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1、PPC细胞解上篇 相关知识介绍 1、人体与生命？人体是由骨骼、肌肉、内脏器官、皮肤等组织和器官组成的，具有生命特征的统一体，其构造十分复杂。按现时解剖学的学说，人体可以分为皮肤系统、神经系统、运动系统、呼吸系统、循环系统、消化系统、泌尿系统、生殖系统、内分泌系统、淋巴系统等10个系统。从外观可分为头颈部、躯干部、手臂部、腿脚部等。从层次上划分，构成系统的是器官，如心脏、肝脏、肾脏等等；构成器官的是组织，如皮肤组织、骨组织、肌组织、腺组织等等；构成组织的是细胞，如脑细胞、表皮细胞、肌细胞、骨细胞、腺细胞等等。人体就像一部有机组合，高精度，高机能的机器。在生理状态下，身体的各部分互相协调、配合成一
2、体，共同担负着维持人体生命活动的重任。人体的生命周期长短不一，最高预期生命周期应为120年，但往往由于受生活环境、生活质量，以及疾病影响而无法达到生命预期。随着生命科学和现代医学的发展，人体生命周期会越来越长，不久的将来，有可能实现人类生命预期。2、人体生命本质是什麽？ 人体是以物质为基础的有机体，根据人们对机体认识的程度，可以从五个层次上认识人体，即原子水平、分子水平、细胞水平、组织水平以及整体水平。 （1）原子水平 从原子结构说，目前已知的元素有130余种，其中人体内含有的元素有60多种，主要为氧、氢、碳、氮、钙及磷等，其中氧含量约为 65，碳约为 18，氢约为 10%，氮为 3.0%，钙
3、为 2.0%，磷为 1.0%。氧、碳、氢、氮就占了人体总重量的 96。其他元素虽然在人体内所占的比例很小，但并不代表着它们不重要，如血红蛋白是体内氧的携带者，而铁则是血红蛋白的重要组成成分。 （2）分子水平 在分子水平上，人体是由蛋白质、脂类、碳水化合物、水及矿物质等构成的。一名体重为 65kg 男性为例，其体内的水量约为 40kg，占体重的 60多；脂类约为9kg，占体重的 14，其中估计有 lkg 为生命活动所必需，其余为能量贮备，可以根据人体的活动状况而改变；蛋白质约为 llkg，占体重的 17，大部分蛋白质在身体内作为基本构成成分而存在，损失超过 2kg 就会导致严重的生理功能失调。碳
4、水化合物在体内主要是以糖原形式存在，可以用于消耗的贮备不超过 200g。 （3）细胞水平 就细胞水平说，人体是由细胞、细胞外液及细胞外固体组成的。细胞是身体行使功能的主要组分。按照细胞存在的组织通常将其分为肌肉细胞、脂肪细胞、上皮细胞、神经细胞等类型。 （4）组织水平 从组织结构角度说， 人体是由组织、器官及系统构成的， 这样体重就等于脂肪组织、 骨骼肌、骨、血及其他如内脏器官等的总和。脂肪组织包括脂肪细胞、血管及一些支撑性结构成分，是贮存脂肪的主要地方。骨骼肌有 400 多块，占体重的比例因性别、年龄不同而有差异。成年男性约占 40，成年女性约占 35。四肢肌约占全身肌肉重量的 80，其中下
5、肢肌约 50，上肢肌约占 30。正常人的总血量占体重的 8左右。一个 50kg 体重的人，约有血液4000ml，而真正参与循环的血量只占全身血液的 7080，其余的则贮存在肝、脾等“人体血库”内，当人体出现少量失血时，贮存在“人体血库”中的血液，便会立即释放出来，随时予以补充。骨骼是人体的支架系统。有 206 块骨头，成年人骨骼的重量大约有 9kg。 （5）整体水平 人体在各个水平上的构成是一个动态的过程。对一个个体来说，在胎儿、婴儿、幼儿、青春期、成年、老年等各个时期，身体成分会呈现一定的变化，在疾病、应激等状态下也会发生一定的改变。但通常情况下，在某一特定时间内，如以月或年为单位来衡量时，
6、人体的构成在各个水平上都是相对稳定的，就是说，各组成部分间呈现稳定的定量关系。所以，可以通过在整体水平上的人体测量确定各个水平上身体的构成。这也是身高、体重、皮褶厚度、体质指数(BMI)等人体测量学指标在人体营养状况评价中得到普遍应用的理论基础之一。3、人体细胞的基本慨念？ 细胞,是截至目前已知的构成人体的最小结构单位。换句话说，人体是由有成百上千亿个细胞组成的有机统一体。根据功能划分，组成人体组织的细胞形态、组织结构、物理基础，以及其功能和寿命是千差万别的。根据细胞的增殖能力，分化程度，生存周期，可将人体的组织细胞分为四大类：（1）更新组织细胞：执行某种功能的特化细胞，经过一定时间后衰老死亡
7、，由新细胞分化成熟补充，如上皮细胞、血细胞，构成更新组织的细胞可分为三类：a.干细胞，能进行增殖又能进入分化过程。b.过渡细胞，来自干细胞，是能伴随细胞分裂趋向成熟的中间细胞。c.成熟细胞，不再分裂，经过一段时间后衰老和死亡。 （2）稳定组织细胞：是分化程度较高的组织细胞，功能专一，正常情况下没有明显的衰老现象，细胞分裂少见，但在某些细胞受到破坏丧失时，其余细胞也能进行分裂，以补充失去的细胞，如肝、肾细胞等。 （3）恒久组织细胞：属高度分化的细胞，个体一生中没有细胞更替，破坏或丧失后不能由这类细胞分裂来补充。如神经细胞，骨骼细胞和心肌细胞等。（4）可耗尽组织细胞：如人类的卵巢实质细胞，在一生中
8、逐渐消耗，而不能得到补充，最后消耗殆尽。人体内的细胞并不是一成不变的，时时刻刻在不断地进行着新旧更替。也就是说我们身体里每天总有成千上万的细胞在衰老死亡，同时又有成千上万的新细胞生成。人体组织细胞大约每67年就要更新一次。细胞的衰老死亡，并不代表着人的生命的终止， 而是展现了人体生命的生生不息。细胞一般外表有一层薄膜（称为细胞膜）包裹，细胞内部有细胞质和细胞核。人体细胞大小不一，形态也多种多样。通常情况下，单凭我们的肉眼是看不到单个细胞的，要靠放大数倍的显微镜才能看到。既然细胞要新陈代谢，那是否新生细胞越多越好呢？这也不一定，所谓癌变正是身体某些细胞异常增生所造成的。4、细胞的再生增殖过程是怎
9、样的？细胞增殖是通过基因复制完成的，细胞增殖过程就是DNA合成的过程，是以自身的RNA为模板顺序进行的，而且正常情况下能进行自我控制和调节。细胞增殖次数与端粒DNA长度有关。细胞DNA每复制一次端粒就缩短一段，当缩短到一定程度至Hayflick点时，可能会启动DNA损伤检测点（DNA damage checkpoint），激活p53，引起p21表达，导致不可逆地退出细胞周期，走向衰亡。而染色体的端粒有细胞分裂计数器的功能，能记忆细胞分裂的次数。端粒的长度还与端粒酶（telomerase）的活性有关，端粒酶是一种反转录酶，能以自身的RNA为模板合成端粒DNA，在精原细胞、干细胞和肿瘤细胞（如He
10、la细胞）中有较高的端粒酶活性，而正常体细胞中端粒酶的活性很低，呈抑制状态。5、正常人体有多少细胞？人体是由细胞组成的，据科学家粗略地估计，人体大约是由500600兆个细胞构成的。大多数细胞的大小是10-30微米，最大的细胞卵子直径达140微米，最长的神经细胞可以长达1米。精子是最小的细胞，除了细胞核就是拖的很长的尾巴，总长有60微米。人脑有数千亿个细胞，其中98.599的细胞处于休眠状态，大约有11.5的细胞参加脑神经功能活动。红细胞也是人体比较小的细胞，直径为78微米，所以数量也不少。一般来说，血液约占人体重量的113。例如，一位重65公斤的男人，他体内约有5升的血液。按这样计算，这个男人
11、就应该拥有25兆个红细胞了。而血液里面白细胞的数量只有红细胞的八百分之一。6、人体细胞的来源？人体众多的细胞，其实都是由同一个细胞变成的，这个最初的细胞叫做受精卵。受精卵慢慢长大；1个变为2个，2个变为4个，4个变为8个， ，就这样成倍成倍地增加，最后变成数百兆个的集合，就成为我们的身体了。正是由于身体细胞协调有序的工作，我们才生存着，才能津津有味地享受着生活的乐趣。人体每天产生数十亿个完成了工作使命因而不再被需要的细胞，它们会按照基因的指令有条不紊地死去，并通过分解代谢而被清除。但是，在极偶然的情况下，细胞有时也会迷失方向。它们不按照规定的指令“自动消失”，相反，它们拼命分裂和扩增，从而造成
12、了癌症的发生。7、细胞、染色体、基因的关系？ 基因（遗传因子）是遗传的物质基础，是DNA（脱氧核糖核酸）分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列的总称，是具有遗传效应的DNA分子片段。基因通过复制把遗传信息传递给下一代，使后代出现与亲代相似的性状。人类大约有10万个基因，储存着生命孕育生长、凋亡过程的全部信息，通过复制、表达、修复，完成生命繁衍、细胞分裂和蛋白质合成等重要生理过程。基因是生命的密码，记录和传递着遗传信息。生物体的生、长、病、老、死等一切生命现象都与基因有关。它同时也决定着人体健康的内在因素，与人类的健康密切相关。基因是任何生命体都必然具有的，因为它是生命信息的编码，没了它就无法将生命
13、信息一代代传下去，也就没有生命了。但是基因本身只是一个抽象的东西，是承载在一些特定的化学物质上的，就好像一长串0、1的数字信息组成了电脑软件一样，这些化学物质内部的组分按照一定的顺序排列就具有了编码的功能，从而记录下基因。我们常听说的DNA（脱氧核糖核酸）就是这样的一种包含编码信息的物质，类似的还有RNA（核糖核酸），甚至蛋白质都具有此种功能。在大多数生命体中基因的承载物都主要是DNA，只有少数的病毒等具有不同的承载物。在病毒等不具有细胞结构的生命体中，遗传物质，也就是上面所提到的DNA等，结构较为简单，只是松散地存在于病毒外壳内。而在细胞生物中（包括真核和原核生物）遗传物质非常复杂，量很大，
14、在一些蛋白质的配合下，就形成了一个个的小团体，即为染色体，位于细胞内。通常在原核生物中，染色体都只有一个，呈环状，因为不具有完整的细胞核（有些有简单的核）而直接泡在细胞里的细胞质里。而在真核生物中染色体较多，每一个也大得多，形成了棍状的样子，都位于细胞核中。对于不同的真核生物，其染色体的数量是不一样的，例如人有46条，形成23对，而驴有60多条。在高等生物中，染色体的数量与进化程度关系不大，有些植物具有上百条染色体。 在一个单细胞真核生物体内，当然无所谓染色体数量的差异。而在多细胞生物中，一个个体所有的细胞主要可分为两类：体细胞和性细胞。体细胞就是组成身体的几乎所有的细胞，而性细胞就是传宗接代
15、的那些细胞，也就是精子和卵子。对于同一种生物而言，在通常情况下，所有体细胞的染色体数量都是一样的，即所谓的“双倍体”如果出现例外，那就是异常，意味着不健康。在一些植物中，多倍体是很常见的，与普通双倍体相比，它们的产量往往有所增加。而在动物中，大多数动物的体细胞都是双倍体，但是某些动物，例如蚂蚁，它们具有很奇特的遗传特征，只有蚁后才是双倍体，工蚁、兵蚁等都是单倍体，也就是没有性别。在通常情况下，性细胞是通过减数分裂产生的。就同一个个体来讲，他体内不同类型的细胞所包含的基因都是一样的，只是在不同类型的细胞有的基因转录，有的基因不转录，所以造成细胞类型的不一样。DNA是长长的细丝，直径仅0.02微米
16、，一个细胞里所含的DNA长2米，一个人体内的所有DNA连接起来长达120兆米，也就是12000亿千米，海王星到太阳的距离的266倍。大概只有2%-3%的DNA是有效的，其余的DNA没有任何作用，称为垃圾（Junk）DNA。所有DNA加在一起，组成了人体的10 万个基因。实际上，并不是越复杂的动物基因越多。人与人之间，有99.9%的DNA是相同的。果蝇和人类也有60%的基因相同。海胆，60%；老鼠，80%，黑猩猩，超过98%。 简而言之，、基因、染色体都是细胞的重要组成部分。基因是一种遗传物质，含有大量遗传信息。染色体是细胞核的组成部分，而染色体是基因的载体，包含遗传物质（DNA、RNA、mRNA等）。细胞的再生复制以及代谢凋亡是由遗传物质（基因编码）所
