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1、第二章：动物的细胞和组织第二章：动物的细胞和组织n动物体的结构和功能水平分为5级：n 细胞（cell）n 组织（tissue）n 器官（organ）n 系统（system）n 有机体（organism）1人体的结构和功能水平：2人体的结构和功能水平3第一节：细胞（第一节：细胞（cellcell） n一、细胞的发现及细胞学说的建立：n 细胞（ce11）是一切生物体（病毒和类病毒除外）的结构与机能单位，一切复杂的，瞬息万变的生命活动都是在细胞内进行的。4细胞的发现：n1665年 Robert Hooke(英) 发现细胞（cell）n1838-1839年 Schleiden & Schwann（德）
2、n 提出“细胞学说（cell theory）”：一切动植物都是由细胞组成的，细胞是一切动植物的基本单位。5二、 细胞的一般特征：n（一）细胞一般比较微小，需要用显微镜才能看见n 但也有少数例外，如一些鸟卵（不包括蛋清），直径可达几个cm。6n（二）细胞的形态结构与机能也是多种多样的n 游离的细胞多为圆形或椭圆形，如血细胞和卵细胞；n 紧密连接的细胞有扁平、方形、柱形等；n 具有收缩机能的肌细胞多为纺锤形或纤维形；n 具有传导机能的神经细胞则为星形，多具长的突起。7动物细胞的形态8n（三）细胞具有的共同特征：n1、在形态结构方面：n 一般具有细胞膜、细胞质（包括各种细胞器）和细胞核的结构。n 原
3、核细胞（prokaryotic cell） ：不具核膜的细胞（少数），如细菌、蓝藻。n 真核细胞（eukaryotic cell）：具核膜的细胞（细胞有真正的细胞核）。9动物细胞的基本结构：102、在机能方面：n 能量转换n 生物合成n 自我复制n 调节 等等11三、细胞的结构与功能：n以真核细胞为例: 细胞膜 细胞质（包括各种细胞器） 细胞核12 （一）细胞膜或质膜（cell membrane 或 plasma membrane）n1、细胞膜的结构液态镶嵌模型(fluid mosaic model)：n 细胞膜（生物膜）呈一种可塑的、流动的、镶嵌有蛋白质的类脂双分子层的膜结构。13细胞膜的结
4、构：142、细胞膜的功能：n保护功能n物质运输：半透性（semipermeability）或称选择性透性。n信息传递：如生物电的传导 。n细胞识别：对同种或异种细胞的识别，或对异己物质的识别。n能量转换 等等15（二）细胞质（cytoplasm） 在细胞膜以内、细胞核以外的部分为细胞质。细胞质中主要包含下列重要的细胞器： n 1、内质网n 2、高尔基器n 3、线粒体n 4、溶酶体n 此外，还有由微丝、微管等组成的细胞骨架。161、内质网（endoplasmic reticulum ER）：（KRPorter & ADClaude，1945）17n两种类型：n（1）糙面型或颗粒型(rough E
5、R， rER)n 膜外附有颗粒，称核(糖核)蛋白体(ribosome)或核糖体。n 功能：合成蛋白质，也参加蛋白质的修饰、加工和运输。n（2）光面型或无颗粒型(smooth ER，sER)n 膜上无颗粒，常呈管状，小管彼此连接成网。n 功能：与糖原代谢(肝细胞)、甾醇类激素合成、脂类运送(小肠上皮细胞)、肌肉收缩(肌细胞)及解毒作用(肝细胞)等有关。（功能差异较大，决定于细胞的类型）18注意:n 这二种内质网可认为是一个系统，因为它们在一个细胞内常是彼此连接的，而且糙面内质网又与核膜相连。192、高尔基器（Golgi apparatus）：（Golgi 1898 意大利）n又称高尔基体（Gol
6、gi body）、高尔基复合体（Golgi complex）。n 在电子显微镜下观察，高尔基器也是一种膜结构。它是由一些表面光滑的大扁囊（或称网内池）和小囊构成的。几个大扁囊平行重叠在一起，小囊分散于大扁囊的周围。20高尔基体21n功能：n 加工、浓缩、包装、形成分泌颗粒。n 高尔基器参与细胞分泌过程，将内质网核蛋白体上合成的蛋白质进行加工、分类和包装，再加上高尔基器合成的糖类物质形成糖蛋白转运出细胞，供细胞外使用，同时也将加工分类后的蛋白质及由内质网合成的一部分脂类加工后，按类分送到细胞的特定部位。高尔基器也进行糖的生物合成。22高尔基体的功能：23高尔基体与内质网的关系243、 线粒体（m
7、itochondrium）：（Altmann 1890 德）n 是一些线状、小杆状或颗粒状的结构。在电子显微镜下观察，线粒体表面是由双层膜构成的。内膜向内形成一些隔，称为线粒体嵴（cristae）。25功能：n 参与葡萄糖的有氧氧化以及能量的交换与传递n 被称为细胞的“动力工厂”或“动力站”，生命活动的总能量中，95%来自线粒体。 264、溶酶体（lysosome）：（1955 De Duve）n 颗粒状结构，大小一般在0.25um0.8pum之间。单层膜（一个单位膜），其大小、形态有很大变化。其中含有多种水解酶，因此称为溶酶体，是能消化或溶解物质的小体。27n功能：消化、防御。n 正常的细胞
8、内消化：溶酶体含有多种水解酶，可催化大分子的降解。n 细胞自溶：细胞有规律的死亡溶酶体在细胞内破裂，整个细胞被酶消化。n 加工激素：如胰岛素刚形成时是胰岛素原，经溶酶体剪裁，形成有活性的胰岛素。n 与细胞病理有关。28n 此外，细胞还有微丝（microfilament）、微管（microtubule）和中等（间）纤维（intermediate filament）等组成的细胞骨架（cytoskeleton），它们有支持、运动和运输等功能。n 细胞质内还有各种内含物，如糖原、脂类、结晶、色素等。29细胞骨架：30（三）细胞核（nucleus）：n1、形态：n 多种多样，一般与细胞的形状有关。如在球
9、形、立方形、多角形的细胞中，核常为球形；在柱形的细胞中，核常为椭圆形。 n2、数目：n 通常每一个细胞有一个核，也有双核或多核的。313、结构：n（1）核膜或核被膜（nuclear membrane或 nuclear envelope）：n 两层膜，外膜与rER相连，有核孔（nuclear pore）。n（2）核仁（nucleolus）：n 又称核小体，主要成分是蛋白质和RNA。n（3）核基质（nuclear matrix）：n 又称核骨架（nuclear skeleton），呈纤维状的网，主要成分是蛋白质。n（4）染色质（chromatin）：n 主要成分是DNA和蛋白质。细胞分裂时染色质进
10、一步浓缩而成光学显微镜下可以看见的染色体.32细胞核的结构:33n4、功能：n 控制细胞的生长、分裂、分化和新陈代谢等。34四、 细胞周期 n1、细胞周期的概念：n 细胞由一次分裂结束(开始)到下一次分裂结束(开始)之间的期限称为细胞周期（cell cycle）。 35n包括：n 两个时期：分裂期和分裂间期。n 三个过程：细胞生长，DNA复制，细胞复制。36n 分裂间期又根据DNA的复制分为3个时期：nG1期：DNA合成前期（Presynthetic Phase）nS期： DNA合成复制，称合成期（synthesis）nG2期：DNA合成后期（postsynthetic Phase）37n分裂
11、期又叫M期。n细胞已经分化而不处于生长分裂期的这个阶段称为G0期。 38细胞周期：39注意：n 细胞已经分化执行特殊的机能时，常不再进行分裂，但在某些刺激下，如创伤愈合或对生长素的反应中，又重新开始生长分裂。n 癌细胞虽不属于分化细胞，但在一定条件下也可以转入G0期，G0期细胞对药物杀伤最不敏感，往往成为癌症复发的根源。40n 细胞周期的研究，对实践有重要意义。它为肿瘤化学疗法提供了理论基础。例如对白血病的治疗已取得显著效果。化疗的中心问题是如何彻底消灭癌的G0期细胞。在临床上常采用先给周期非特异性药物大量杀伤癌细胞，从而诱发大量的G0期细胞进入周期，然后，再用周期特异性药物，如S期特异性药物
12、消灭之，多次反复进行以达到最大程度地杀伤癌细胞。过去急性白血病人一般生存数天到半年，现在达到20年缓解者已不乏其人。 412、周期时间：n 细胞分裂间期所需要的时间远较分裂期为长。如人的细胞在组织培养中需要 1822小时才能完成一个细胞周期，而细胞分裂所需时间只占1小时。423、细胞周期中的生化活动： n G1期合成DNA复制所需要的酶和底物、RNA、DNA合成的诱导因子、某些蛋白质等。n S期DNA合成、复制。n G2期合成分裂用的特异酶、纺锤体和星体的蛋白质、染色体的凝聚因子、细胞分裂的引发物（引发RNA）等。434、细胞分裂： n 细胞分裂可分为无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。 44（1）
13、无丝分裂（amitosis）n 也叫直接分裂，是一种比较简单的分裂方式。在无丝分裂时看不见染色体的复杂变化，核物质直接分裂成二部分。一般是从核仁开始，延长横裂为二，接着核延长，中间缢缩，分裂成2个核；同时，细胞质也随着拉长并分裂，结果形成2个细胞。这种分裂不如有丝分裂普遍和重要。45无丝分裂：46（2）有丝分裂（mitosis）n 也叫间接分裂，这个分裂过程较复杂。整个有丝分裂过程是连续的，一般把它分为前期（prophase）、中期（metaphase）、后期（anaphase）和末期（telophase）。 47有丝分裂：48n 这种细胞分裂形式是随着配子生殖而出现的，凡是进行有性生殖的动、
14、植物都有减数分裂过程。减数分裂与正常的有丝分裂的不同点，在于减数分裂时进行2次连续的核分裂，细胞分裂了2次，其中染色体只分裂一次，结果染色体的数目减少一半。（3）减数分裂（meiosis）：49减数分裂：50第二节：组织第二节：组织 n组织（tissue）：n 是由一些形态相同或类似、机能相同的细胞群以及细胞所产生的细胞间质(intercellular tissue)构成的，可以完成一定的机能。n 高等动物及人的组织可分为四大类，即上皮组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织。51一、上皮组织(epithelial tissue): n组成：n 由紧密排列的上皮细胞和少量细胞间质（intercell
15、ular substance）组成，在细胞之间又有明显的连接复合体（junctional complex）。n特点：n 上皮组织内一般没有血管，营养由深层结缔组织中的血管供应。52n极性：游离面朝向表面或管腔面。n 基底面借基膜（basal membrane）附着于结缔组织上。n 因为游离面与基底面的结构、分化不同，所以上皮细胞具有极性。n功能：保护、吸收、排泄、分泌、呼吸等。n分类：被覆上皮、腺上皮和感觉上皮53（一）被覆上皮（Cover epithelium）： n 是覆盖在机体内外表面的上皮组织。n 根据细胞层数和形状的不同分为单层上皮和复层上皮，又各再分为扁平、立方、柱状上皮等。n 如
16、： 血管管腔面单层扁平上皮n 甲状腺腺泡单层立方上皮n 胃粘膜单层柱状上皮n 皮肤的表皮复层扁平上皮n 膀胱变移上皮54被覆上皮：55n变移上皮：可随其覆盖器官的胀缩程度而改变其形态及层次。n 上皮细胞又由于适应不同的机能，有的细胞表面形成纤毛（如呼吸道的纤毛上皮），有的细胞有微绒毛（如肾近曲小管上皮刷状缘、小肠柱状上皮纹状缘）等。56（二）腺上皮（glandular epithelium）： n 由具有分泌机能的腺细胞（gland cell）组成，大多为单层立方上皮。分两大类：n1、外分泌腺（exocrine gland）：n 又称有管腺，腺体分泌物可经导管排到身体表面或器官的管腔内。如：汗
17、腺，唾液腺，胃腺等。n2、内分泌腺（endocrine gland）：n 又称无管腺，腺体分泌物不经导管而直接进入血液或淋巴运送到全身。如：甲状腺，肾上腺等。57腺上皮：58外分泌腺又可分为：n1、根据腺细胞的数量：n （1）单胞腺（unicellular gland）：由单细胞组成。n （2）多胞腺（multicellular gland）：由多细胞组成。59n2、根据腺细胞的排列形状：n （1）管状腺（tubular gland）：腺体的分泌部呈管状。n （2）泡状腺（acinar gland）：腺体的分泌部呈球状囊泡或椭圆囊泡。又称囊状腺。n （3）管泡状腺（复泡腺）：既有管状腺体又有囊
18、状腺体。 60n3、根据分泌物的性质：n （1）浆液性腺泡：分泌浆液（稀薄而透明的液体）。n （2）粘液性腺泡：分泌粘液（粘稠的液体）。n （3）混合性腺泡：两者兼有。61（三）感觉上皮（sensory epithelium）：n 是由上皮细胞特化而成，具有感受机能。n 如： 嗅觉上皮n 味觉上皮n 视觉上皮n 听觉上皮 等等62二、结缔组织（connective tissue）n组成：细胞以及大量的细胞间质。n 细胞：种类多，分散在细胞间质中。n 细胞间质：有液体、胶状体、固体基质和纤维，形成多样化的组织。n功能：支持、保护、营养、修复和物质运输。n分类：疏松结缔组织、致密结缔组织、软骨、骨
19、、血液等。63结缔组织：64（一）疏松结缔组织(loose connective tissue)： n成分：n 由排列疏松的纤维与分散在纤维间的多种细胞及细胞间质构成。分布于全身组织间与器官间。 65n纤维：n 1、胶原纤维（collagenous fiber）：n 有韧性，常集合成束，由胶原蛋白组成，于沸水中溶解成为胶水称动物胶。n 2、弹力（或弹性）纤维（elastic fiber）：n 有弹性，较细，由弹性蛋白组成，能耐受沸水和弱酸。66细胞：有多种细胞组成，主要有：n 1、成纤维细胞（fibroblast）：产生纤维和基质，对伤口愈合有重要作用。n 2、组织细胞（histiocyte或
20、巨噬细胞macrophage）：具有活跃的吞噬能力，能吞噬侵入机体的异物、细菌、病毒以及死细胞碎片等，具保护作用。n 3、肥大细胞（mast cells）分泌物可防止血液凝结。n 4、浆细胞（plasma cells）是体液免疫的一种重要细胞。67n分布：n 广泛，分布于全身的组织与器官间。n功能：n 支持，连接，营养，防御，保护，创伤修复等。68（二） 致密结缔组织(dense connective tissue)n成分：n 由大量的胶原纤维或弹力纤维组成，基质和细胞较少，排列紧密。69n分类：n 1、不规则致密结缔组织：主要有粗的胶原纤维组成，纤维排列方向不一定，相互交织。如皮肤的真皮。n
21、 2、规则致密结缔组织：有排列整齐的粗大胶原纤维组成。如肌腱。70（三）脂肪组织（adipose tissue）：n成分：n 由大量脂肪细胞聚集而成，细胞之间，由疏松结缔组织将其分隔成许多脂肪小叶。n特点：n 含大量脂肪细胞，其中储有大量脂肪。71n分布：n 皮下，肠系膜，某些脏器周围。n功能：n 支持、保护、维持体温，参与能量代谢。72（四）软骨组织（cartilagenou tissue）：n成分：n 软骨细胞、纤维和基质。软骨细胞埋藏在细胞间质的小腔内。n特点：n 软骨组织内无血管，其营养依赖于软骨表面软骨膜内的血管供应。73n分类：n n 1、透明软骨：半透明状，分布最广，主要如关节软
22、骨、肋软骨、气管软骨等。n 2、纤维软骨：呈不透明的乳白色，基质内有大量成束的胶原纤维，分布于椎间盘、关节盂、腱及韧带等处。n 3、弹性软骨：不透明，具弹性，基质内含有大量的弹力纤维，如外耳壳、会厌等。74（五）骨组织（osseous tissue）：n成分：n 由骨细胞、纤维和基质构成的。纤维为骨胶纤维（和胶原纤维一样），基质含有大量的固体无机盐。n特点：n 最坚硬的组织，钙的储存库，与钙、磷代谢有密切关系。75n功能：n 支持、保护n 骨组织是构成骨骼系统各种骨的主要成分。骨骼为机体的支架，保护柔软器官，其上附有肌肉，是运动器官的杠杆。76（六）血液（blood）：n成分：n 由各种血细胞
23、和血浆组成。n 血细胞：红细胞n 白细胞n 血小板 等等。77红细胞与白细胞：78功能：n 红细胞:主要成分为血红蛋白，能与氧结合，携带氧至身体各部。n 白细胞:有许多种。其中嗜中性白细胞和单核细胞能吞噬细菌、异物和坏死组织，淋巴细胞能产生抗体或免疫物质，参与机体防御机能。n 血小板：参与凝血。只存在于哺乳动物的血液中（哺乳动物以下的其它脊椎动物称血栓细胞）。79三、肌肉组织（muscular tissue）：n组成：n 肌细胞。一般细长呈纤维状，因此也称为肌纤维。n功能：n 将化学能转变为机械能，使肌纤维收缩，机体进行各种运动。n分类：n 横纹肌、心肌、斜纹肌和平滑肌。80肌肉组织：81（一
24、）横纹肌（striate muscle）：n 又称骨骼肌（skeletal muscle）。n特点：n 收缩迅速，强劲有力，但持久性差。其收缩一般受意识支配，故又称随意肌。n组成：n 含有大量的肌原纤维和复杂的肌管系统。82横纹肌：83（二）心肌（cardiac muscle）： n 为心脏所特有，由心肌细胞组成。n特点：n 心肌细胞为短柱状或有分枝，一般有一个细胞核，位于细胞的中心部分。肌原纤维的结构与骨骼肌的相似，但横纹不明显。n 细胞之间的连接面称闰盘。n功能：n 具有收缩性、兴奋性和传导性和自动的节律性。84（三）斜纹肌或螺旋纹肌 ：n 广泛存在于无脊椎动物，如腔肠动物、涡虫、线虫、环
25、节、软体等动物。肌原纤维与横纹肌的基本相同，只是各肌原纤维节不是排列在同一水平面上，而是错开排列呈斜纹，暗带特别明显，像一个围绕细胞的暗螺旋。85（四）平滑肌（smooth muscle）： n 存在于脊椎动物的各种内脏器官。n 平滑肌的反应较慢，但能持久地收缩，一般活动不受意志支配，也称不随意肌。肌细胞一般呈梭形。86四、神经组织（nervous tissue）：n 是动物体分化程度最高的一种组织n组成：神经元（neuron）（神经细胞）n 神经胶质细胞（neuroglia cell）87（一）神经元： n1、组成： n（1）细胞体：由细胞膜、细胞质和细胞核组成。是神经元代谢和营养中心。n（
26、2）突起：又称胞突，有2种，一种如树状，有主干及粗细分枝称为树突（dendron），树突有一个到多个；另一种细而长称为轴突（axon），只有一个。n 在机能上，树突是接受刺激传导冲动至胞体；轴突则传导冲动离开胞体。88神经细胞：89n 在神经元的胞质内有一种嗜硷性染料的小体称为尼氏小体（Nissls body），实际是成堆的粗糙型内质网，它存在于树突，但不存在于轴突，也不存在于轴突起源的地方（轴丘），因此可用以区别轴突和树突。90n 有的轴突外围有髓鞘（myelin sheath）和神经膜包围，称为有髓神经纤维（myelinaied nerve fiber）；无鞘者称为无髓神经纤维（nonmy
27、elinated nerve fiber）。91神经纤维的结构：92n2、功能：n 是神经系统的形态和功能单位，具有感受内外刺激和传导兴奋（冲动）的能力。93（二）神经胶质： n 神经胶质细胞是一些多突起的细胞，但不分轴突和树突。n功能：n 对神经元起支持、保护、营养和修补等作用。94第三节：器官和系统第三节：器官和系统 n一、器官（organ）：n 是由几种不同类型的组织联合形成的，具有一定的形态特征和一定生理机能的结构。n 例如：小肠是由上皮组织、疏松结缔组织、平滑肌以及神经、血管等形成的，外形呈管状，具有消化食物和吸收营养的机能。95n 器官虽然由几种组织所组成，但不是各组织的机械结合，
28、而是相互关联，相互依存，成为有机体的一部分，不能与有机体的整体相分割。n 如小肠的上皮组织有消化吸收的作用，结缔组织有支持、联系的作用，其中由血液供给营养、经血管输送营养并输出代谢废物，平滑肌收缩使小肠蠕动，神经纤维能接受刺激、调节各组织的作用。这一切作用的综合才能使小肠完成消化和吸收的机能。96二、系统（system）：n 一些在机能上有密切联系的器官，联合起来，彼此分工合作，完成一定的生理机能，称为系统。n 例如：消化系统由口、食管、胃、肠及各种消化腺，有机地结合起来，共同完成对食物的消化和吸收功能。97n 高等动物体（或人体）内有许多系统，如皮肤系统、骨骼系统、肌肉系统、消化系统、呼吸系统、循环系统、排泄系统、内分泌系统、神经系统和生殖系统。这些系统又主要在神经系统和内分泌系统的调节控制下，彼此相互联系、相互制约地执行其不同的生理机能。只有这样，才能使整个有机体适应外界环境的变化和维持体内外环境的协调，完成整个的生命活动，使生命得以生存和延续。98
