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1、第二章 动物体的基本结构与机能细胞细胞是生物体结构与机能是生物体结构与机能的基本单位的基本单位2.1 细胞细胞l2.1.1 细胞的一般特征细胞的一般特征大小：体积小，表面积大大小：体积小，表面积大l有有利于和外界进行物质交换利于和外界进行物质交换 形状：多种形状：多种l与位置、机能相适应与位置、机能相适应 细胞形状示意图细胞形状示意图细胞形状示意图细胞形状示意图血红细胞细胞形状示意图细胞形状示意图血管外膜细胞细胞形状示意图细胞形状示意图血管周细胞2.1 细胞细胞l2.1.1 细胞的一般特征细胞的一般特征机能机能l利用与转化能量；利用与转化能量；l生物合成；生物合成；l自我复制与分裂繁殖自我复制
2、与分裂繁殖l协调细胞整体生命协调细胞整体生命2.1 细胞细胞l2.1.1 细胞的共同特征细胞的共同特征一般一般具有细胞膜、细胞质、细胞核具有细胞膜、细胞质、细胞核原核原核细胞不具细胞核膜细胞不具细胞核膜真核真核细胞细胞 具细胞核膜具细胞核膜原原核核细细胞胞示示意意图图真真核核细细胞胞示示意意图图2.1 细胞细胞l2.1.2 细胞的化学组成细胞的化学组成A.元素元素l主要化学元素：主要化学元素：碳、氢、氧、氮 占96l少量元素：少量元素：硫、磷、钠、钙、钾、铁l极微量元素：极微量元素：钡、硅、矾、锰、钴、铜、锌、钼等 占0.1% 2.1 细胞细胞l2.1.2 细胞的化学组成细胞的化学组成B.主要
3、物质主要物质l有机物有机物：蛋白质、核酸、糖类、脂类、维生素、激素l无机物无机物：矿物质、水2.1 细胞细胞l2.1.2 .1 蛋白质（蛋白质（protein）A. 含量仅次于水，占干重的含量仅次于水，占干重的60B.结构物质、贮藏物质、酶结构物质、贮藏物质、酶 C.组成：组成：氨基酸聚合氨基酸聚合 D.结构：一级结构：一级/二级二级/三级三级/四级四级氨基酸脱水缩合氨基酸脱水缩合蛋白质蛋白质（人胰岛素）（人胰岛素）的一级结构示的一级结构示意图意图 l一级结构即氨基酸的排列顺序一级结构即氨基酸的排列顺序l是由遗传信息决定的是由遗传信息决定的l是决定蛋白质空间结构的基础是决定蛋白质空间结构的基础
4、蛋白质结构蛋白质结构示意图示意图2.1 细胞细胞l2.1.2 .1 蛋白质（蛋白质（protein）E. 随着氨基酸数量和排列的千变万化随着氨基酸数量和排列的千变万化蛋白质的特性呈现出多样性蛋白质的特性呈现出多样性F.具有具有“种种”的特异性的特异性（鉴别种类）（鉴别种类）G.种之间的亲缘关系越近，其蛋白质种之间的亲缘关系越近，其蛋白质越相似越相似 （鉴别亲缘关系）（鉴别亲缘关系）2.1 细胞细胞l2.1.2 .2 核酸（核酸（nucleic acid）五碳糖五碳糖磷酸磷酸含氮碱基含氮碱基核苷酸核苷酸核酸核酸DNA脱氧核糖核酸RNA核糖核酸重要的遗传物质 核苷酸的核苷酸的数数目、比例，目、比例
5、，尤其是尤其是排列排列方式方式多种多多种多样，因而使样，因而使DNA作为作为遗传物质，遗传物质，对生物对生物多样多样性性和传递遗和传递遗传信息具有传信息具有很大的很大的优越优越性性2.1 细胞细胞l2.1.2 .3 糖类（糖类（carbohydrate）A. 是细胞的主要能源是细胞的主要能源 B.糖类糖类五炭糖(例如核糖/脱氧核糖)双 糖 多 糖六炭糖(例如葡萄糖)单 糖肝糖元肌糖元2.1 细胞细胞l2.1.3 细胞的构造细胞的构造( (比较比较) )原核细胞的构造原核细胞的构造真核细胞的构造真核细胞的构造核区核区(类核体、拟核类核体、拟核)：染色体只由环状染色体只由环状DNA组组成，不含组蛋
6、白。成，不含组蛋白。 细胞器：仅有核糖体，细胞器：仅有核糖体，70S。 细胞壁：主要成分为含细胞壁：主要成分为含乙酰胞壁酸的肽聚糖。乙酰胞壁酸的肽聚糖。 2.1 细胞细胞l真核真核细胞构造细胞构造细胞膜细胞膜 (选择性质膜)细胞质细胞质 (细胞器/内含物/基质)细胞核细胞核 (核膜/核仁/核基质/染色质)细胞器是细胞内具有细胞器是细胞内具有特定结构和功能的亚特定结构和功能的亚细胞结构细胞结构 细胞膜细胞膜膜的流动镶嵌假说膜的流动镶嵌假说 膜中的蛋白质有的是特异的酶类，膜中的蛋白质有的是特异的酶类，具有识别、捕捉、和释放物质的具有识别、捕捉、和释放物质的能力，从而对物质的透过起主动能力，从而对物
7、质的透过起主动的控制作用的控制作用 结构：磷脂双分子层结构：磷脂双分子层功能：功能：维持细胞内环境恒定；维持细胞内环境恒定； 选择性吸收养分；选择性吸收养分； 排出代谢产物；排出代谢产物； 与信息传递、代谢调控、细胞识与信息传递、代谢调控、细胞识 别、免疫有关别、免疫有关.细胞膜细胞膜内质网内质网(ER)细胞质细胞质_细胞器细胞器糙面糙面 (rER) -网的外表面有核糖体网的外表面有核糖体 ,核糖体含核糖核酸和蛋白质核糖体含核糖核酸和蛋白质,是合成蛋是合成蛋白质的主要部位白质的主要部位光面光面 (sER) -网的外表面无核糖体网的外表面无核糖体 ,参与脂质合成和糖代谢参与脂质合成和糖代谢A.内
8、质网内质网蛋白质合成的“机器”脂质合成糖代谢，B.高尔基体高尔基体由一叠平滑的单位膜围由一叠平滑的单位膜围成的扁平圆形囊组成成的扁平圆形囊组成对分泌物的加工对分泌物的加工参与糖、脂质、糖蛋白参与糖、脂质、糖蛋白的包装和运输的包装和运输l是内质网分离出来的、含有溶酶体酶的小泡是内质网分离出来的、含有溶酶体酶的小泡l分解从外界进入细胞内的物质分解从外界进入细胞内的物质(异体吞噬异体吞噬)；消化自；消化自身局部的细胞质或细胞器身局部的细胞质或细胞器(自体吞噬自体吞噬) ，分解蛋白，分解蛋白质、核酸、多糖等质、核酸、多糖等 C.溶酶体溶酶体l是细胞能量代是细胞能量代谢的中心谢的中心 （呼吸中心）（呼吸
9、中心）l细菌、蓝藻和细菌、蓝藻和厌氧真菌没有厌氧真菌没有线粒体线粒体D.线粒线粒体体含有呼吸相关酶、含有呼吸相关酶、DNA、脂类、蛋白质、核蛋白体脂类、蛋白质、核蛋白体和含钙颗粒和含钙颗粒 含有含有ATP酶，催化酶，催化ATP的的合成合成 l位于细胞核附近 l在细胞分裂时，染色体的移动以中心粒为方向，当中心体遭到破坏时，细胞即失去分裂能力 E.中心粒中心粒微管的骨架支持作用示意图小节小节细胞器细胞器 系统内的系统内的合作与分工合作与分工l内质网合成（蛋白质加工，脂质合成的车间）l高尔基体转运（如糖蛋白）l线粒体动力厂（呼吸中心）l溶酶体清除l中心粒与有丝分裂有关（生长/发育）l微丝/微管支撑l
10、是细胞的控制中心l遗传物质DNA 的存在场所细胞核细胞核l组成l核膜控制核内外物质的出入l核仁合成核蛋白体RNA的部位l核基质进行代谢，提供戊糖、能量和酶l染色质由核酸和蛋白质的复合物组成的复杂物质结构（有丝分裂时高度地螺旋缠绕螺旋化，成为染色体；间期时，染色体的螺旋又松散开来，扩散成为染色质 ） 细胞核细胞核l功能l保存遗传物质l控制生化合成和细胞代谢l决定细胞或机体的性状表现l把遗传物质从细胞（或个体）一代代传递下去细胞核细胞核小节小节细胞构造细胞构造l细胞膜维护细胞内环境的恒定；选择性吸收；排除；信号识别传导；代谢调控等l细胞质（细胞器）协调统一为一体，相互配合完成各项机能l细胞核保存遗
11、传物质；控制生化合成；控制细胞代谢2.1 细胞细胞l2.1.4 细胞周期细胞周期是指是指从一次分裂开始，到下一次分裂从一次分裂开始，到下一次分裂 完完成的整个过程成的整个过程 分裂间期分裂间期细胞周期细胞周期 分裂期分裂期DNA合成前期合成前期(G1期期) DNA合成期合成期(S期期) DNA合成后期或有丝合成后期或有丝分裂准备期分裂准备期(G2期期) (M期或期或D期期) 细细胞胞周周期期示示意意图图2.1 细胞细胞l2.1.5 细胞分裂细胞分裂无丝分裂无丝分裂减数分裂减数分裂有丝分裂有丝分裂l核仁与细胞质延长、缢缩、分裂成两个l即直接分裂l1个细胞直接分裂成2个细胞A无丝分裂无丝分裂(am
12、itosis)l前期l中期l后期l末期B 有丝分裂有丝分裂(mitosis)一个细胞经过一次有丝一个细胞经过一次有丝分裂，产生染色体数目分裂，产生染色体数目和母细胞染色体数目相和母细胞染色体数目相同的两个子细胞同的两个子细胞 l进行两次连续的分裂，但DNA只复制一次l由一个母细胞形成4个子细胞l子细胞染色体的数目(N)，比母细胞(2N)减少了一半C减数分裂减数分裂(meiosis)2.2 组织与器官系统的基本概念组织与器官系统的基本概念l2.2.1 组织组织由形态相同或相似、机能相的细胞群构成上皮组织：具保护、吸收、排泄、分泌和呼吸等作用神经组织：接收外界刺激，发出冲动，协调活动结缔组织：具支
13、持、保护、营养、修复和物质运输等功能肌肉组织：将化学能转为机械能，使肌纤维收缩，机体进行各种动物2.2.1.1 上皮组织上皮组织 l组成组成 由由密集的细胞和少量细胞间质组成，密密集的细胞和少量细胞间质组成，密集排列呈膜状集排列呈膜状l位置位置 覆盖在体表和体内各种器官、管道、囊、覆盖在体表和体内各种器官、管道、囊、腔的内表面及内脏器官的表面腔的内表面及内脏器官的表面l功能功能 具保护、吸收、排泄、分泌和呼吸等作用具保护、吸收、排泄、分泌和呼吸等作用l类型类型 被覆上皮被覆上皮/ /腺上皮腺上皮/ /感觉上皮感觉上皮被覆被覆上皮上皮l覆盖在机体内外表面被覆被覆上皮上皮l覆盖在机体内外表面腺腺上
14、皮上皮由具有分泌机能的腺细胞组成腺细胞的分泌物通过导管排到腺体腔或体外的称为外分泌腺；不经过导管而将分泌物直接分泌到血液中的称为内分泌腺。感觉上皮感觉上皮 由上皮细胞特化而成，具有感受机能，如嗅觉上皮、味觉上皮、视觉上皮、听觉上皮等 2.2.1.2 结缔组织结缔组织 l组成组成 由由多种细胞和大量的细胞间质构成的多种细胞和大量的细胞间质构成的 l特点特点 细胞间质有液体、胶状体、固体基质和细胞间质有液体、胶状体、固体基质和纤维，形成多样化的组织。纤维，形成多样化的组织。 l功能功能 具支持、保护、营养、修复和物质运输具支持、保护、营养、修复和物质运输等功能等功能l类型类型 疏松结缔组织疏松结缔
15、组织/ /致密结缔组织致密结缔组织/ /脂肪组织脂肪组织/ /软骨组织软骨组织/ /骨组织骨组织/ /血液血液2.2.1.2 结缔组织结缔组织 l类型类型脂肪组织：脂肪组织：由大量脂肪细胞聚集而成，含大量脂肪细胞，其中储有大量脂肪，分布在许多器官和皮肤之下 致密结缔组织致密结缔组织 ：由大量的胶原纤维或弹力纤维组成 疏松结缔组织疏松结缔组织 ：由排列疏松的纤维与分散在纤维间的多种细胞构成的分布于全身组织间与器官间 疏松结缔组织疏松结缔组织l广泛分布在全身各种细胞、组织和器官之间。 具有支持、连接、防御、保护和营养、修复的功能。 例如：胶原纤维/弹力纤维/成纤维细胞/组织细胞/巨噬细胞 等等2.
16、2.1.2 结缔组织结缔组织 l类型类型血液血液：由各种血细胞和血浆组成 。红血细胞中的血红蛋白能与氧结合，携带氧至身体各部。 软骨组织软骨组织：由软骨细胞、纤维和基质构成。透明软骨如关节软骨、肋软骨、气管软骨等 ；纤维软骨细胞分布在纤维束间，如椎间盘、关节盂等 ；弹性软骨的特点是基质内含有大量的弹力纤维，如外耳壳、会厌等 骨组织骨组织：由细胞、纤维和基质构成，分密质骨与松质骨。骨组织是构成骨骼系统各种骨的主要成分。 2.2.1.3 肌肉组织肌肉组织 l组成组成 由收缩性强的肌细胞构成由收缩性强的肌细胞构成 类型类型横纹肌（骨骼肌），主要附着在骨骼上，横纹肌（骨骼肌），主要附着在骨骼上，肌肉的
17、收缩与舒张一般认为是由于肌球蛋肌肉的收缩与舒张一般认为是由于肌球蛋白丝和肌动蛋白丝相互滑动，为随意肌白丝和肌动蛋白丝相互滑动，为随意肌 心肌：由心肌细胞组成心肌：由心肌细胞组成 ，心脏所特有，具，心脏所特有，具有收缩性、兴奋性、传导性、自动节律性。有收缩性、兴奋性、传导性、自动节律性。斜纹肌或螺旋纹肌斜纹肌或螺旋纹肌 广泛存在于无脊椎动物广泛存在于无脊椎动物 平滑肌：广泛存在于脊椎动物的各种内脏器平滑肌：广泛存在于脊椎动物的各种内脏器官，为不随意肌。官，为不随意肌。 2.2.1.4 神经组织神经组织 l组成组成 神经元神经元-感受刺激、传导兴奋感受刺激、传导兴奋l 神经胶质细胞神经胶质细胞支持
18、、保护、营养、修复支持、保护、营养、修复l l l神经元神经元l 胞体胞体树突树突：接受刺激，传导：接受刺激，传导冲动至胞体冲动至胞体胞突胞突轴突轴突：传导冲动离开胞体：传导冲动离开胞体神经元模式结构图小节小节组织的类型组织的类型l组织组织由形态相同或相似、机能相的细胞群构成上皮组织：具保护、吸收、排泄、分泌和呼吸等作用神经组织：接收外界刺激，发出冲动，协调活动结缔组织：具支持、保护、营养、修复和物质运输等功能肌肉组织：将化学能转为机械能，使肌纤维收缩，机体进行各种动物鸟鸟的的各各类类组组织织示示意意图图2.2.2 器官和系统器官和系统l器官器官由几种不同类型的组织联合形成的，具有一定的形态特
19、征和一定生理机能的结构 l各器官相互关联、相互依存，不能与有机体的整体相分割 2.2.2 器官和系统器官和系统l系统系统由一些在机能上有密切联系的器官，联合起来完成一定的生理机能即成为系统l各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、相互制约地执行不同的生理机能 l十大系统皮肤/骨骼/肌肉/消化/呼吸/循环/排泄/内分泌/神经/生殖系统构构成成消消化化器器官官的的各各类类组组织织示示意意图图小节小节l有机体是一个统一的整体有机体是一个统一的整体（系统），能够适应外界环（系统），能够适应外界环境变化，并能维持体内外环境变化，并能维持体内外环境的协调，进而完成整个生境的协调，进而完成整个生命活动！命活动！
