1、第一章 细胞(cell),一、细胞的概念,细胞是构成生物有机体形态结构和生命活动的基本单位，自然界一切有机体都是由细胞构成的。,伟大的革命导师恩格斯对细胞学说的建立给予了极高的评价:“十九世纪自然科学的三大发现”之一。,十九世纪自然科学三大发现： 进化论-达尔文(英) 能量守恒和转化定律-焦耳(英) 细胞学说-施万和施莱德(德),二、细胞的形态,细胞的形态多种多样，有圆形、椭圆形、立方形、柱状、扁平、梭形、星形、多边形和具有突起及分支的细胞，这些细胞的存在形式是随着有机体的个体发生过程中结合机能的要求逐步分化而来的。,形态与机能有密切的联系，特殊的形态完成特殊的机能，形态与机能是统一的。 例如
2、：梭形的肌细胞能收缩；精子有尾能运动。,图1 神经细胞有许多树枝状突起， 能传递神经冲动,图2 血液中血细胞是圆形的利于在血管中循环流动,三、细胞的大小,细胞的直径多为1020um，小的细胞直径仅几微米，如最小的小脑颗粒细胞直径约45um；血细胞在512um之间；大的可达几厘米，如鸵鸟的卵细胞。,鸵鸟蛋每只有1kg重，大约相当于1618个鸡蛋的重量,四、一般细胞的共同特点:,1、一般的细胞都由细胞膜、细胞质和细胞核构成。,2、作为蛋白质合成的机器核糖体，毫无例外地存在于一切细胞内。 3、所有细胞的增殖都以一分为二的方式进行分裂。,4、细胞都具有代谢作用、感应运动、生长繁殖等生命活动。 5、细胞
3、具有一定的寿命，它们在生理和病理情况下，都会不断地生长或变性、衰老和死亡。,五、细胞的结构与功能,图4 细胞的基本结构,细胞膜细胞核细胞质,（一）细胞膜（质膜） 包在细胞外面的界膜叫细胞膜。包在细胞器外面的膜叫细胞内膜，细胞膜和细胞内膜统称为生物膜。,1.细胞膜的结构 化学成分：蛋白质、脂类（磷脂、糖脂、胆固醇）、多糖、水、无机离子、酶、微量核酸,分子结构： （1）板层学说 （2）液态镶嵌模型 也叫脂质、球状蛋白质镶嵌模型。 脂质双分子层 球蛋白 糖类（细胞衣、糖衣）分布于细胞膜外表面,图5 细胞膜双分子结构,2、细胞膜的功能 （1）具有维持细胞的形态，并保护和屏障作用（2）物质运输 被动运输
4、（扩散作用）:高浓度低浓度，不消耗能量。如：水、氧气、乙醇、糖、核苷酸等的运输。 主动运输:低浓度高浓度，消耗能量。如K+，Na+，Ca2+等的运输。胞吞作用：可分为吞噬作用和吞饮作用。胞吐作用：即激素和消化酶的释放。,（3）参与信息传递：细胞膜上有很多种受体。受体：对配体具有特异性识别和结合能力的生物活性分子。是细胞膜上的嵌入蛋白，多为糖蛋白。 （4）参与免疫反应：细胞膜抗原（糖蛋白）参与移植排斥反应，如血型抗原。,（5）参与细胞识别:细胞对同种和异种细胞的认识，对自己和异己物质的鉴别。 （6）其他功能:能量转换、代谢调控、细胞运动、吸收、分泌、分化、防御、神经传导等作用。,（二）细胞质,细
5、胞质的构造和功能：细胞质内包括基质、细胞器和内含物。 1.基质：是细胞质中的液体部分，呈均匀透明不定型的胶状物，为细胞器完成其功能提供所需的一切底物，也是细胞进行某些生化活动的场所。内含水、无机盐、氨基酸、糖类、脂类、核苷酸、可溶性酶类、蛋白质、多糖、RNA等。,2.细胞器：细胞内具有一定形态结构和执行一定生理功能的小器官。 （1）线粒体(Mitochondria) 圆形或椭圆形，电镜下呈双层单位膜构成的颗粒状或短棒状结构。功能：含有120多种酶，进行生物氧化、提供能量，有细胞内“功能站”之称。,图6 线 粒 体,图7 电镜下线粒体结构图,（2）核糖体（核蛋白体）（Ribsome）由大小2个亚
6、基构成，化学成分为rRNA和蛋白质。分为游离核糖体和聚核糖体。功能：以mRNA为模板合成蛋白质。,（3）内质网(Endoplasmic reticulum) 粗面内质网（RER）：单位膜构成的扁平囊状结构，有核糖体附着。功能：参与蛋白质合成与运输。 滑面内质网（SER）：单位膜构成的小泡或小管状结构，无核糖体附着。功能：根据细胞类型定，参与糖元、脂肪、固醇、激素合成。,内质网和高尔基体,（4）高尔基复合体(Golgi complex)：意大利细胞学家高尔基于1898年发现。 由扁平囊泡、大泡、小泡构成的网状结构，靠近细胞核。 功能：形成分泌颗粒，参与细胞的分泌活动，合成多糖与糖脂，溶酶体。,图
7、8 高尔基复合体,（5）溶酶体(Lysosome) 圆形或卵圆形小泡，外包单位膜，内有水解酶等多种酶类，其中以酸性水解酶为主。 根据溶酶体内是否有作用底物，将溶酶体分为初级溶酶体和次级溶酶体；次级溶酶体又根据底物的来源，将其分为自噬性溶酶体、异噬性溶酶体和混合性溶酶体。功能：异噬作用；自噬作用；特殊作用；自溶作用。,（6）过氧化物酶体（Peroxisome）:又叫微体，圆形或卵圆形小泡，外包单位膜，内有40多种氧化酶，其中以过氧化氢酶为主。 功能：参与物质代谢，糖原异生等。,（7）中心体（Centrosome）:2个中心粒外包致密物质，参与细胞分裂 （8）微丝(Microfilament):肌
8、动蛋白构成，MF中起收缩作用，NC、上皮细胞起支持作用 （9）微管Microtubule 微管蛋白构成，纤毛、鞭毛、纺锤体中运动，NC中支持与运输,3.内含物：广泛存在于细胞内的营养物质或代谢产物，如脂滴、糖原、蛋白质和色素。,（三）细胞核（Nucleus）,细胞核是细胞重要组成部分，内存在大量遗传信息，并在一定程度上控制着细胞的代谢、生长、分化和繁殖等活动。,1、数目：无或多少不等，但大多数情况下只有一个。,2、形状：一般为为球形、扁平形、长椭圆形、分叶状或马蹄形。有时核的形态，可随功能而变化，如平滑肌收缩时其核可由长椭圆形变成螺旋状扭曲。,3、位置：细胞中央或细胞膜下。 4、大小：大约为细
9、胞体积的1/41/3，失去正常比例时往往发生细胞分裂或导致死亡。,（1）核膜(nuclear membrane)：包在细胞核外表面的薄层单位膜，即为外核膜和内核膜，中间的腔隙称核周隙（腔），内含液态无定形物质。核膜外面附着核糖体，内面光滑，膜上有核孔，便于物质交换及调控的功能。内核膜内表面有纤维蛋白构成的核纤层，与核内骨架一起构成核骨架，支撑核膜。,5、细胞核结构,（2）核质（nucleoplasm）与核内骨架 ：无定型的胶状物，含各种水、无机盐与酶类。核质内还有蛋白质纤维，它们组成三维网络状结构充满整个核内空间，构成核骨架。,（3）核仁（nucleolus）：球形，由DNA、RNA和蛋白质构
10、成，网状支架，可合成核蛋白。合成rRNA(核糖体RNA)和组装核糖体大、小亚基的前体。,（4）染色质（Chromatin）：间期细胞核内被碱性染料着色的物质是染色质，分裂期高度卷曲折叠而变粗变短，成为短线状或棒状的染色体。主要由蛋白质、DNA和RNA组成，DNA是遗传物质。,六、细胞的增殖分裂,分裂类型：无丝分裂（Mitosis）有丝分裂（Amitosis）减数分裂（仅限于生殖细胞）(Meiosis),细胞周期（Cell cycle） 指细胞从前一次分裂结束时开始到下一次分裂结束所经历的一个完整的细胞世代，叫细胞增殖周期，简称细胞周期。,图9 动物细胞有丝分裂模式图,七、细胞分化（cell differentiation） 是指多细胞生物在发育过程中，细胞在形态结构、生理功能等方面产生稳定性差异的过程。,细胞分裂和分化的关系：前者增加细胞数量，后者增加细胞种类。,八、细胞的衰老与死亡 细胞衰老：是指细胞适应环境变化和维持细胞内环境稳定的能力降低，并以形态结构和生化改变为基础。,细胞死亡：细胞生命现象不可逆的终止。 细胞死亡有两种: 细胞意外性死亡也叫细胞坏死 细胞自然死亡也叫细胞凋亡,
