基础医学--人体的基本构成

基础医学第二章 人体的基本构成,重庆大学化学化工学院药学系刘玮琦,人体结构,口腔食管胃肠消化腺,上皮组织结缔组织肌肉组织神经组织,细胞细胞间质,返回：, 酶与医学（了解）,疾病发生疾病预测疾病治疗,维生素（了解）,维持人体正常物质代谢和生理功能所必不可少的一大类微量的低分子有机化合物，人体内不能合成或合成量不足，必需靠体外供给。维生素缺乏病：缺乏原因：摄入不足，吸收障碍，后遗反应。维生素的生理功能：,第三节 细胞,细胞的化学组成细胞内的生活物质称原生质，在人体，由41种元素组成。其中，氧(63.6%)、碳(18.0%)、氢(10.0%)、氮(3.0%)占体重的94.6%。这些元素在机体内合成无机物和有机物，如水和无机盐以及糖、蛋白质、脂类、核酸和维生素等。,二、细胞的结构,一、细胞膜,成分： 脂质 蛋白质 糖类 结构： 流体镶嵌模型 脂质双分子层 基架 液态 蛋白质分子 镶嵌其中 固态,细胞膜（plasma membrane）：围在细胞质表面的一层薄膜，厚710nm，由脂类和蛋白质组成，光镜下看不见。单位膜(unit membrane)：电镜下显示的“两暗一明”的三层结构，即：电子密度高的内外两层和电子密度低的中间层的膜。生物膜（biological membrane）：细胞膜和各种膜相结构膜的统称。,主要类型：磷脂：磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸、鞘磷脂。其它：胆固醇、糖脂结构特点：具亲水和疏水两部分（双亲性分子）；在水相中：自动聚集，亲水头部（极性）暴露在外， 疏水埋藏在里稳定的胶态分子团、片状脂质双分子层。,膜脂(membrane lipid),膜蛋白,功能：机械支持；物质运输、受体、抗原和酶等。膜内在蛋白(intrinsic membrane protein)：通过非极性氨基酸部分，直接与膜脂双层的疏水区相互作用，而嵌入膜内。 跨膜结构域：螺旋：20个左右疏水氨基酸；外侧非极性侧链，内侧极性侧链（形成特异极性跨膜通道）。折叠：形成非特异性的跨膜通道。,外在膜蛋白(extrinsic membrane protein)：分布于膜的外表面。结合方式：通过静电作用、离子键、氢键与膜脂极性头部结合；通过与膜内在蛋白亲水部分相互作用间接与膜结合。,膜糖类,在细胞与环境相互作用有关，如细胞识别和粘着。形成糖蛋白、糖脂。,细胞膜的特性不对称性(asymmetry),膜蛋白分布的不对称：膜蛋白在膜内具有特定的排布方向。指膜蛋白在脂质双分子层中的分布是不对称的。意义：保证了膜功能的方向性，使膜两侧具有不同的功能。如：ATP酶：内侧 激素受体：外侧,膜脂的不对称：脂质双分子层中的脂类分子的分布是不对称的。,细胞膜的特性流动性(fluidity),定义：指膜脂与膜蛋白处于不断运动中，是保证膜功能的重要条件。膜脂的运动方式侧向扩散运动旋转运动伸缩运动振荡运动翻转运动,膜蛋白的运动侧向扩散 细胞融合染色实验：40分钟后两种染料混合。旋转扩散：围绕与膜平面相垂直的轴进行旋转。,二、细胞质cytoplasm,线粒体供能站,内质网,RER的功能参与蛋白质合成和运输SER的功能主要功能：合成脂质与胆固醇； 其它功能解毒（含相关的酶系：氧化酶系；转移酶系）糖原代谢；肌肉收缩、水电解质代谢、膜的形成等。,核糖体蛋白质装配车间,高尔基体加工分选,对蛋白质进行分选、修饰分选由内质网新合成的蛋白质和脂类糖基修饰、糖脂形成、多糖合成,溶酶体消化器,细 胞 骨 架,微管,微丝,中间纤维,线粒体,核糖体,内质网,微丝、中间丝、微管细胞骨架,微丝、中间丝、微管细胞骨架,光镜下显示细胞骨架： 红色显示微丝，绿色显示微管,中心体,三、细胞核细胞内最大的细胞器,（一）核膜（nuclear membrane),组成和功能1、外核膜：朝向细胞质，表面附着有大量核糖体颗粒，常可见与粗面内质网相连续。2、内核膜：朝向核质，表面光滑无核糖体附着，但内核膜上有特异蛋白，在核膜与核纤层的结合中起作用。3、核间隙：内外核膜之间的腔隙，与粗面内质网相通。4、核孔：是内外核膜融合处的环状开口。,染色质：间期核内丝状、线状物，LM下不能辨别生化组成：DNA、组蛋白、非组蛋白、及少量RNA分类A。常染色质：间期核内染色质丝折叠压缩程度低，处于伸展状态，用碱性染料染色时着色浅的那些染色质。B。异染色质：间期核中染色质丝折叠压缩程度高、处于凝集状态，碱性燃料染色时着色深的那些染色质。染色体：细胞增殖期，染色质组装成LM下可见的棒状或点状结构,（二）核质（karyoplasm),（三）核仁（nucleolus),定义：是真核细胞间期核中最明显的结构，常为单一或多个匀质的球形小体，是rRNA合成、加工和核糖体亚单位的装配场所，并且在有丝分裂期间表现出周期性的消失与重建。,中期染色体的形态结构,主缢痕,短臂,着丝粒,次缢痕,着丝点,端粒,端粒,长臂,随体,末端特化部分，有极性，保持染色体稳定性的重要结构,位于染色体末端的、圆形或圆柱形的染色体片段, 通过次缢痕与染色体主要部分相连。是识别染色体的主要特征之一。,二 细胞增殖,细胞周期（cell cycle):细胞从上一次分裂结束开始生长到下一次分裂终了所经历的过程，所需的时间称细胞周期时间。,不同的细胞其细胞周期时间不同，在不同生物和不同组织的细胞之间可能存在差异。将处于细胞周期循环之中，连续分裂的细胞称为周期性细胞。在一般情况下不分裂，受到一定刺激后，可进入细胞周期，开始分裂，这种细胞称为G0细胞或暂不增殖细胞。有些细胞的结构、功能都已高度特化，完全失去分裂能力，称为终末分化细胞。,各分期及特征,（1）G1期（gap 1): RNA大量合成，蛋白质明显增加 （2）S期(DNA synthesis)：DNA大量复制，组蛋白和非组蛋白大量合成，完成染色体的复制。（3）G2期（gap 2)：合成与M期结构、功能相关的蛋白质，为M期作准备（4）M期：细胞有丝分裂,第四节 组织,组织：结构相似和功能相关的细胞和细胞间质的集合。间质：指存在于细胞间不具有细胞形态的物质，如血浆、组织液、细胞间的纤维等。人体四种基本组织：,上皮组织结缔组织肌肉组织神经组织,一、上皮组织特点：细胞排列紧密，形状规则，并有极性，分游离面和基底面；基底面与结缔组织间以一层基膜相连，靠近基膜的细胞分裂能力强；上皮组织内缺少血管、神经，其营养靠深层结缔组织的血管提供。,（一）被覆上皮：单层上皮复层上皮,（二）腺上皮：以分泌作用为主要功能的上皮称腺上皮；以腺上皮为主要成分的器官为腺，分：外分泌腺，由导管和腺泡组成，如消化腺、汗腺内分泌腺，由腺细胞构成，如甲状腺、肾上腺、胰岛等，分泌物称激素。,单层扁平上皮单层立方上皮单层柱状上皮假复层纤毛柱状上皮,复层扁平上皮复层移行上皮,单层扁平上皮,单层立方上皮,单层柱状上皮,复层扁平上皮,变移上皮,假复层纤毛柱状上皮,被覆上皮的类型和主要分布,上皮类型 主要分布单层上皮 单层扁平上皮 内皮: 心、心血管和淋巴管腔面 间皮:胸腔、腹腔和心包腔等表面 单层立方上皮 肾小管、甲状腺腺泡壁等 单层柱状上皮 胃、肠、子宫等腔面 假复层纤毛柱状上皮 气管和支器官腔面复层上皮 复层扁平上皮 口腔、食管和阴道腔面 皮肤的表皮； 复层柱状上皮 男性尿道腔面等； 变移上皮 肾盂、输尿管和膀胱腔面,单层扁平上皮,单层立方上皮,单层柱状上皮,假复层纤毛柱状上皮,二、结缔组织特点：分布广泛，多种多样；由细胞和大量细胞间质构成；细胞种类多，无极性，散在于间质中；间质分基质和纤维，前者均质状，后者细丝状。,（一）疏松结缔组织细胞种类：间质：,1.成纤维细胞：扁平不规则，形成间质中的纤维和基质；2.巨嗜细胞：多突起而核小，吞噬异物、细胞碎片和细菌等；3.肥大细胞：位小血管周围，胞质内有粗大均匀颗粒，可产生肝素和组织胺；4.浆细胞：在消化管和呼吸道，在慢性炎症时增加，参与免疫反应。,胶原纤维：白、粗、索状，韧性强弹性纤维：黄、细、丝状、弹性网状纤维：短细分支网状、无弹而韧,1.纤维,2.基质：成分有黏多糖：与水亲和，并粘和细胞和纤维，保持形态和限制细菌毒素扩散蛋白质：,（一）疏松结缔组织,胶原纤维,弹性纤维,成纤维细胞,肥大细胞,淋巴细胞,疏松结缔组织铺片模式图,（二）致密结缔组织以胶原纤维和弹性纤维为主,（三）脂肪组织由大量脂肪细胞构成,（四）网状结缔组织,组成：网状细胞、网状纤维、基质构成一些内脏如肝脏、淋巴器官、骨髓的支架。,三 肌 肉 组 织,由肌细胞组成，肌细胞细长似纤维状，又称肌纤维。细胞质称肌浆，内含较多有收缩功能的肌原纤维。根据肌肉组织的形态与功能，可分为：骨骼肌、心肌、平滑肌。,（一）骨 骼 肌,形态结构：肌纤维呈长圆柱形，长度变化范围比较大，细胞多核，位于周边。内含大量肌原纤维，肌原纤维又由粗细肌丝组成。骨骼肌收缩迅速，受意识支配，故又称随意肌。,一条肌原纤维,Z线,Z线,粗肌丝,细肌丝,Z线,Z线,M线,H带,明 / I带(只含细 肌丝),暗 / A 带,含粗肌丝,含粗、细肌丝,横桥,骨骼肌纤维超微结构立体模式图,（二） 心 肌,形态结构：心肌细胞呈细长圆柱形，有分支，并互相连接成网。细胞核位于细胞中央。心肌细胞相连处细胞膜特化，凹凸相连，呈阶梯状，称闰盘。心肌收缩持久，有节律性，为不随意肌。,心肌,骨骼肌,T小管粗L小管少终池少二联体,（三） 平 滑 肌,形态结构：长柱形，长约20200微米，核长圆形，位于细胞中部。胶原纤维较骨骼肌少，且排列整齐。肌纤维间有网状纤维及弹性纤维。平滑肌的收缩有节律性，较大伸展性，为不随意肌。,平滑肌纵断面（EM）,平滑肌超微结构,What无肌原纤维表面有浅凹密斑密体中间丝细肌丝：肌动蛋白粗肌丝：肌球蛋白,收缩单位,细胞骨架,四 神经组织,由神经细胞（神经元）和神经胶质细胞组成。神经元是基本结构和功能单位，神经胶质细胞不参与冲动的产生和传导，但对神经元有营养、支持作用，并参与髓鞘的形成，在神经电活动中有绝缘作用。,星形胶质C；少突胶质C；小胶质C;室管膜C;,第五节 器官、系统与整体,器官：指不同的组织结合在一起，形