第13章细胞和基本组织

1、第十三章第十三章 细胞和基本组织细胞和基本组织 第一节第一节 细细 胞胞 细胞是人体和其它生物体形态和功能的基细胞是人体和其它生物体形态和功能的基本单位人体细胞的大小不一，形态各异。这与本单位人体细胞的大小不一，形态各异。这与其功能以及所处的环境相适应。如血细胞在流其功能以及所处的环境相适应。如血细胞在流动的血液中呈圆形；能收缩的肌细胞呈梭形或动的血液中呈圆形；能收缩的肌细胞呈梭形或长圆柱形；接受刺激并传导冲动的神经细胞有长圆柱形；接受刺激并传导冲动的神经细胞有长的突起。长的突起。一、一、 细胞的结构和功能细胞的结构和功能 根据光镜观察，细胞的内部结构分为细根据光镜观察，细胞的内部结构分为细胞

2、膜、细胞质和细胞核三部分。电镜研究发胞膜、细胞质和细胞核三部分。电镜研究发现除了位于细胞最外层的细胞膜外，在细胞现除了位于细胞最外层的细胞膜外，在细胞内部还有多种重要结构，也具有像细胞膜那内部还有多种重要结构，也具有像细胞膜那样的膜性结构，所以把细胞的结构分为膜相样的膜性结构，所以把细胞的结构分为膜相结构和非膜相结构两大类。结构和非膜相结构两大类。 现在，又提出了细胞包括膜性体系、微现在，又提出了细胞包括膜性体系、微纤维体系和微球体体系的纤维体系和微球体体系的“三相结构三相结构”的概的概念。念。（一）（一） 细胞膜细胞膜1、细胞膜的化学组成和分子结构、细胞膜的化学组成和分子结构 为细胞表面的一

3、层薄膜，是由脂质双层膜为细胞表面的一层薄膜，是由脂质双层膜所组成。所组成。19721972年年Singer&NicholsonSinger&Nicholson提出提出“液液态镶嵌模型态镶嵌模型”：生物膜是以液态的脂质双分：生物膜是以液态的脂质双分子层为基架，其中镶嵌着具有不同分子结构、子层为基架，其中镶嵌着具有不同分子结构、不同生理功能的蛋白质。不同生理功能的蛋白质。（1 1）细胞膜脂质：膜的脂质分子中，以磷脂）细胞膜脂质：膜的脂质分子中，以磷脂为主，约占为主，约占70%70%以上，其次是胆固醇，还有少以上，其次是胆固醇，还有少量鞘脂类的脂质。所有膜脂都是双嗜性分子，量鞘脂类的

4、脂质。所有膜脂都是双嗜性分子，即一端是亲水性极性基团，另一端为疏水性即一端是亲水性极性基团，另一端为疏水性非极性基团，构成细胞膜的内、外两层。非极性基团，构成细胞膜的内、外两层。（2 2）细胞膜的蛋白质：膜蛋白质分子有的镶嵌）细胞膜的蛋白质：膜蛋白质分子有的镶嵌在脂质双分子层中间；称在脂质双分子层中间；称“嵌入蛋白质嵌入蛋白质”，有，有的附着在脂质双层的表面，称的附着在脂质双层的表面，称“表面蛋白质表面蛋白质”；有些蛋白质分子的肽链则可以一次或多次贯穿有些蛋白质分子的肽链则可以一次或多次贯穿整个脂质双分子层，两端露出在膜的两侧，称整个脂质双分子层，两端露出在膜的两侧，称“结合蛋白质结合蛋白质”

5、。（3 3）细胞膜糖类：细胞膜所含的糖类较少，）细胞膜糖类：细胞膜所含的糖类较少，主要是一些多糖和寡糖，它们都与脂质和蛋主要是一些多糖和寡糖，它们都与脂质和蛋白质结合，形成糖脂和糖蛋白。白质结合，形成糖脂和糖蛋白。2、细胞膜的功能、细胞膜的功能（1）运输作用）运输作用 a. a. 单纯扩散：单纯扩散：指物质分子遵循单纯的物指物质分子遵循单纯的物理学原理，从浓度高的区域向浓度低的区域理学原理，从浓度高的区域向浓度低的区域移动的现象。脂溶性物质和一些小分子物质移动的现象。脂溶性物质和一些小分子物质易通过细胞膜进行单纯扩散。易通过细胞膜进行单纯扩散。 b. b. 易化扩散：易化扩散：不溶于脂质或很难

6、溶于脂质不溶于脂质或很难溶于脂质的某些物质，入葡萄糖、氨基酸等分子的某些物质，入葡萄糖、氨基酸等分子和钾、钠、钙等离子，在一定条件下，和钾、钠、钙等离子，在一定条件下，也能顺浓度差通过细胞膜，但它们是借也能顺浓度差通过细胞膜，但它们是借助于细胞膜结构中某些特殊蛋白质的帮助于细胞膜结构中某些特殊蛋白质的帮助而进行的，称之为易化扩散。助而进行的，称之为易化扩散。 易化扩散有两种类型：易化扩散有两种类型： (1) (1)以以“载体载体”为中介的易化扩散：葡萄糖、氨基酸顺浓度为中介的易化扩散：葡萄糖、氨基酸顺浓度差通过细胞膜属于此类。差通过细胞膜属于此类。“载体载体”是细胞膜是细胞膜上的相嵌蛋白质。上

7、的相嵌蛋白质。 特点：特点： 载体蛋白质有较高的结构特异性；载体蛋白质有较高的结构特异性； 饱和现象，因有关的载体蛋白质的数饱和现象，因有关的载体蛋白质的数目和结合位点的数目有限，当膜两侧的物目和结合位点的数目有限，当膜两侧的物质浓度差到达一定程度时，再增加浓度差，质浓度差到达一定程度时，再增加浓度差，物质转运通量并不增加；物质转运通量并不增加； 竞争性抑制，如果某一载体蛋白质对竞争性抑制，如果某一载体蛋白质对结构类似的结构类似的A A、B B两种物质都有转运能力，两种物质都有转运能力，当当A A物质被转运的量增加时，物质被转运的量增加时，B B物质的转运物质的转运量就会减少，也是因有关的载体

8、蛋白质的量就会减少，也是因有关的载体蛋白质的数目和结合位点的数目有限。数目和结合位点的数目有限。 (2)(2)以以“通道通道”为中介的易化扩散为中介的易化扩散 “ “通道通道”也是镶嵌在细胞膜内的蛋白质，也是镶嵌在细胞膜内的蛋白质，称通道蛋白质。参与转运不同离子的通道蛋称通道蛋白质。参与转运不同离子的通道蛋白质分别称为白质分别称为K K 、 NaNa 、 CaCa通道。通道通道。通道蛋白质最重要的特性是它们的结构和功能状蛋白质最重要的特性是它们的结构和功能状态可因细胞内外各种理化因素的影响而迅速态可因细胞内外各种理化因素的影响而迅速改变。改变。 根据引起通道改变功能状态的条件根据引起通道改变功

9、能状态的条件不同，将通道分为：不同，将通道分为： 电压门控通道；电压门控通道； 化学门控通道；化学门控通道； 机械门控通道。机械门控通道。 c. c. 主动转运：主动转运：指细胞膜将物质分子或离子从指细胞膜将物质分子或离子从浓度低的一侧向浓度高的一侧转运的过程。浓度低的一侧向浓度高的一侧转运的过程。需细胞代谢供给能量。需细胞代谢供给能量。 K K 、NaNa 、 CaCa 、H H 、 Cl Cl 等离子和葡萄糖、氨基酸等分子可等离子和葡萄糖、氨基酸等分子可主动转运。主动转运。 NaNa+ +KK+ +泵，泵，它在消耗能量的情况下，可以它在消耗能量的情况下，可以逆浓度差将细胞内的逆浓度差将细胞

10、内的NaNa+ +移出细胞外，同时将胞外的移出细胞外，同时将胞外的K K+ +泵入细胞内，从而保持膜内高泵入细胞内，从而保持膜内高K K+ +和膜外高和膜外高NaNa+ +的不的不均衡离子分布。均衡离子分布。 NaNa+ +KK+ +泵是镶嵌在细胞膜的脂质双分子层的一泵是镶嵌在细胞膜的脂质双分子层的一种特殊的蛋白质，它除了有对种特殊的蛋白质，它除了有对NaNa+ +、K K+ +的转运功能外，的转运功能外，还有还有ATPATP酶的活性，可以分解酶的活性，可以分解ATPATP使之释放能量，进使之释放能量，进行行NaNa+ +、K K+ +的转运。因此，的转运。因此， NaNa+ +KK+ +泵又

11、称为泵又称为ATPATP酶依酶依赖式赖式NaNa+ +KK+ +泵。泵。 Na Na+ +KK+ +泵的意义：泵的意义： 由由NaNa+ +KK+ +泵造成的细胞内高泵造成的细胞内高K K+ +和细胞外高和细胞外高NaNa+ +是许多生理代谢反应的必需条件。（如静息是许多生理代谢反应的必需条件。（如静息电位的维持，动作电位的形成等）电位的维持，动作电位的形成等） 通过通过NaNa+ +KK+ +泵可以形成一种势能储备，可泵可以形成一种势能储备，可用于细胞的其他耗能过程。（继发性主动转运）用于细胞的其他耗能过程。（继发性主动转运） d. d. 胞饮作用和胞吐作用：胞饮作用和胞吐作用：大分子物质大

12、分子物质出入细胞是通过细胞膜的胞饮作用和胞吐作出入细胞是通过细胞膜的胞饮作用和胞吐作用的方式进行的。用的方式进行的。（2 2）受体作用）受体作用 细胞膜上一定种类的蛋白质与外界细胞膜上一定种类的蛋白质与外界特定的化学信号进行特异性结合，引起特定的化学信号进行特异性结合，引起蛋白质构形的变化，即称此蛋白质为这蛋白质构形的变化，即称此蛋白质为这一化学信号的一化学信号的受体受体。（二）细胞质（二）细胞质 位于细胞膜和细胞核之间，包括细胞质位于细胞膜和细胞核之间，包括细胞质基质和包埋其中的各种细胞器。基质和包埋其中的各种细胞器。1、细胞质基质、细胞质基质如把细胞膜和核膜之间的结构全部除去，如把细胞膜和

13、核膜之间的结构全部除去，剩下的胶态物质就是细胞质基质，简称胞浆剩下的胶态物质就是细胞质基质，简称胞浆或基质。其中所含的化学成分主要是多种可或基质。其中所含的化学成分主要是多种可溶性的酶。溶性的酶。2、细胞器、细胞器（1 1）内质网：为结构复杂的膜状管道或囊状）内质网：为结构复杂的膜状管道或囊状物，其膜与细胞膜相连接。分为粗面内质网物，其膜与细胞膜相连接。分为粗面内质网（附有核蛋白体）和滑面内质网。（附有核蛋白体）和滑面内质网。（2 2）高尔基复合体：位于细胞核附近的细胞）高尔基复合体：位于细胞核附近的细胞质中，由数层重叠在一起的扁平囊、小泡及质中，由数层重叠在一起的扁平囊、小泡及大泡组成。其重

14、要功能之一是参与分泌颗粒大泡组成。其重要功能之一是参与分泌颗粒的形成。的形成。（3 3）线粒体：是由内、外两层单位膜形成的）线粒体：是由内、外两层单位膜形成的圆形或椭圆形的囊状结构。线粒体中有各种圆形或椭圆形的囊状结构。线粒体中有各种酶和辅酶，是细胞内物质氧化与还原的重要酶和辅酶，是细胞内物质氧化与还原的重要场所。细胞生命活动中所需能量约有场所。细胞生命活动中所需能量约有95%95%来自来自线粒体，故亦称之为细胞的线粒体，故亦称之为细胞的“动力工厂动力工厂”。（4 4）溶酶体：是一种囊状小体，其表面为一）溶酶体：是一种囊状小体，其表面为一层膜所包被。膜内含有多种酶。溶酶体是细层膜所包被。膜内含

15、有多种酶。溶酶体是细胞内重要的消化系统。胞内重要的消化系统。（5 5）核蛋白体：由核蛋白体核糖核酸（）核蛋白体：由核蛋白体核糖核酸（rRNArRNA）和蛋白质构成的椭圆形颗粒小体。是细胞内蛋和蛋白质构成的椭圆形颗粒小体。是细胞内蛋白质合成的主要构造，是白质合成的主要构造，是“装配蛋白质的机装配蛋白质的机器器”。（6 6）中心体：为球形小体，参与细胞分裂过程。）中心体：为球形小体，参与细胞分裂过程。（7 7）微丝：一种实心的丝状结构。）微丝：一种实心的丝状结构。（8 8）微管：中空纤维状结构。）微管：中空纤维状结构。（三）细胞核（三）细胞核一般位于细胞中央，为球形，被有孔的一般位于细胞中央，为球

16、形，被有孔的膜所围绕。多数细胞有一个核，也有案可膜所围绕。多数细胞有一个核，也有案可2 2个个或多达或多达100-200100-200个的（如骨骼肌细胞）。细胞个的（如骨骼肌细胞）。细胞核主要由核膜、核液、核仁和染色质组成。核主要由核膜、核液、核仁和染色质组成。1 1、核膜：双层脂质膜，外层膜面向细胞质，、核膜：双层脂质膜，外层膜面向细胞质，表面附核糖体。膜上有孔，称核孔，是表面附核糖体。膜上有孔，称核孔，是核与细胞质进行物质交换的孔道。在核核与细胞质进行物质交换的孔道。在核内形成的核糖核酸（内形成的核糖核酸（RNARNA）可经核孔进入可经核孔进入细胞质。细胞质。2 2、核液：为无结构的胶状物

17、。、核液：为无结构的胶状物。3 3、核仁：核内的球形小体，可一个或数个。、核仁：核内的球形小体，可一个或数个。主要由蛋白质和核糖核酸组成，不具膜。主要由蛋白质和核糖核酸组成，不具膜。4 4、染色质与染色体：、染色质与染色体：主要有脱氧核糖核酸（主要有脱氧核糖核酸（DNADNA）和蛋白质和蛋白质组成为核小体。在未分裂的细胞中呈颗粒状组成为核小体。在未分裂的细胞中呈颗粒状或块状分散于核内，为染色质；在细胞进行或块状分散于核内，为染色质；在细胞进行有丝分裂时，核小体反复螺旋、折叠成染色有丝分裂时，核小体反复螺旋、折叠成染色体。体。细胞核控制着细胞内蛋白质的合成，染细胞核控制着细胞内蛋白质的合成，染色

18、体所携带的遗传信息与细胞的分化和机体色体所携带的遗传信息与细胞的分化和机体的生长发育有密切的关系的生长发育有密切的关系。（四）特殊的细胞结构（四）特殊的细胞结构1 1、微绒毛：为细胞膜和细胞质的突起。、微绒毛：为细胞膜和细胞质的突起。2 2、纤毛：细胞质和细胞膜的毛状突起。、纤毛：细胞质和细胞膜的毛状突起。3 3、鞭毛：细胞表面的单条或多条细长的鞭、鞭毛：细胞表面的单条或多条细长的鞭状突起。状突起。第二节第二节 基本组织基本组织 结构和功能相同、或相似、或相关的一结构和功能相同、或相似、或相关的一些细胞及其周围的细胞间质一起构成组织。些细胞及其周围的细胞间质一起构成组织。人体有四种基本组织：上

19、皮组织、结缔组织、人体有四种基本组织：上皮组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织。肌肉组织和神经组织。一、上皮组织一、上皮组织 上皮组织具有两种形式和功能。（上皮组织具有两种形式和功能。（1 1）被）被覆上皮：覆盖于身体表面或作为管道和囊腔覆上皮：覆盖于身体表面或作为管道和囊腔的内皮，起保护作用；（的内皮，起保护作用；（2 2）腺上皮：由上皮）腺上皮：由上皮特化发育成管状或囊状，具有分泌、吸收和特化发育成管状或囊状，具有分泌、吸收和排泄作用。排泄作用。 上皮组织细胞形状较规则，排列整齐、紧上皮组织细胞形状较规则，排列整齐、紧密，具有极性，其一极朝向体表或管腔的内密，具有极性，其一极朝向体表或管腔的

20、内面，称游离面；另一极为基底面。面，称游离面；另一极为基底面。（一）被覆上皮（一）被覆上皮1 1、单层上皮：由一层上皮细胞组成。包括：、单层上皮：由一层上皮细胞组成。包括：（1 1）单层扁平上皮）单层扁平上皮（2 2）单层立方上皮）单层立方上皮（3 3）单层柱状上皮）单层柱状上皮（4 4）假复层纤毛柱状上皮）假复层纤毛柱状上皮2 2、复层上皮：由两层以上的细胞组成，包括：、复层上皮：由两层以上的细胞组成，包括：（1 1）复层扁平上皮）复层扁平上皮（2 2）复层柱状上皮）复层柱状上皮（3 3）复层移行上皮）复层移行上皮（二）腺上皮（二）腺上皮以具有分泌功能的细胞为主的上皮为以具有分泌功能的细胞为

21、主的上皮为腺上皮。由腺上皮构成的器官为腺体。腺上皮。由腺上皮构成的器官为腺体。二、结缔组织二、结缔组织 由大量的细胞间质和散在其中的细胞组由大量的细胞间质和散在其中的细胞组成。细胞种类多，数量少，分散无极性。细成。细胞种类多，数量少，分散无极性。细胞间质包括基质、纤维和组织液。胞间质包括基质、纤维和组织液。 根据性质和成分，结缔组织分为疏松结根据性质和成分，结缔组织分为疏松结缔组织、致密结缔组织、脂肪组织、网状结缔组织、致密结缔组织、脂肪组织、网状结缔组织等。缔组织等。 结缔组织分布广泛，形态多样。如结缔组织分布广泛，形态多样。如纤维性的肌腱、韧带、筋膜；流体状的纤维性的肌腱、韧带、筋膜；流体

22、状的血液；固体状的软骨、骨等。血液；固体状的软骨、骨等。 在机体中内，结缔组织主要起支持、在机体中内，结缔组织主要起支持、连接、营养、保护等多种功能。连接、营养、保护等多种功能。（一）疏松结缔组织（一）疏松结缔组织 其特点是基质多、纤维少，结构疏松，呈其特点是基质多、纤维少，结构疏松，呈蜂窝状，故称蜂窝组织。该组织有支持、营蜂窝状，故称蜂窝组织。该组织有支持、营养、防御、物质的运输、修复等功能。养、防御、物质的运输、修复等功能。（二）致密结缔组织（二）致密结缔组织 细胞、基质少，纤维多排列紧密。其纤细胞、基质少，纤维多排列紧密。其纤维主要是胶原纤维和弹性纤维。这种组织存维主要是胶原纤维和弹性纤

23、维。这种组织存在于皮肤的真皮、肌腱、韧带等处，具有连在于皮肤的真皮、肌腱、韧带等处，具有连接、支持等功能。接、支持等功能。（三）脂肪组织（三）脂肪组织 由大量的脂肪细胞聚集而成。脂肪组织由大量的脂肪细胞聚集而成。脂肪组织主要分布于皮下、腹腔网膜、肠系膜及一些主要分布于皮下、腹腔网膜、肠系膜及一些器官周围，有支持、营养、保持体温、保护、器官周围，有支持、营养、保持体温、保护、缓冲外力等功能。缓冲外力等功能。（四）网状结缔组织（四）网状结缔组织 由网状细胞、网状纤维与基质组成。由网状细胞、网状纤维与基质组成。是组成造血器官、淋巴组织的基本成分。是组成造血器官、淋巴组织的基本成分。三、肌肉组织三、肌肉组织 由肌细胞所组成。肌细胞细长如纤维，由肌细胞所组成。肌细胞细长如纤维，又称肌纤维。细胞质称肌浆又称肌纤维。细胞质称肌浆内有丰富的肌内有丰富的肌原纤维，且含有能收缩的蛋白质，可使细胞原纤维，且含有能收缩的蛋白质，可使细胞缩短。缩短。 根据肌肉组织的形态和功能分为平滑肌、根据肌肉组织的形态和功能分为平滑肌、心肌和骨骼肌三种。心肌和骨骼肌三种。（一）平滑肌（一）平滑肌 肌纤维呈梭形，无横纹，细胞核位于中肌纤维呈梭形，无横纹，细胞核位于中央。平滑肌可分为两类：一类