分子を構成している元素 有機分子   C, H, O, N, P, S(C, H, O, N で99%) 単原子イオン   Na+, K+, Mg2+, Ca2+, Cl- 微量元素  Mn, Fe, Co, Cu, Zn, B, Al, V, Mo, I, Si,  Sn, Ni, Cr, F, Se

2 生体分子の種類 主なもの(大腸菌の場合) 核酸(7%),蛋白質(15%),糖質(3%),脂質(2%) 核酸 − 遺伝情報を制御・伝達
 核酸(7%),蛋白質(15%),糖質(3%),脂質(2%)  核酸 − 遺伝情報を制御・伝達    (DNA, RNA) 蛋白質 − 構造体,シグナル伝達,遺伝情報のコントロール, 分子認識,分子合成,エネルギー生産    (酵素,ホルモン,抗体など 糖質 − エネルギー源,細胞壁,標的分子    (グルコース,セルロースなど) 脂質 − エネルギー源,細胞膜,構造体,シグナル伝達    (リン脂質,脂肪など)

3 原核細胞と真核細胞 真核生物→動物、植物 核および、膜でかこまれた細胞小器官を持つ 原核生物→細菌、藍藻
はっきりとした核、細胞小器官をもたない 核様体 リボゾーム 細胞壁 鞭毛 細胞膜 原核生物の細胞

4 動物細胞と植物細胞 動物細胞、植物細胞に共通 核、細胞膜、ミトコンドリア、小胞体、ゴルジ体、
植物細胞に特有 核、細胞膜、ミトコンドリア、小胞体、ゴルジ体、 リボソーム、細胞質、リソソーム、ペルオキシソーム 細胞壁、葉緑体、液胞

5 その他 菌類(キノコ、カビなど) →細胞壁は持つが葉緑体は持たない ウイルス →宿主細胞に感染し、増殖するのに必要な最低限の構造
 しか持たない

6 細胞膜 〇 一層の脂質二重膜により構成されている 〇外部との境界 〇ポンプ、チャンネル、ホルモンレセプター、細胞接着因子
 など多数の蛋白質が埋め込まれており、外部とのコミュニ  ケーションを行う 参考:

7 ゴルジ体 〇 一層の脂質二重膜により構成された 平たい袋が重層している 〇 蛋白質を糖鎖により修飾し、分泌 するなどの機能 〇
           するなどの機能 他の細胞小器官への運搬            (一部がちぎれて移動していく→輸送小胞) →各種分子を認識し、種類によって外部に分泌したり、  リソソームへ運搬して分解する、というように仕分けを行う 参考:

8 小胞体 一層の脂質二重膜により構成された 平らな層、袋、管状の広がり 核膜とつながっている 粗面小胞体→蛋白質合成を行うリボゾームが付着 〇
      膜蛋白質・分泌蛋白質を合成・輸送       (ゴルジ体に運んで修飾など) 滑面小胞体→リボソームは付着していない       主に脂質代謝を行う 参考:

9 リソソームとペルオキシソーム リソソーム 一層の脂質二重膜により構成された小胞で、 細胞内消化を行う ペルオキシソーム
過酸化水素を生成し、分子状酸素を用いた 酸化反応を行う 余分の過酸化水素はカタラーゼによって分解 オキシフルを傷口につけると泡がでるのは カタラーゼの働き

10 核 〇 二層の脂質二重膜により構成される →核膜 外膜、内膜からなる 〇 DNAはヒストン蛋白質が結合しクロマチンの形で存在 〇
→核膜 外膜、内膜からなる DNAはヒストン蛋白質が結合しクロマチンの形で存在 核膜孔を通じて細胞質と物質をやりとり 核小体→リボソームの組み立て 参考:

11 ミトコンドリア 〇 二層の脂質二重膜により構成される →外膜、内膜 クリステ、マトリックス 〇
参考: 栄養源の分子を酸化し、得られたエネルギーをATPの形で蓄える 独自のDNAを持ち、細胞全体とは独立に分裂して増える ミトコンドリアは真核生物の祖先に、酸素呼吸を行う原核生物 が共生したものと考えられている(共生説) 子孫には、母方のミトコンドリアのみ受け継がれる →DNAを解析すれば、起源をさかのぼることができる →ミトコンドリア・イヴ

12 ミトコンドリアの起源 真核細胞の祖先 初期真核細胞 内膜 核 ミトコンドリア 細菌
“Molecular Biology of the Cell”(第4版)より

13 細胞骨格 蛋白質の繊維が網目状の構造を形成 細胞の形をきめる 細胞運動を司る 微小管、アクチンフィラメント、中間径繊維
 細胞の形をきめる  細胞運動を司る  微小管、アクチンフィラメント、中間径繊維 参考:

14 葉緑体 〇 二層の脂質二重膜により構成される 外膜、内膜 チラコイド、グラナ、ストロマ 〇 クロロフィルを含み、光合成を行う 〇
クロロフィルを含み、光合成を行う  独自のDNAを持ち、細胞全体とは独立に分裂して増える 葉緑体は真核生物の祖先に、光合成を行う原核生物が共生した ものと考えられている(共生説) 子孫には、母方の葉緑体のみ受け継がれるものと、両親のものが受けつがれるものが存在→斑入り

15 葉緑体の起源 光合成を行なう 初期真核細胞 真核細胞の祖先 葉緑体 光合成細菌
“Molecular Biology of the Cell”(第4版)より

16 液胞と細胞壁 液胞 一層の脂質二重膜により構成される 細胞内消化を行う 細胞壁 セルロース繊維と多糖類が組み合わさり、硬い構造を作る


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