關于動物的細胞和組織一、細胞學說(Celltheory)

17世紀中葉，顯微鏡被用于生物學研究，用顯微鏡觀察來自樹皮的木栓，看到一個個“小室”結構，稱之謂“Cell”（細胞）。

第一節、動物體結構與功能的基本單位－細胞第2頁,共44頁，2024年2月25日，星期天二、細胞的基本概念1.細胞和原生質細胞:是一切有機體的形態、結構和生命活動的基本單位，它是由膜包圍著的，能進行獨立繁殖的最小原生質單位。原生質：細胞由原生質構成，原生質是指細胞內所含的生活物質。基本原生質、機能衍生物（纖毛、鞭毛等）、異質（原生質高度特化的物質，木質、纖維素、角質等）、副質（細胞質中的內含物，新陳代謝的產物，淀粉粒、糖粒、油滴、乳液等）第3頁,共44頁，2024年2月25日，星期天2.細胞分類原核細胞(procaryoticcell)：指沒有核膜而只有一個構成核樣體的染色體且不進行有絲分裂的細胞。不發生原生質流動，觀察不到變形蟲樣運動。鞭毛呈單一的結構。光合作用、氧化磷酸化在細胞膜進行，沒有葉綠體、線粒體等細胞器的分化。原核生物：由原核細胞構成的生物。如細菌、藍藻、支原屬微生物。第4頁,共44頁，2024年2月25日，星期天真核細胞(eukaryoticcell)：

指含有真核（被核膜包圍的核）的細胞。其染色體數在一個以上，能進行有絲分裂。還能進行原生質流動和變形運動。而光合作用和氧化磷酸化作用則分別由葉綠體和線粒體進行。如動物、植物、真菌、藻類。由真核細胞構成的生物稱為真核生物。第5頁,共44頁，2024年2月25日，星期天原核細胞與真核細胞的區別第6頁,共44頁，2024年2月25日，星期天3、細胞的大小及形狀大小:最大直徑10厘米，獨立生活支原體0.1微米，一般直徑10－100微米。形狀：因組織結結構和機能而異。第7頁,共44頁，2024年2月25日，星期天4.細胞的化學組成（1）細胞的元素組成參與生物體組成的元素總共約二、三十種第8頁,共44頁，2024年2月25日，星期天表人體元素成分常量元素微量元素第9頁,共44頁，2024年2月25日，星期天（2）分子組成:生物由各種化學分子組成，一切生命活動都以化學反應為基礎。水:水占動物體的75－80％的重量地球上生命起源于水中，陸生生物體內細胞也生活在水環境中水的性質影響生命活動，如：比熱、溶解性質，酸堿度，pH第10頁,共44頁，2024年2月25日，星期天無機鹽：占動物體1％重量調節滲透壓，酶的活性因子糖類：3%，主要由C、H、O構成，提供生命活動所需的能量；細胞的基本組分第11頁,共44頁，2024年2月25日，星期天脂類：2%主要由C、H、O構成，有些含N、P；貯藏的能源，復合脂類是胞膜、胞質的基本結構，一些固醇類組成維生素D和動物的性激素第12頁,共44頁，2024年2月25日，星期天蛋白質：15%，主要由C、H、O構成，有些含S、P；生物大分子，由20種氨基酸組成，結構復雜；結構物質：細胞和生物體的主要組分，占細胞干重的一半，催化劑第13頁,共44頁，2024年2月25日，星期天核酸:由C、H、O、N、P構成，結構單位核苷酸，分DNA和RNA兩大類；可自我復制，合成蛋白質，是遺傳的物質基礎，是生物發生突變和生物進化的基礎。第14頁,共44頁，2024年2月25日，星期天5.細胞的基本結構（1）真核細胞的結構：構成細胞的有生命的物質是原生質，由它分化出細胞膜、細胞質、細胞核和各種細胞器第15頁,共44頁，2024年2月25日，星期天細胞膜:由磷脂、蛋白質構成；保護細胞內部結構，保持細胞形狀，信息傳遞，代謝調控，細胞識別，免疫，物質交換。第16頁,共44頁，2024年2月25日，星期天

細胞膜的框架：脂雙層+蛋白質鑲嵌其中-生物膜。流動鑲嵌學說,強調了生物膜中脂分子和蛋白質分子的運動。

細胞核由兩層生物膜圍成，遺傳信息貯藏在核內，是DNA復制和RNA合成場所。第17頁,共44頁，2024年2月25日，星期天

內質網由單層生物膜圍成。是蛋白質合成、修飾和分泌；脂類合成的場所。高爾基體由單層生物膜圍成，與蛋白質修飾和分泌有關。溶酶體由單層生物膜圍成，是生物大分子分解的場所。線粒體由雙層生物膜圍成，是生物氧化、產生能量的場所。細胞骨架由蛋白質亞基組裝成，和細胞形狀、遷移、信息傳導等有關。核糖體

由RNA和蛋白質形成的大顆粒，是蛋白質合成的場所。細胞質基質

均勻半透明膠狀體，有多種蛋白質和酶，糖酶解和糖元合成等反應的場所。

第18頁,共44頁，2024年2月25日，星期天

植物細胞動物細胞有細胞壁沒有細胞壁有葉綠體沒有葉綠體有中央液泡沒有中央液泡（2）、植物細胞與動物細胞的區別第19頁,共44頁，2024年2月25日，星期天第二節動物細胞周期和細胞分化

一、動物細胞的周期為什么會有細胞分裂？

隨著細胞生長，細胞體積增大，而細胞表面積和體積之比(表面積/體積)卻在變小。

活細胞不斷進行新陳代謝，細胞表面擔負著輸入養分，排出廢物的重任。

第20頁,共44頁，2024年2月25日，星期天

表面積/體積比值的下降，意味著代謝速率的受限和下降。所以，細胞分裂是細胞生長過程中保持足夠表面積，維持一定的生長速率的重要措施。第21頁,共44頁，2024年2月25日，星期天真核細胞的有絲分裂大多數真核生物是多細胞生物。體細胞的分裂稱為有絲分裂；生殖細胞形成過程中，則有與之不同的減數分裂。第22頁,共44頁，2024年2月25日，星期天

細胞從前一次分裂開始到后一次分裂開始，這段時間稱為一個:

細胞周期。細胞分裂周期第23頁,共44頁，2024年2月25日，星期天第24頁,共44頁，2024年2月25日，星期天2、動物細胞的分化（celldifferentiation）成年人全身細胞種類有200多種,細胞總數約1014個。這么多種類細胞均來自一個受精卵細胞。

細胞分化：發育過程中細胞后代在形態、結構和功能上發生差異的過程稱為細胞分化。主要發生在胚胎期,具有穩定性、定向性，細胞分化程度與細胞分裂能力成反比。第25頁,共44頁，2024年2月25日，星期天細胞連接（celljunction）：細胞間的聯系結構，細胞表面的特化結構，是細胞質膜局部區域特化形成的。結構上包括膜特化部分、質膜下的胞質部分及質膜外細胞間的部分。

細胞的特化區涉及細胞外基質蛋白、跨膜蛋白、胞質溶膠蛋白、細胞骨架蛋白等。細胞連接的體積很小，只有在電鏡下才能觀察到。功能：將同類細胞連接成組織,并同相鄰組織的細胞保持相對穩定。

分為三大類：緊密連接(tightjunction)、粘著連接(adhesionjunction)、間隙連接(gapjunction)。

第三節.動物的組織、器官和系統第26頁,共44頁，2024年2月25日，星期天緊密連接(tightjunction)：存在于脊椎動物的上皮細胞間，內皮細胞以及毛細膽管和腎小管等，多見于胃腸道上皮細胞之間的連接部位。長度約50-400nm，相鄰細胞之間的質膜緊密結合，沒有縫隙。緊密連接的作用：連接細胞；防止物質雙向滲漏；并限制了膜蛋白在脂分子層的流動，維持細胞的極性，有利于物質的跨細胞轉運間隙連接（gapjunction）：通過上皮細胞膜上嵌合的連接子（connexons）蛋白構建。存在于大多數動物組織。在連接處相鄰細胞間有2～4nm的縫隙。作用：連接作用；在細胞間形成電偶聯(electricalcoupling)和代謝偶聯(mateboliccoupling)。電偶聯在神經沖動信息傳遞過程中起重要作用。代謝偶聯可使小分子代謝物和信號分子通過由間隙連接形成的水性通道，從一個細胞轉移到另一個細胞。第27頁,共44頁，2024年2月25日，星期天橋粒(desmosome)：上皮細胞間的鈕扣狀的斑塊結構

作用：與細胞質溶膠中的中間纖維連接，間接地連成相鄰細胞的細胞骨架，成為骨架網。皮膚、腸上皮、上皮基底細胞與基膜之間第28頁,共44頁，2024年2月25日，星期天2.動物的組織組織的定義：

具有相似的形態結構，行使同一生理機能，起源于一定胚層，經過分化的細胞群和一些非細胞形態的物質組成的綜合體。根椐細胞的形態和功能的不同，細胞間質的多少和結構上的差異，可將動物的組織分成四大類：

上皮組織結締組織肌肉組織神經組織

第29頁,共44頁，2024年2月25日，星期天2.1上皮組織

（epithelialtissue）形態特點：

排列緊密

細胞間質少

排列方式有單層和多層之分。

基部分泌一層很薄的基膜，與結締組織相連。基膜是細胞和結締組織之間的界膜，能阻止結締組織的某些細胞與上皮細胞接觸，但不妨礙神經纖維穿過。功能：保護、吸收、感覺、排泄、分泌和生殖來源：外、中、內三個胚層單層上皮無脊椎動物體表上皮復層上皮高等動物體表上皮為適應不同的機能，有的細胞表面有纖毛、微絨毛等，有的分泌或形成角質層第30頁,共44頁，2024年2月25日，星期天形態特點：

細胞間質特別發達

細胞數量少，排列分散

沒有極性功能：

聯接、固縛軀體各部分

填充體內空隙，保護體內柔軟組織

支持動物機體

制造血球來源：中胚層2.2結締組織(connectivetissue)第31頁,共44頁，2024年2月25日，星期天2.2.2致密結締組織(denseconnectinetissue)

組成：大量的纖維（彈性纖維和膠原纖維）＋少量的基質和細胞

分布：肌腱、骨膜、真皮致密結締組織以纖維為主要成分，以支持、連接為主要功能。可分不規則型、規則型和彈性組織3種。不規則致密結締組織的特點為膠原纖維（C）粗大，方向不一，縱橫交織成密網。見于皮膚的真皮、鞏膜、硬腦膜、許多器官的被膜等。第32頁,共44頁，2024年2月25日，星期天2.2.3彈性結締組織(elasticconnectivetissue)

組成：平行排列的彈性纖維

特點：有很強的膨脹和縮小的能力

分布：韌帶、大動脈、肺壁等均有彈性結締組織。2.2.4網狀組織(reticularconnectinetissue)

組成：網狀細胞＋網狀纖維＋基質網狀細胞為多突起的星形細胞，網狀纖維（又稱嗜銀纖維）被染成棕黑色，呈細絲狀，交織成網。

分布：淋巴結、肝、脾等器官的基質網

第33頁,共44頁，2024年2月25日，星期天2.2.5脂肪組織(adiposetissue)組成：大量脂肪細胞＋少量結締組織功能：貯存營養物質，維持體溫，具支持保護作用,參于能量代謝2.2.6、血液組織(haemaltissue)紅細胞白細胞嗜中性粒細胞嗜酸性粒細胞嗜堿性粒細胞淋巴細胞單核細胞血小板第34頁,共44頁，2024年2月25日，星期天血液：血漿＋血細胞

血漿：為一種液態的細胞間質，是含有各種溶解物質的膠狀物質。

清除了纖維蛋白的血漿成為一種黃色液體，稱為血清

血細胞：包括紅血細胞、白血細胞、血小板

第35頁,共44頁，2024年2月25日，星期天2.2.7軟骨（cartilage）組成：軟骨細胞＋膠原纖維種類：透明軟骨（肋、關節、呼吸道）、纖維軟骨（椎間盤、關節盤、恥骨）、彈性軟骨（耳廓、咽喉、會厭）功能：支撐、減少摩擦、支架、參與骨發生和生長第36頁,共44頁，2024年2月25日，星期天2.2.8、骨組織（硬骨bone）

組成：骨細胞＋鈣化的基質（膠原纖維＋基質＋骨鹽）

基質內有大量固態無機鹽沉積，使骨組織堅硬,骨膠纖維平行排列在基質內，形成骨板哺乳動物的骨板有二種：骨松質：構成硬骨的內層骨板形成有許多較大空隙的網狀結構，網孔內有骨髓骨密質：構成硬骨的外層，由骨板排列而成，形成下列結構：

外環骨板：排列在骨表面的骨板

內環骨板：圍繞骨髓腔排列的骨板

哈氏板：內、外環骨板之間的呈同心圓排列的骨板

哈氏管：同心圓中央的管道，內有血管、神經分布

骨陷窩：骨細胞位于其中第37頁,共44頁，2024年2月25日，星期天骨單位又稱哈弗系統，數量多，是骨密質的主要結構單位。骨單位呈圓筒狀，中軸為縱行的中央管（C），或稱哈弗管，周圍為4-20層同心圓排列的骨單位骨板，又稱哈弗骨板。骨單位表面有一層粘合質，是含骨鹽較多而骨膠纖維很少的骨基質，嗜堿性，稱為粘合線（Cl）。中央管內含血管（V）。第38頁,共44頁，2024年2月25日，星期天2.3肌肉組織(musculartissue)形態特點：細胞細長呈纖維狀一個肌細胞即一根肌纖維功能：

能將化學能轉變為機械能

具強烈的收縮作用來源：中胚層第39頁,共44頁，2024年2月25日，星期天依椐肌細胞的形態結構、功能和分布，肌肉組織分三類：

橫紋肌具橫紋、肌肉收縮受意志支配，又稱隨意肌、收縮力強，易疲勞。主要附著在骨骼上，又稱骨骼肌

平滑肌

細胞呈梭狀、無橫紋、不受意志支配(不隨意肌)