动物细胞和组织课时

1、动物细胞和组织课时l一、动物体结构与功能的基本单位l-细胞l1665年英国学者罗伯特虎克制造显微镜(40倍)发现细胞；l1674年荷兰学者列文虎克描述了细胞核； 18381839德国学者施旺和施莱登建立细胞学说。细胞学说:进化论:遗传学:18381839年施旺和施莱登确立的;1895年达尔文确立的1866年孟德尔确立的称为现代生物学的三大基石。而实际上，可以说细胞学说又是后二者的“基石”人们通常将l（1）原生质的概念l（2）细胞的分类l（3）细胞的大小和形状l（4）细胞的化学组成l（5）细胞的基本结构l细胞是一切有机体的形态结构和生命活动的基本单位;是由膜包围着的、能进行独立繁殖的最小原生质团

2、。细胞膜包围的原生质分化为细胞核和细胞质。l原生质是指细胞内所含的生活物质，包括细胞核及周围的细胞质。l按细胞结构的复杂程度l原核细胞生物地球上历史最悠久的生物32亿年前出现。例：古杆菌、巴贝通球藻细菌、蓝藻、大肠杆菌l真核细胞生物原生动物进化而来 单细胞真核生物 多细胞真核生物l生物都是有细胞组成的-生物多样性的统一性。l原核细胞：约32亿年前出现；如古杆菌和巴贝通球藻化石,大肠杆菌等共有5 000多种生物。 l真核细胞：一个成人，有2x1014细胞。l大小-大小差别很大。如：鸵鸟蛋（10cm）；支原体（0.1um）；一般为（10um100um）；l形状-多样球状、多面体、纺锤形、柱状体等多

3、种细胞总能保持一定形状有些细胞随生存环境改变而改变（变形虫、白细胞）细胞形状与功能有密切关系l细胞质内有多种细胞器：如核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体、过氧化物酶体、线粒体、细胞骨架及衍生物、异质和副质。l（4）细胞的大小和形状（略） l（5）细胞的化学组成 （略） l（6）细胞的基本结构 （略） （1）动物细胞的周期（略）l多细胞动物个体是由多种（几十种到几百种）不同类型的细胞构成的：l如：哺乳动物红细胞是一些小圆碟状，无细胞核；l 平滑肌细胞是纺锤形，含收缩蛋白。l这些细胞都是由受精卵分裂产生的细胞后代生长增殖而来。不同的细胞具有不同的结构和功能。l在个体发育中，细胞后代在形态、结构和功能

4、上发生差异的过程称细胞分化：是一种类型的细胞在形态结构、生理功能和生物化学特性方面稳定地转变成另一类型细胞的过程。哺乳动物的红细胞l细胞分化是生物发育的基础。一个受精卵通过分裂与分化发育成为复杂的有机体，是生命学科中的热点课题之一，也是细胞生物学、发育生物学和遗传学的重要结合点。细胞分化的有关细节在细胞生物学课程有详细的论述。在此不再赘述。l多细胞动物由不同形态和不同生理机能的组织构成。 l组织（tissue）：一群相同或相似的细胞及其相关的非细胞物质彼此以一定的形式连接，形成一定的结构，担负一定的功能，称为组织。l而要构成组织，需要细胞间的连接：l细胞连接（cell junctions）：动

5、物细胞间的连接是细胞膜在相邻细胞之间分化而形成的特定连接。l一般多细胞动物组织中相邻细胞可以通过三种连接方式连接在一起。 存在于承受强拉力的组织中，如皮肤、口腔、食管等处的复层上皮细胞之间。是一种很牢固的连接方式，呈纽扣状的斑块结构（厚约1520nm的致密斑）。桥粒通过细胞质骨架纤维间接地与相邻细胞或胞外基质连接起来，使之相互连接成骨架网。从 结 构 上 分析，桥粒的功能是机械性的，很象建筑结构上的铆钉，物质可以从两细胞间的间隙（约30nm）通过。l存在于脊椎动物上皮细胞间（消化道上皮、膀胱上皮）,长度约50-400nm，环绕细胞一周成为腰带状。l紧密连接的主要作用是封闭相邻细胞间的接缝，通过

6、腰带区中很多紧密连接使细胞层成为一完整的膜系统，防止溶液中的分子沿细胞间隙渗入体内，从而保证机体内环境相对稳定。l这种连接是通过跨膜蛋白使相邻细胞之间细胞膜紧密靠拢，封闭了细胞间的空隙，防止溶液中的分子沿细胞间隙从上皮细胞层一侧扩散到另一侧。l例如：肠壁的上皮细胞之间就有紧密连接，消化管内的产物只能穿过上皮细胞绒毛膜进入细胞。肠上皮细胞膜上有载体蛋白，消化产物要通过载体蛋白的主动运输，才能穿过膜而进入细胞。再经另外的载体蛋白的作用而进入血液。这样的连接阻止了肠内与代谢无关的物质从细胞之间穿过，使代谢产物不能从血液返回消化管。l存在于大多数动物组织，是动物细胞间最多的连接方式。l在连接处相邻细胞

7、间有24nm的缝隙，在间隙与两层质膜中有大量蛋白质颗粒，l是构成间隙连接的基本单位，称连接子。有一系列的通道贯穿在间隙之间，细胞质通过细胞之间存在的通道相通。l由于通道的直径在1.5 nm左右，所以只有离子和相对分子质量不大于1 000的小分子物质可以通过。l多细胞动物组织种类多，机能各异，根据细胞的形态和功能的不同，细胞间质的多少和结构 上的差异，可将动物的组织分成四大类：l上皮组织l结缔组织l肌肉组织 l神经组织l上皮组织覆盖在动物体表和体内各种管、腔和囊的内表 面，简称上皮。l结构：上皮组织由排列紧密的细胞和少量细胞间质（基l 质和纤维）组成；l功能：保护、吸收（小肠上皮、肾小管）、l

8、排泄（马氏管）、l 分泌（腺细胞、肾小管）、l 呼吸（肺泡上皮、蛙皮肤）、l 感觉（鞭毛、纤毛）、l 运动（扁形动物纤毛，气管上纤毛控制吐痰）等。 lA、上皮组织一般无血管，但内有丰富的神经末梢；lB、具有极性：朝向体表或腔、管、囊的内腔的一面，称游离面。另一面为基底面，借基膜与深部的结缔组织相连； lC、通常不断更新，人体的表皮每月更新两次，胃上皮每2-3天更换一次；lD、很多上皮细胞的表面有纤毛、鞭毛等其他结构。 l基膜：l上皮细胞与结缔组织之间的界膜，能阻止结缔组织的某些细胞与上皮细胞相接触，但不妨碍神经纤维通过。l根据上皮组织的机能，上皮组织又可分为四种： 腺上皮被覆上皮生殖上皮感觉上

9、皮l单层上皮（多数无脊椎动物）l复层上皮（多数脊椎动物）被覆上皮：被覆在身体和某些器官的外表面或衬附于体内管、腔和囊的内表面。根据排列层次、细胞形状,被覆上皮可分为：l单层柱状上皮：肠、胃的内壁； 环节、扁形动物体表。单层上皮又可分为l单层扁平上皮：某些节肢动物 表皮；心脏、血管内腔面。l单层立方上皮：肾管内壁,甲 状腺滤泡。如：膀胱在空缩时上皮变厚，细胞呈立方形；扩张时上皮变薄，细胞扁平形。上皮细胞的厚度、形态随空缩或扩张而发生变化复层上皮可分为复层扁平上皮：脊椎动物 体表、口腔。变移上皮：输尿管、膀胱 等内表面；l腺上皮：由具分泌功能的上皮细胞（即腺细胞）l 组成。多为单层、柱状或方形上皮

10、。外分泌腺：内分泌腺：腺体（由多细胞构成）单细胞腺：以单独的腺细胞存 在，分散在上皮组织中（小肠 杯状细胞）腺上皮由分泌部和管状部构成，分泌物由管的开口排出，如汗腺、唾液腺、乳腺等；内分泌腺： 腺体无导管，分泌物直接进入血液，随血液循环，调节生理功能，也叫无管腺，如甲状腺、肾上腺等。l感觉上皮：l由上皮细胞特化而成，具有接受感觉的功能，如嗅觉上皮，视网膜、舌上的味蕾等。lD、生殖上皮：l由上皮细胞特化而成。具有产生精、卵细胞的功能，如睾丸和卵巢中精细胞、卵细胞。l功能：支持、保护、连接、营养、修复l 和物质运输等。l位置：分布于器官与器官、组织与组织之间。l结构：由多种细胞（数量少、种类多）l

11、 和发达细胞间质（呈液状、胶状l 和固体的基质和纤维）构成。l疏松结缔组织l致密结缔组织l弹性结缔组织l网状结缔组织l脂肪组织l血组织l软骨组织l硬骨组织。据细胞种类、功能以及细胞间质的分布，通常分为8种：l位置：大量存在于器官、组织和细胞之间；l结构：由排列疏松的纤维和散布在纤维间的多 l 种细胞埋在基质中构成。l基质：主要成分是氨基多糖和蛋白多糖，两者均 l 系很少折叠的线形分子，具很强的亲水性，l 故经常处于吸水膨胀的状态。 淋巴细胞:在血液、淋巴和结缔组织间穿行。其中细胞有成纤维细胞；巨噬细胞（可吞噬细菌、死细胞、异物颗 粒、病毒，是细胞免疫系统的组成部分）；肥大细胞（分泌物可防止血液

12、凝固）；浆细胞（体液免疫的一种重要细胞）；白细胞；l网状纤维（有分支，交织成网，在与l 其他组织相接处较多，如基膜中）l纤维：是细胞分泌的产物，由纤维蛋白组成，主要有l胶原纤维（其中胶原纤维成束排列，是普遍存在 l 于动物中的胶原蛋白，韧性强，弹性不大。l 在沸水中溶解成为胶水动物胶。）l弹性纤维（弹性纤维较细，具很强的弹l 性，能耐受沸水和弱酸）。l特点：主要作用是连接身体各种组织和l 器官，保护和支持身体，提供营l 养并具修复功能。 l特点：纤维粗大，排列紧密，组织坚韧有力，弹性不如疏松结缔组织，有很强的支持、连接和保护作用。（皮肤表皮下的肌肉、真皮、骨膜、肌腱属于这类组织）。l结构：由大

13、量胶原纤维或弹性纤维和少量细胞、l 基质组成。l特点：有很强的膨胀和缩小的功能。例如：韧l 带（连接相邻骨间、在关节囊内或外）、l 大动脉管壁、肺壁等均有弹性结缔组织。 l结构：由平行排列的弹性纤维组成。l结构：由少量纤维相互交织成的网状纤维和多l 种细胞（网状细胞、巨噬细胞）组成。 l位置：例如肝脏、脾脏及淋巴结等器官的基质网架。l结构：由大量脂肪细胞和发达的网状纤维聚集而成。l功能：有储存脂肪、保护、维持体温等功能，并参l 与能量代谢，为体内最大的能量库。l位置：分布于动物的皮下、肠系膜等处。此组织l 约占成人体重的10%。l包括血液和淋巴液，是一种特殊的结缔组织。血细胞包括l红细胞:含血

14、红蛋白，可携带氧至身体各部，l 起运输作用；多种白细胞白细胞噬中性粒细胞、噬酸性粒细胞噬碱性粒细胞；单核细胞l白细胞功能：可吞噬细菌和其他侵入体内的有害异物，l 起着保护和防御的作用。粒细胞无粒细胞淋巴细胞T淋巴细胞：细胞免疫B淋巴细胞：体液免疫l无脊椎动物血浆中含有不同的色素，可携带氧，如软体动物河蚌血液中含有血清素；环节动物血液中含有血红素。l血小板：存在于哺乳动物的血液中。当出血时，l 能凝聚成团，粘在伤口表面，放出凝血酶，l 使血液凝固，止血。血浆：液态的细胞间质，含纤维蛋白原，在空气中 形成蛋白纤维，使血液凝固，并析出黄色透 明液体血清。l结构：是特化的致密结缔l 组织，由软骨细胞、

15、l 纤维和凝胶状半固l 体基组成。l特点：坚韧而有弹性；有较强的支持、保护作用；l 无血管、神经；细胞营养通过在基质中的扩l 散作用，到达软骨细胞。l据基质中纤维的性质、含量不同而分为l纤维软骨：基质中含有成束的胶l 原纤维，分布在椎间盘、耻骨l 联合以及关节盘等处。l弹性软骨：基质中含有大量的弹l 性纤维，软骨呈黄色，具很 l 大的弹性，如外耳壳、会厌处。l透明软骨：淡蓝色半透明状，基质中l 分布有很细的胶原纤维，如关l 节、肋软骨、气管处。l结构：由骨细胞和细胞间质（包括基质和骨胶纤维，l基质中含有大量钙盐：磷酸钙占80%，碳酸钙占10%）组成。l功能：是一种坚硬的结缔组织，具有支持、保护

16、动物体，供肌肉着生的功能。疏质骨：也称松质骨，骨板或骨细胞形成有许 多较大空隙的网状结构，网孔内有骨髓。分类l密质骨：由很多排列紧密的骨板组成。l 位于外表面的骨板称为外环骨板，l 位于内表面的骨板叫内环骨板。l内环骨板围绕的腔，叫骨髓腔，内、外环骨板之间有很多呈同心圆排列的哈佛氏骨板，其中心为哈佛氏管，共同组成哈佛氏系统。l哈佛氏管内有血管、神经通过。l内、外环骨板之间以及哈佛氏骨板之间有很多骨陷窝，窝内有很多突起的骨细胞。l结构：由肌肉细胞（又称肌纤维，细长）组成。l l功能：能收缩、舒张，参与机体运动，对体内器官有l 保护作用。 l分类：据肌纤维的结构和机能特点分为三种： l横纹肌：其肌

17、纤维一般呈长圆柱形，多细胞核，细胞核位于近肌细胞边缘，细胞质内有大量纵向平行排列的肌原纤维，每条肌原纤维都显示明暗相间的横纹（或称带），相邻的肌原纤维的明、暗结构都准确地排列在一水平面上，因而整个肌细胞都显示出横纹，故叫横纹肌。横纹肌一般附着在骨骼上，故也称为骨骼肌，运动迅速有力，并受意志支配，又叫随意肌。如昆虫等节肢动物、脊椎动物。 l 平滑肌：肌纤维呈梭形，仅一个核，构成体腔内的器官、管道的肌肉壁（如胃、肠道、血管、膀胱等）。特点是反应较慢，但能持久的收缩，不受意志支配，故称不随意肌。如除节肢动物外的无脊椎动物。l心肌：是脊椎动物特有的，心脏特有的肌肉组织。由心肌细胞组成，呈短柱状，一般仅

18、一个核。结构上与骨骼肌基本相同，也具有横纹，不受意志支配，也称不随意肌。心肌收缩有自动节律性，心肌细胞彼此相接处有由细胞膜特化成的闰盘（闰盘功能：连接心肌细胞，迅速传递细胞间收缩兴奋）。l结构：由神经细胞和神经胶质细胞构成。 l神经细胞：也称神经元，由胞体和胞突（树突和轴突）构成。l数突：1至多个，接受刺激，传导冲动到胞体；l轴突：仅1个，最长达1米，把冲动传离胞体到靶细胞。 l神经胶质细胞：也有胞突，但无树突和轴突之分，分布在神经元之间，对神经元起着支持、绝缘、输送营养、排出代谢废物和防御保护的作用。l功能：神经组织是组成脑、脊髓及周围神经系统的基本成分，能接受内外环境的各种刺激，并发出冲动联系骨骼肌和内脏器官，协调生命活动。l多细胞动物的胚胎发育，在细胞分化为各种组织之后进一步发育、联合形成器官、系统。 l 器官：几种不同类