正常人体学基础全套课件-第二章-细胞

各类细胞直径的比较
细胞类型 最小的病毒 支原体细胞 细菌细胞 动植物细胞 原生动物细胞
直径大小/um 0.02 0.1－0.3 1－2 20－30(10－50) 数百至数千
大多数动植物细胞直径在20~30μm间。一般真核细胞 的体积大于原核细胞，卵细胞大于体细胞。鸵鸟的卵 黄直径可达5cm；支原体只有0.1μm；人的坐骨神经 细胞可长达1m。
基
无机、有机化合物
本
蛋白质＋脂类 生物膜
元
素
生物小分子 生物大分子 蛋白质＋核酸 遗传信息
特异蛋白质 细胞骨架
1.3 细胞的基本共性
细胞表面都有细胞膜(磷脂双分子层与蛋白质) 细胞都含有两种核酸(DNA与RNA) 细胞蛋白质合成的机器─核糖体 细胞增殖的方式
病毒一、病毒的基本特征
是一类非细胞形态的微生物，特征：
细胞是多层次非线性的复杂结构体系 细胞具有高度复杂性和组织性
细胞是物质(结构)、能量与信息过程精巧结合的综合体 细胞完成各种化学反应 细胞需要和利用能量 细胞参与大量机械活动 细胞对刺激作出反应
细胞是高度有序的，具有自组装与自组织能力的体系 细胞能进行自我调控 繁殖和传留后代
三、 细胞的基本共性
• 由核酸(DNA或RNA)芯和蛋白质衣壳所构成，称核衣壳。
• 各种病毒所含的遗传信息量不同，少的只含有3个基因， 多的可达300个基因。
• 有的病毒衣壳外面尚有一层被膜(envelope)，这层被膜是 病毒粒子脱离细胞时，包被上的宿主细胞的质膜，被膜中 含有病毒融合蛋白，如流感病毒。病毒融合蛋白在病毒进 入宿主细胞时起着关键作用。
具备细胞的基本形态结构，并具生命活动基本单位存在的主要特征。 能在培养基上生长，具典型的细胞膜环状DNA，核糖体。

膜两侧的浓度差（动力来源）； 细胞膜的通透性（通过的难易程度）。
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
（2）易化扩散
P18
概念: 非脂溶性或脂溶性很小的小分子物 质或离子，在细胞膜上特殊蛋白质的“帮 助”下顺浓度差或电位差跨细胞膜转运的 过程。
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P14
（二）细胞质
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（3）将离子逆浓度差或电位差（逆 电-化学梯度）进行跨膜转运的过程。
特点:
• ①需要消耗能量,能量由分解ATP来提供。
• ②依靠特殊膜蛋白质(泵)的“帮助” 。
• ③是逆电-化学梯度进行的。例如:Na+、 K+ 、 Ca2+、H+、I-、Cl-、葡萄糖、氨基 酸。最重要且研究较充分的是Na+、K+ 的转运，依靠钠泵（ Na+、K+依赖式 ATP酶）进行。
电 Na+顺电化学差和膜内负电位的吸引→再生式内流
位 膜内负电位减小到零并变为正电位（AP上升支）
的 Na+通道关→Na+内流停+同时K+通道激活而开放
产
K＋顺浓度差和膜内正电位的吸引→K＋迅速外流
生 机
膜内电位迅速下降，恢复到RP水平（AP下降支）
制
∵ [Na+]i↑、[K+]O↑→激活Na+－K+泵

组成细胞的化合物
所有的细胞都是由水、无机盐等无机物和蛋白 质、糖类、脂类、核酸等有机物所组成。
（7-10%）
（70%～80%） 细胞的主要化学成份
2.3.1 水 水是细胞中最主要的成份；细胞中水的含量最高。
水是极性
分子，相邻水 分子间可以形 成氢键。
● 水的功能 细胞中的所有反应都是在水中进行的；水在细胞中既是 反应物也是溶剂。
作为酶反应的辅助因子。
2.3.3. 生物大分子
一、生物大分子的功能分类
●定义
构成细胞的基本结构，并且执行细胞基本功能的巨大 的、高度组织起来的生物分子称为生物大分子。
●类型
细胞内有四种类型的生物大分子:多糖、核酸、蛋白 质以及脂类，前三种是由单体构成的多聚体。
生物大分子的功能取决于构成它们亚单位的种类和排 列顺序。
质 分 裂 方
式
动物 细胞
无
无
无
无
无
有
有
间隙 连接
收 缩 环
植物 细胞
有
有
有
有
有
无
无
胞间 连丝
细 胞 板
第三节 细胞的分子基础
组成细胞的元素
植物生活必需的元素目前已知的是16种:
C、H、O，N、P、K，Ca、Mg、S，Fe、Mn、Zn， Cu、B、Mo，Cl。
从生物界的角度看,一般认为,必须的元素是26 种(除上述16种外,还有Na、I、Cr、Si、F、V、 Ni、Se、Sn、Co）。
2.2.3 真核细胞 一、真核细胞的基本结构体系 分为三大系统: 生物膜结构体系 遗传信息表达结构体系 细胞骨架结构体系
（一） 生物膜结构体系 细胞内具有膜包被结构的总称。

发生发展密切相关。
生物学意义
细胞凋亡在胚胎发育、免疫调节、 组织修复等方面具有重要生物学
意义。
坏死原因、类型及影响因素
坏死原因
细胞坏死通常是由于缺氧、缺血、物理或化学损伤等外部因素导 致的。
类型
根据坏死细胞的形态和机制不同，可分为凝固性坏死、液化性坏 死、干酪样坏死等类型。
影响因素
细胞坏死的程度和范围受多种因素影响，包括损伤程度、局部血 液循环状况、机体免疫反应等。
抗衰老策略和方法
改善生活习惯
抗氧化剂补充
保持良好的作息、饮食均衡、适度运动等 有助于延缓衰老进程。
适当补充抗氧化剂如维生素C、维生素E等 ，有助于减轻氧化应激对细胞的损伤。
细胞再生与修复
药物干预
通过促进细胞再生和修复，如干细胞治疗 等，有助于恢复组织器官功能，延缓衰老 进程。
针对细胞衰老的特定机制，研发相关药物进 行干预，如端粒酶抑制剂等，有望为抗衰老 治疗提供新途径。
减数分裂过程包括第一次减数分裂和 第二次减数分裂，分别具有不同的形 态学变化和分子事件。
无丝分裂与二分裂现象
无丝分裂是一种非典型的细胞分 裂方式，过程中不出现纺锤丝和 染色体的变化，遗传物质直接分
配给子细胞。
二分裂是一种单细胞生物如细菌 的繁殖方式，通过一次细胞分裂
形成两个相同的子细胞。
无丝分裂和二分裂在生物界中较 为少见，但在某些特定条件下或 特定生物中仍具有重要意义。
酶的应用
在工业生产、医药、农业 等领域广泛应用。
ATP合成与分解途径
ATP合成途径
包括光合作用和细胞呼吸，其中细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸。
ATP分解途径
在细胞内各种需要能量的生命活动中，ATP水解为ADP和Pi，同时释放能量。

一、细胞的化学组成和成分 二、细胞的基本结构
一、细胞的化学组成和成分
构成细胞的化学元素
有50多种。其中最主要的（C）氢 （H）、氧（O）、氮（N）、（ P ） 占细胞总量的97%，这些元素并非独 立存在，而是相互结合，以有机化合物 和无机化合物的形式存在于细胞中。
构成细胞的化合物
无机物包括--水和无机盐
无丝分裂
细胞分裂
有丝分裂
减数分裂
1.无丝分裂
➢过程
细胞核分裂 延长、凹进、缢裂
细胞质分裂
➢无染色体、纺锤丝的出现 ➢功能正常 ➢速度快
2.有丝分裂
前期
两个消失
核膜消失 核仁消失
两个出现
染色体(散乱排列) 纺锤体←纺锤丝←细胞两极
中期 ➢染色体的着丝点排列在赤道板上
➢形态固定，数目清晰
（观察的最佳时期）
(一)单纯扩散
单纯扩散指小分子脂溶性物质通过细胞膜 从高浓度一侧向低浓度一侧扩散的过程。
人体体液中靠单纯扩散方式进出细胞膜 的物质有02和CO2等。
(二)易化扩散
不溶于脂质的一些小分子物质(如葡萄糖、 氨基酸等)或一些离子物质（Na+、K+、 Ca2+、Cl—等）
需要膜结构中一些特殊蛋白质分子 的“协助”（通道蛋白和载体蛋白）
吞噬：固体物质的入胞 吞饮：液体物质的入胞
出胞与入胞示意图
二、细胞的受体功能
受体：是细胞膜或细胞内的一类特殊蛋白质，这类蛋 白质能选择性的与一些化学物质(如激素)相结合，而 产生一定的生理效应。
配体：凡能与受体结合并产生效应的物质称为配体， 如激素、神经递质、药物等。受体与配体的结合有 高度特异性。 受体的功能：一是能识别和结合配体；二是能转发化 学信息，从而引起细胞内一系列代谢反应和生理效应。

冠状面 水平面
矢状面
（二）轴和面
轴--垂直轴 矢状轴 冠状轴
面--矢状面 冠状面 水平面
垂直轴
矢
冠
状
状
面
面
水 平 面
三个面
矢状面:
前后方向下刀，
BA
分成左、右两部
正中矢状面:
D
冠状面:
左右方向下刀,分成前、后两部
水平面: 分成上、下两部
矢状面和冠状面
矢
状
冠
面
状
面
水平面
CT
纵切面和横切面
常用染色方法--HE染色法
苏木精(Hematoxylin) 伊红(Eosin)
碱性染料(蓝色)
酸性染料(红色)
显示嗜碱性结构
显示嗜酸性结构
细胞核(蓝紫色)
细胞质(粉红色)
嗜碱性--易被碱性染料着色 嗜酸性--易被酸性染料着色
中 性--与两种染料的亲和力都不强
切片 涂片
铺片 磨片
Dolly羊（体细胞隆）
(3)胚胎学
研究人体发生、生长发育及其机理的科学
受精卵 266天 成熟胎儿
(单细胞)
(多细胞)
(4)生理学：是研究生物体生命活动规律的科学
从3个不同的水平加以研究: 整体水平 器官和系统水平 细胞和分子水平
(5)生物化学：是研究生物体内化学分子与化学 反应的科学，从分子水平探讨生命现象的本质。
二、掌握正确有效的学习方法（p2-3)
“三勤”的学习方法
勤动脑、勤动口（问老师、问同学、问自己、问电脑） 勤动手（多摸、多写、多画）
八方面的联系与结合：
外形结合内部结构 形态结合功能作用 平面结合立体形象 后面结合前面内容 静态结合动态活体 正常结合临床应用 系统结合局部关系 典型结合变异畸形

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－、上皮组织
上皮组织由密集的上皮细胞和少量的细胞间质组成。 一般特点： （1）细胞多，细胞间质少；细胞排列紧密。 （2）细胞有极性，可分为游离面和基底面。 （3）上皮内一般无血管，但有丰富的神经末梢。 （4）分布：体表、体腔和有腔器官内表面、腺体。 （5）功能：保护、吸收、分泌、排泄等。 （6）来源：三个胚层均可形成上皮。
6、溶酶体 是一种囊状小体，主要功能：溶酶体是细胞内重要的消化器 官。除上述细胞质基质和细胞器外，尚有微丝、微管、中心粒等细胞 器是由蛋白质构成的丝状和管状结构。它们与其它细胞器的位移、分 泌颗粒的运输、微绒毛的收缩以及细胞的运动等功能有密切关系。
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（三）细胞核
所谓细胞核，在形态上只是核物质的集中区域， 一般靠近细胞中央部分，在功能上是遗传信息传递 的中枢及细胞主要遗传物质的所在地，并控制细胞 内蛋白质合成的数量和质量，从而调节细胞的各种 生命活动。
功能：储存能量
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（2）细胞间质：结缔组织的细胞间质由三种纤维和基质组
成。
在新鲜标本上呈白色，化学成 胶原纤维 → 分是胶原蛋白。特点是韧性大，
纤维
抗拉力强，但弹性差。
细
网状纤维 → 其主要化学成分也是胶原蛋白。
胞
间
弹性纤维 → 在新鲜标本上呈黄色，是由弹性蛋
质
白构成。特点是弹性大，韧性小。
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6. 复层扁平上皮
细胞层数： 十余层或数十层。
各层特点：
① 表面几层细胞为 扁平状；
② 中间层为数层多 边形细胞；
③ 基底层为一层立方 形或矮柱状细胞。
分布-表皮、口腔等。
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2、入胞（endocytosis）
是指细胞外的大分子物质或团块（如细菌、病毒、 血浆中的脂蛋白颗粒、细胞碎片等）进入细胞的过程。
如果进入细胞的物质是固体物质，称为吞噬 （phagocytosis）作用。
如果进入细胞的 物质是液体，则称为 胞饮（pinocytosis） 作用。
总结
细胞膜具有物质转运功能。 小分子和离子可以通过单纯扩散和易化扩 散（通道或载体）顺浓度梯度，或者主动转运 （原发性或继发性）逆浓度梯度进行跨膜转运。 大分子物质或物质团块则以入胞和出胞的 形式进出细胞。
转运方式 物质性质 浓度梯度
单纯扩散 脂溶性
顺
是否消耗 能量
否
是否需要 蛋白协助
否
蛋白类型
实例 O2、CO2
载体介导 脂溶性低
顺
否
是
载体蛋白 葡萄糖 、
易化扩散 营养物质
氨基酸
通道介导 带电离子
顺
否
是
通道蛋白
易化扩散
原发性主 带电离子
逆
直接利用
是
动转运
代谢能量
离子泵
钠泵
继发性主 营养物质
逆
利用势能
是
钠泵耦联 葡萄糖的
动转运
贮备
转运体
吸收
(三)出胞和入胞
大分子物质或物质团块不能直接穿越胞膜，它们需要 借助于胞膜的“运动”，以出胞或入胞的方式完成跨膜转 运。此转运过程需要消耗能量。
1、出胞（exocytosis）
是指胞质内的大分子物质以分泌囊泡的形式排出细胞的 过程。如外分泌腺分泌酶原颗粒和黏液、内分泌腺分泌激素、 神经纤维末梢释放神经递质等。
水分子可在水分子的浓度差（渗透压差）的驱动下， 由浓度高的一侧向浓度低的一侧（渗透压低的一侧向 渗透压高的一侧）移动，这种扩散称为渗透。

AT
cA
P
MP
激活cAMP依赖的蛋白激 酶A
细胞内生物效应
2)受体-G蛋白-PLC途径
激素（第一信使） 结合G蛋白耦联受体
激活G蛋白
激活磷脂酶C(PLC)
PIP2
(第二信使）
IP3 和 DG
内质网 释放Ca2+
激活 蛋白激酶
C
细胞内生物效应
3. 酶 耦 联 受 体 介 导的信号转导
（一）酪氨酸激酶受 体（生长因子、胰岛 素、一部分肽类激素）
3.影响RP的因素：
（1）细胞外K+浓度。细胞外K+浓度升高导致静息电位减小。 （2）细胞膜对Na+、K+的通透性。
K+的通透性增大，RP增大;Na+的通透性增大，RP 减小。 （3）钠-钾泵的作用。
膜电位几种状态
极 化：安静时存在于膜两侧的稳定的内负 外正的状态。
超极化：膜内负电位增大。 去极化：膜内负电位减小。 复极化：细胞发生去极化后，膜电位有恢
跨膜信号转导方式分为三类：
1.离子通道介导的信号转导； 2.G蛋白耦联受体介导的信号转导； 3.酶耦联受体介导的信号转导。
1.离子通道介导的信号转导
化学性胞外信号(ACh)
ACh + 受体=复合 体
终板膜变构=离子通道开放
Na+内流>K+外流
终板膜电位
骨骼肌收缩
2.G蛋白耦联受体介导的信号转导
肌小节: 是肌细胞收缩的基本结构和功能单
位。
M线
1.兴奋-收缩耦联 2.肌丝滑行
骨 骼 肌 收 缩 机 制
肌丝滑行理论
终池膜上的钙通道开放 终池内的Ca2+进入肌浆