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第一篇人体基本结构

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细胞是人体形态结构、生理功能和发育等生命现象的基本结构和功能单位。

细胞与细胞间质构成组织；几种组织共同构成具有一定形态结构和生理功能的器官。

若干功能相关连的器官组合成共同完成某一连续性生理功能的系统；由各系统构成完整的人体。

细胞（基本功能单位）→细胞+细胞间质→组织→多种组织→器官→多个器官（相关联）→某一连续性生理功能的系统→各系统→完整人体

第一章　　细胞和细胞间质

第一节细胞的形态和结构

一、

细胞的形态:

1、特点:

（1）人体细胞形态及其性状具有多样性的特征。

（2）某一种细胞具有相对稳定的形态特征（稳定性）。

如：

红细胞呈双凹圆碟形、上皮细胞呈柱形或偏平形、肌细胞呈长杆形或纺锤形、神经细胞呈多突形、白细胞无定形。

（3）细胞形态在体积上具有差异性。

如：

人卵细胞直径长达140μｍ（微米）、骨髓巨核细胞最大可达30０μm、小脑皮质的颗粒细胞为4~5μm、骨骼肌细胞长约１～40ｍm，最长可达15cm、神经细胞突长者可达1.0ｍ以上。

（4）细胞的形态和体积在一定范围内存有其功能的适应性。

2、影响细胞形态的因素：

（1）由于人体组织结构与其功能的复杂性,决定了人体细胞的多样性。

（2）细胞的大小、个体生长,是由于细胞数量的增多而并非体积的增大,与其人体大小也并无相关性，细胞体积的增大有着严格的自然调控力。

二、细胞结构：

由细胞膜、细胞质、细胞核3部分组成。

（一）细胞膜

1、A形态:

（1）界于细胞外层的界膜,又称质膜,厚约７～10nm。

（2）电镜下呈两暗一明的三板层结构，即内外两层呈电子致密的深色带。

中间加有一层疏松的浅色带。

（3）广泛分布于细胞内，形成细胞内膜。

（4）细胞膜及细胞内膜统称为生物膜，构成生物膜的三板层结构称为单位膜

　B组成及比例：

（1）化学成分：

蛋白质、脂类其次还含有糖类、水、无机盐、金属离子（钾、钠、钙、镁）

（2）比例:

蛋白质：

脂类约为1：

1（不同细胞或同一细胞的不同部位的两者比例有较大差异，如：

线粒体膜４:

1，神经髓鞘1：

４），相对来说功能复杂的膜结构,蛋白质含量高于脂类，反之则脂类高于蛋白质。

（3）糖类仅占膜重的10%~2０%,分布于表面。

（4）金属离子包括：

钾、钠、钙、镁，其中钙离子对调节膜的生物功能有重要作用。

C主要作用：

（1）进行物质交换、能量转换与信息传递。

（2）保持细胞的完整性。

2、细胞膜的分子构型:

“液态镶嵌模型”学说

该模型认为:

（1）膜中脂质双分子层即具有固体分子排列的有序性,又具有液态的流动性,即流动的脂质双分子层构成膜的连续主体,各种球状蛋白质分子镶嵌在脂类双分子层中。

（２）①蛋白质分子的非极性部分嵌入脂质双分子的疏水区；极性部分则外露于膜表面

②糖类分子位于膜的外表面,有的与蛋白质分子结合成为糖蛋白,有的与脂类分子结合为糖脂,构成细胞外表面形成细胞衣,成为细胞的组成部分。

3、细胞膜的生物学特性:

（1）膜的不对称性:

表现于构成膜内外两层的各种脂类分子含量比例不同,分布于膜内外两层的蛋白质数量不等,糖类分子仅固着与膜的外表面。

（2）膜的流动性：

主要体现在膜内部脂类分子和蛋白质的运动性（膜的流动性保证了膜的正常功能）。

４、细胞膜的作用:

（1）保持细胞的完整性

（２）与内外进行物质交换、能量转换与信息传递。

（二）细胞质

位于细胞膜与细胞核之间,由基质、细胞器、内含物组成。

1、基质:

（1）又称细胞液，是细胞质中均质透明的无结构部分。

（2）化学成分：

A:

蛋白质、脂类、糖类、RNＡ、水、无机盐等。

Ｂ：

并含有大量的中间代谢的大部分是在基质中进行的酶。

〔酶：

催化特定化学反应的蛋白质、ＲNＡ或其复合体。

是生物催化剂，能通过降低反应的活化能加快反应速度，但不改变反应的平衡点。

绝大多数酶的化学本质是蛋白质。

具有催化效率高、专一性强、作用条件温和等特点。

是细胞赖以生存的基础。

细胞新陈代谢包括的所有化学反应几乎都是在酶的催化下进行的。

〕

（3）细胞器与内含物悬浮于基质内。

２、细胞器:

是具有特定形态和特殊功能的结构，包括线粒体、核糖体、内质网、高尔基复合体、溶酶体、微体、中心体、细胞骨架（微管、微丝、中间丝及更微细的微梁网络系统）

１、线粒体

（一）特点:

①是一个敏感多变的细胞器,素有酶结晶之称

②也是动物细胞中唯一含有DNA和蛋白质合成系统的细胞器。

（二）功能及作用：

①线粒体内含有1２0多种酶,是细胞内氧化、储能和功能的场所。

被称为细胞内“动力工厂”。

　　②进行尿素和血红素的合成。

　　③维持细胞内钙水平、平衡细胞内外离子、激活钙及调节蛋白等方面起着重要作用。

　　　④常以线粒体的形态、大小及数量等方面的变化作为鉴别细胞功能的一项指标。

（三）结构:

１、光镜下呈粒状、杆状、线状。

2、电镜下:

由内外两层单位膜围成封闭性囊中之囊的双囊结构。

①外膜:

表面平滑，包围着整个线粒体。

厚约6ｎm。

②内膜：

厚约7nm，向内外折叠形成线粒体嵴。

线粒体嵴:

a其内表面规则地排列着一层颗粒,球形的头部以短柄

连接于内膜上,为ＡTP酶复合体，其头部为ATＰ酶。

　　b嵴间的空隙称为内室或嵴间腔，其内充满液态的线粒体基质，基质内含有DNＡ、RNA、核糖体、基质颗粒等。

　　　c内、外膜间的空隙称为外室或膜间腔,宽约6～8ｎm。

（四）形成途径:

1.可以由原线粒体分裂或芽生。

　　　　2．由细胞内膜衍生而来。

　　3.在细胞基质内重新合成。

（五）影响其特点及其变化活动:

１、线粒体的形态、大小、数量和分布等，因细胞种类不同而有很大差

异，而同种细胞的线粒体形态具有相对的稳定性,但也会因其生理

能状态、营养状况及所在部位的不同而有明显变化。

2、变化活动：

线粒体在细胞内经常处于不断更新之中，原有的线粒体

衰变、固缩、肿胀、崩解,形成板层结构或胞溶酶体，最后被分解。

2、核糖体

一、组成:

１、由蛋白质和核糖核酸组成,又称核蛋白体。

ﻫ　　２、形态:

由大小不同的两个亚单位结合而成的颗粒状结构，直径达20～３0nm。

二、存在方式及功能：

1、游离于细胞质基质内，称为游离核糖体。

作用：

主要是合成结构蛋白，也称内源性蛋白。

２、是附着于粗面内置网表面，称为结合核糖体。

作用：

主要是合成分泌性蛋白，或叫输出蛋白。

三、多核糖体:

由有一条信使RＮA（ｍRNA）串连形成多聚核糖体,只有被mRNA串连的多聚核糖体才具有合成蛋白质的活性。

3、内质网

一、组成：

1、由单位膜构成、相互连通的膜管腔道系统,交织成网状。

2、按其表面是否附着核糖体被分为：

粗面内质网、滑面内质网网。

3、电镜下呈管状、扁状,扩大成囊。

4、内质网可以核膜相连,少数亦可与质膜相通。

（一）粗面内质网

一、组成:

1、膜表面附依有核糖体,核糖体合成的蛋白质进入粗面内质网腔内。

２、内含物一般为均质且具有较低或中等电子密度，这是应为粗面内质网合成的蛋白质类物质，要到高尔基复合体内经加工、浓缩具有较高电子密度的颗粒或结晶体。

3、粗面内质网的发达程度，可以作为判断细胞分化程度和功能状态的一种形态指标。

二、功能:

1、主要是合成分泌蛋白，也叫外输性蛋白,表面的核糖体是合成蛋白质的场所。

2、其合成的主要蛋白质有:

分泌蛋白、膜嵌入蛋白、溶酶体蛋白和某些可溶性的蛋白质。

（二）滑面内质网

一、组成:

１、膜表面无核糖体附依,通常为分支小管状或小泡的网状结构。

2、与粗面内质网不同,它很少扩大成囊。

二、功能：

1、它在产生甾（zai）类激素细胞中合成磷脂和胆固醇。

2、在骨骼肌和心肌中特化为肌浆网，与肌肉收缩有关。

3、在肝细胞中对外源性脂溶性药物具有解毒作用,并与糖原代谢、胆汁生成有关。

4、高尔基复合体

一、组成:

光镜下呈网状，电镜下由单位膜围成的扁平囊、大泡和小泡三部分组成。

1、小泡：

分布于扁平囊群的形成面,由粗面内置网芽生脱落而成,内含粗面内置网合成的物质,移向并融于扁平囊，将其释放入扁平囊内。

2、大泡：

（1）分布于扁平囊群的周围，常见于成熟面,由扁平囊膨大的边缘和局部成熟面脱落而成，内含扁平囊加工浓缩后的成熟物。

（２）大泡中的一部分为分泌颗粒，移向并融于质膜,经胞吐作用释放于细胞外。

另一部分为溶酶体，保留与细胞质内。

五、溶酶体

一、组成:

　1、由单位膜围成的球形小体,大小不一，直径为0.25～０.8μm,内含40多种水解酶（源于高尔基复合体的大泡中）。

二、功能：

1、在细胞内对一些外源性的有害物质和内源性的衰老、受损的细胞器具有消化作用，被誉喻为细胞内“消化器”。

六、微体

一、组成:

１、由单层膜构成，形状有球形、椭圆形或哑铃形，直径为０.25～0.5μm。

２、其内主要含有过氧化物酶，及多种氧化酶。

二、功能:

１、分解代谢产物H2O２（过氧化氢），以防止过量的Ｈ2O2（过氧化氢）对细胞的毒害作用。

2、也可参与脂肪转化为糖的糖的异生过程。

六、中心体

一、组成：

ﻫ

１、多位于细胞核附近，由两组中心粒互相垂直组成。

2、中心粒：

由9组三连管围成的短管状结构，中心粒旁可出现随体。

二、功能：

１、参与细胞分裂,细胞分裂时期，中心体可以复制。

六、细胞骨架

一、组成：

１、是细胞内细丝状结构的总称。

2、包括：

微管、微丝、中间丝和一些更加微细的微梁网络系统。

二、形态:

1、稀疏分散或交织成网。

2、呈极性排列或聚集成束。

３、有的编织成带分布于细胞的一定部位。

三、功能：

1、构成细胞的支架,维持细胞的特定形态和细胞内各种成分的空间定位。

2、可直接参与细胞运动，细胞物质的转运。

３、与细胞分裂与分化,细胞发育过程中的形态有关。

３、内含物:

是细胞质内除细胞器以外的有形成分,有的贮存的营养物,如:

糖元、脂滴,有的是代谢产物,如色素等，有的是分泌颗粒；其形态数量是变化的。

（二）细胞核

一、定义:

人体细胞内除成熟的红细胞外都具有细胞核。

二、功能:

1、是细胞内生命活动的调节中心。

2、也是细胞中蕴藏和控制遗传信息的中心。

三、与细胞形状、大小、数目的关系：

1、细胞核的形状与细胞的形态相适应，如球形或多边形其核为圆形,柱形为椭圆形，扁平形细胞的细胞核为扁圆形。

2、细胞核的大小与细胞有关,幼稚细胞的核较大，衰老细胞的核较小。

３、细胞的数目不尽相同,多数细胞为一个核，有的为多个,在骨骼肌细胞中有上百个细胞核。

４、多数细胞分布于细胞中央，少数分布于细胞边缘。

五、结构：

包括核膜、核纤层、核基质、染色质和核仁。

一、核膜

（一）定义:

是细胞核物质特化区域的界膜。

（二）结构:

1、电镜下,核膜是由两层平行排列的单位膜组成。

2、两层膜之间的空隙称为核周间隙。

3、外膜与内质网连接,核周间隙与内质网相通。

4、外膜表面附着有核糖体，其结构与粗面内质网极为相似，因此，也可认为外膜是内质网膜的特化区域。

5、两层膜融合形成许多小孔,称之为核孔,其内含有核孔复合体,对细胞核与细胞质间的物质交换具有选择性作用。

二、核纤层

（一）结构:

１、由纤维蛋白组成的网架结构。

2、在细胞核内与核膜相连，在细胞核外与中间纤维连接,构成贯穿于细胞核与细胞质间的网架结构。

（二）功能：

1、与核膜重建、染色质的凝集以及细胞核构建有着密切联系。

三、核基质

（一）结构:

又称核浆或核液

传统概念认为核基质为细胞核内除染色质和核仁的无定形的液体部分；经研究,核基质还具有一种以非组蛋白为主的纤维网架结构，

与核纤层相连，构成核骨架。

（二）核骨架的功能：

1、与细胞的形态保持有关。

2、为细胞核的化学反应提供空间支架，可直接参与某些重要的功能反应。

3、与间期染色质在细胞核内的分布有关。