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主任讲医学
人体的基本单位-细胞    
  人的生命起源于单个受精细胞。受精细胞与所有的细胞一样也含有细胞核,它还含有其未来生长发育的全部信息。“细胞”一词由1 7世纪英国科学家R0bert H00ke首先提出的,他将一小片软木内结构比作寺院僧侣居住的斗室。活细胞共有的特征是具有繁殖、呼吸、运动、对外界刺激发生反应以及生产并利用能量完成这些功能的能力。在人类进化过程中,机体的细胞变得专门化,如眼的视网膜中有两类细胞,一种对红光反应,另一种对蓝光和绿光反应。
    细 胞:组成人体的最基本单位,人体由大约1800万亿个细胞所组成,这个数字每天都处在动态变化之中。细胞与细胞之间的一些细胞产物称为细胞间质;
  组 织:许多形态结构和功能相似的细胞,借细胞间质结合在一起,称为组织。
    器 官:由不同的组织结合成具有一定形态和功能的器官,如心、肝、脾、肺、肾、脑等。
    系 统:许多结构相似,功能相关的器官结合起来,共同连接完成某一方面的功能,称为系统,人体有运动、消化、呼吸、泌尿、生殖、脉管、感觉、内分泌、神经等系统。
     细胞是人体形态结构和功能的基本单位,由蛋白质、糖、脂类和棱酸等主要物质组成。细胞的形态与其功能相适应,如血液中的红细胞呈两面微凹圆形,有利于在血管内流动运输02和C02;肌细胞细长有利于收缩,神经细胞长有突起,能接受刺激传导冲动。人体中最大的细胞是卵细胞,但也不超过0.2mm:因此人体中细胞一般都要借助显微镜才能观察得到。除成熟的红细胞无细胞核以外,人体细胞都由细胞膜、细胞质、细胞核三部分所组成。
     细胞的结构和功能
    (1)细胞膜       是细胞表面的一层薄膜,光镜下不易分辨。电镜下,细胞膜的切面内、外两层为电子密度高,中间一层为电子密度低呈两暗夹一明的3层结构,称单位膜,也称生物膜。应用生物化学技术,证明单位膜的化学成分有类脂、蛋白质和多糖,其结构一般用液态镶嵌模型学说来解释(图1—3)。每一类脂分子有亲水和疏水两端,其亲水端朝向膜的内外两侧,疏水端朝向膜的中央,相对排列成双层的类脂“骨架”;因为脂质分子中的脂肪酸不饱和程度高,故在正常体温下呈液态。蛋白质分子不均匀地嵌入“骨架之中”或附于内表面。多糖与蛋白质和类脂结合,分别称糖蛋白和糖脂,一般分布在细胞膜的外表面,构成细胞外被。
 
 
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  细胞膜通过入胞和出胞的方式转运细胞内、外的大分子物质。细胞膜上的某些蛋白质具有识别与结合特定化学物质,并具有向细胞内转发信息的作用,此类蛋白质称为受体。因此,细胞膜尚有调控细胞内活动的功能。
    (2)细胞质    细胞膜和细胞核之间的物质称细胞质,包括细胞器、内含物和基质。
      1)细胞器     细胞器是细胞质中具有一定形态结构并执行一定生理功能的重要结构。细胞器分两类,表面具有单位膜,称膜性细胞器,包括线粒体、内质网、高尔基复合体、溶酶体;表面无单位膜,称非膜性细胞器,包括核蛋白体、中心体、微丝和微管。
       ①线粒体    光镜下用特殊染色的标本可见线粒体呈线状或粒状。电镜下,线粒体呈圆形或椭圆形,具有双层单位膜,内层膜折叠形成嵴。线粒体内有多种酶,参与生物氧化,为细胞活动提供能量。
       ②内质网   电镜下,内质网呈囊管状。根据内质网表面有否核蛋白体附着,可分粗面内质网和滑面内质网。粗面内质网表面有核蛋白体附着,主要功能是参与合成蛋白质(如酶、抗体等)。滑面内质网表面无核蛋白体附着,不同细胞内的滑面内质网功能不同,主要参与脂类和糖的代谢及合成类固醇激素。
       ③高尔基复合体    又称内网器。光镜下,特殊染色显示高尔基复合体呈网状;电镜下,高尔基复合体呈多层扁平囊泡状结构。主要功能是加工浓缩粗面内质网合成的蛋白质,部分形成分泌颗粒,部分成为溶酶体。
       ④溶酶体   呈圆形或卵圆形,内含20余种酸性水解酶。当溶酶体与细胞内的异物或衰老死亡的细胞器接触融合时,能将它们分解清除。因此,溶酶体被称为细胞内的消化器。??? .
       ⑤中心体    在细胞核的一例附近有两个小粒状结构称为中心粒。中心粒是由9组微管组成的筒状结构,两个中心粒互相垂直,共同组成中心体,参与细胞分裂。
       ⑥核蛋白体    电镜下呈细小的致密颗粒,化学成分是核糖核酸(RNA)和蛋白质,有大小两个亚单位,状如葫芦,具有合成蛋白质的功能。
       ⑦微丝   电镜下呈实心丝状结构,与细胞的运动相关。
       ⑧微管   电镜下,微管是一种中空直管,与细胞内物质的运输有关。
    2)内含物     存在于细胞质内有一定形态的各种代谢产物,有糖元、脂滴、色素颗粒等。
    3)基质    指细胞质中除细胞器和内含物以外的所有物质,生活状态下呈液态,故又称细胞液,主要由大量糖类、蛋白质、无机盐、水和一些吸收的可溶性物质组成。
   (3)细胞核   由核膜、染色质及核仁等构成。
     1)核膜     电镜下,核膜由内、外两层单位膜构成,两层膜之间的间隙称核周隙。外层核表面附有核蛋白体,核膜上有核孔。核孔是细胞核与细胞质之间进行物质交换的通道。
     2)染色质和染色体     染色质化学成分主要是脱氧核糖核酸(DNA)和蛋白质。 DNA带有遗传密码的基因能自我复制。染色质分常染色质和异染色质.用苏木素和伊红染色(HE染色)着色浅的称常染色质,被染成深蓝色呈粒状或块状的称异染色质。
     当细胞进入分裂期时,染色质高度螺旋化而变形缩短成为一条条的染色体。每一条染色体由两个染色单体借着丝点相连而成。因此,染色质和染色体化学成分一致,只是在细胞周期中不同阶段的不同表现形态。
     人的染色体共23对,其中22对称常染色体,1对称性染色体。性染色体分x染色体和Y染色体,与性别有关,男性的染色体为XY,女性为XX。
    3)核仁      化学成分由核糖核酸(RNA)和蛋白质组成。代谢旺盛和生长迅速的细胞,核仁往往较大。核仁的功能主要是参与蛋白质的合成。
    细胞周期    细胞从分裂间期开始到细胞分裂期结束称为一个细胞周期.这种细胞周期是循环往复、周而复始、复杂有序地进行。人体细胞除生殖细胞进行成熟分裂为减数分裂外,其他体细胞的成熟分裂均为等数分裂,主要以有丝分裂的形式进行。
    (1)细胞分裂间期      此期主要进行DNA复制以及DNA、蛋白质合成等代谢活动,在分子水平上进行着生物化学的变化,以诱发细胞进入分裂期。
    (2))细胞分裂期
       ①前期  DNA高度螺旋化,从而使染色质变形缩短形成一条条的染色体,核仁、核膜解体消失。中心体中的两个中心粒逐渐向细胞两端移动并出现纺锤丝;
       ②中期  染色体整齐排列在细胞的正中平面处,中心粒移向细胞两极,纺锤丝与染色体相连;
       ③后期  染色体受中心粒牵拉而纵裂为二并移向细胞两极,细胞正中缩窄呈哑铃状;
       ④末期  高度螺旋化的DNA松解,染色体恢复成染色质,核的形态又恢复到间期,两个子细胞形成。
 
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