细胞超微结构专家讲座

细胞超微结构(1)超微结构教研室2026/11/7细胞超微结构专家讲座第1页概述:

在二十世纪四十年代，由Ruska等人在德国Siemens企业研制开发了第一台电子显微镜，人们利用电镜及电镜技术，观察到许多以前从未见到过细胞内细微结构，伴随电镜不停完善和电镜技术不停更新，使细胞学到达了"超微结构”研究水平。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第2页细胞结构组成:

从电镜水平观察，可依据细胞内部结构性质、彼此之间关系等，将细胞分为:

核结构、膜结构、质相结构或者

膜相结构、非膜相结构。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第3页细胞膜相结构:质膜、内质网、高尔基体、核膜、线粒体、溶酶体非膜相结构质相结构:核蛋白体、中心体、微管、微丝、胞质基质核相结构：核仁、染色质（染色体)、核基质从光镜水平观察，普通将细胞分为：

细胞膜（cellmembrane)细胞质（cellsubstance)细胞核（cellnuclear)2026/11/7细胞超微结构专家讲座第4页[细胞膜（cellmembrane)]细胞膜是细胞生命基本结构，位于细胞表面，切面呈线状围绕，细胞膜垂直切面，在高倍镜下成三层结构，两深一浅，即称单位膜（unitmembrane),厚约7~10nm。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第5页一、概念:光镜下:细胞膜是指包围在细胞外表一层薄膜，又称质膜。电镜下:细胞膜是指细胞内两个不一样部位之间或细胞与相邻细胞以及外环境之间界膜。其中组成细胞表面界膜叫细胞膜，形成各种细胞器之间膜叫细胞内膜，如线粒体膜、内质网膜、溶酶体膜、核膜等。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第6页二、膜化学组成：主要由水和有形成份组成，有形成份主要是蛋白质、脂类（主要是磷脂)。三、膜结构：“液态镶嵌模型学说”该学说认为，生物膜是一个流动、可塑、不对称、镶有蛋白质脂质双分子层膜状结构。由两层相对排列脂质分子组成膜中间部分，蛋白质分子覆盖、镶嵌、贯通在脂质双分子层表面（图)。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第7页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第8页电镜下:脂质双分子层由两条约2纳米暗带，中间夹一条3.5纳米宽亮带组成。暗带代表蛋白质，亮带代表脂类。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第9页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第10页三、膜主要特征：1、不对称性：不论在结构和功效方面都存在①、脂质分子层不对称：如红细胞膜外层含胆碱磷脂和鞘磷脂多，而内层则含氨基磷脂多。②、蛋白质分子位置、分布不对称。③、功效方面不对称：如一些物质载体，在膜外侧只能接收某种物质，当载体移位和分子变构转向内侧时，则能运出这些物质。2.膜流动性：膜平时处于液晶态。液晶态：是界于固态与液态之间过渡状态，其分子结构排列有序，又可流动，称液晶态。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第11页四、膜主要功效1.通透作用：细胞膜不单纯起着和支架和屏障作用，它还严格控制着物质进出，含有选择性通透作用，是细胞膜最主要生理特征之一。通透作用方式被动扩散主动运输被动扩散:是指细胞及其周围物质，由高浓度区向低浓度扩散。主动运输:指一些物质运输是逆浓度梯度方向进行。即物质由低浓度------>高浓度转移2026/11/7细胞超微结构专家讲座第12页2、细胞膜受体细胞膜上受体，就像“识别器”，它能识别周围环境中对应信号，并接收相关信号而在细胞内产生一些效应。3、调整代谢细胞膜上酶参加各种生物化学反应，并经过各种路径来调整细胞代谢。4.免疫作用细胞膜上抗原性含有十分主要实践意义，它包括到胚胎发生中组织器官形成，器官移植、输血、细胞免疫以及肿瘤发生与发展，所以细胞膜免疫作用在生物医学研究领域里倍受重视！2026/11/7细胞超微结构专家讲座第13页[细胞外衣（cellcoat)]细胞外衣又叫细胞衣。它是附着在细胞膜表面，呈丝网状结构，厚约10~20纳米，个别可达0.1~0.5微米，依据细胞膜当代概念，细胞衣不论从结构或功效上都属于细胞组成部分，而不是细胞膜表面附着物。电镜下：为一层分支丝状物。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第14页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第15页1.细胞外衣主要成份：糖蛋白糖蛋白合成方式：由粗面内质网上核糖体形成蛋白质，在高尔基体内与寡糖分子结合成糖蛋白，然后被运输到细胞膜。从这点看，也能够说-细胞外衣是细胞一个分泌物。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第16页2.细胞外衣功效①、参加免疫作用：试验证实，在细胞衣内有许多与免疫作用相关膜抗原、特异受体以及与细胞表面活动相关酶类。②、保护和通透作用：如小肠上皮细胞表面细胞衣，在上皮细胞表面形成一层保护层，以预防致病性损害。另外，小肠上皮细胞外衣还含有选择性通透作用，组成细胞活动介质和分子筛，尤其与水溶性物质交换相关。③、其它作用：当外界刺激伤及细胞外衣时，细胞外衣即很快出现裂隙或部分脱落，以免伤及细胞结构。

2026/11/7细胞超微结构专家讲座第17页[微绒毛(microvillia)]1.形态:微绒毛是细胞膜呈指状突起，外面包有细胞膜和细胞衣。绒毛中心为细胞质—称微绒毛，中心由微丝束组成轴心—称肠型绒毛。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第18页

微绒毛多位于上皮细胞顶部。如：小肠上皮、肾小管上皮，肾小管上皮微绒毛非常发达，形成光镜下"纹状缘”和"刷状缘”。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第19页2.微绒毛功效:①、扩大表面积，增加吸收功效。②、帮助或参加细胞运动。③、参加细胞分泌活动。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第20页[纤毛（cilia)]纤毛是位于细胞膜包绕指套状突起中，横切面呈9+2结构，即中心为2个单微管，周围为9组双微管（图)。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第21页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第22页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第23页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第24页1、分布：上皮细胞表面，如上呼吸道上皮细胞、生殖管道上皮细胞、食管膜上皮细胞2、主要成份：各种蛋白，主要是动力蛋白和微管蛋白等3.运动特点：①、含有周期性和节律性；②、有方向性：即一直朝某一方向弯曲（单方向摆动）；③、同时性和协调性。协调性：指在一定运动方向水平上，纤毛运动时相不一，使一片纤毛形成波浪状运动2026/11/7细胞超微结构专家讲座第25页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第26页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第27页[独纤毛]:有些组织在正常情况下看不见纤毛，但有时在正常情况下或病理情况下，偶然会出现一根或数根纤毛，如垂体、肾上腺、甲状腺等。但它们功效和意义尚不清楚。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第28页[细胞连接（celljunction）]细胞连接是上皮细胞邻接面细胞膜特化连接装置。1.桥粒（desmosome）又称粘合斑位于中间连接下方，多数为成正确纽扣样结构，两对侧结构不连续，中间有25~30纳米间隙，间隙内充满纤维性物质。（图)2026/11/7细胞超微结构专家讲座第29页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第30页2.半桥粒（semidesmosome）在上皮细胞基底面，细胞膜与基板相邻处可见到半桥粒。

2026/11/7细胞超微结构专家讲座第31页3.紧密连接（tightjunction）又称闭锁连接位于上皮细胞侧面靠近游离面顶端，多数呈带状分布，少数呈点状分布，此处相邻细胞无细胞衣。（图)2026/11/7细胞超微结构专家讲座第32页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第33页4.中间连接（intermediatejunction）又称粘合小带位于紧密连接下方，在上皮细胞中普通呈连续带状分布，但在一些组织，如心肌闰盘可呈不连续带状分布。

主要特征；在两个相邻细胞间，细胞膜不融合有显著间隙。

2026/11/7细胞超微结构专家讲座第34页5.复合连接（junctionalcomplex）由紧密连接、中间连接及桥粒组成。普通在柱状上皮细胞间能够见到。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第35页6、缝隙连接（gapjunction)又称缝管连接、间隙连接散在分布于相邻上皮细胞深部侧面，和肌细胞、神经细胞及一些结缔组织细胞中。相邻细胞间隙很小，轻易误认为"紧密连接”。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第36页7、镶嵌连接（interdigitation)大多分布在柱形、立方形、多角形细胞靠近基部侧面。

2026/11/7细胞超微结构专家讲座第37页[基板basallamina]1.概念：位于上皮细胞或内皮细胞基底面细胞膜邻近，即细胞衣层下方，由无定形物质组成一层膜样物质，称之为基板。电镜下：呈丛状细丝样物质2026/11/7细胞超微结构专家讲座第38页2.基板组成成份：主要是粘多糖或糖蛋白基板与细胞衣不一样，它不是上皮细胞或某一细胞类型细胞本身所属结构，它与细胞膜不直接相连。基板在不一样部位形态不一，有时纤细不连续，有是很厚并连续。普通基板形态、厚度，随动物不一样年纪、种类、组织、细胞以及病理情况而异。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第39页基板与基膜区分:基膜是位于上皮细胞与结缔组织相接处一层均质性薄膜。功效:对细胞起着支持和过滤作用，也就是起到连接细胞和细胞下基质作用。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第40页[胞饮小泡(pinosome)]胞饮小泡是一个由细胞膜凹陷形成含有液态物质小泡,有运输作用。多见于血管内皮细胞。

2026/11/7细胞超微结构专家讲座第41页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第42页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第43页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第44页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第45页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第46页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第47页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第48页[细胞质（cytoplasm)又称胞浆]概述：细胞质在生活状态下呈透明胶态。

基质由三部分组成

细胞器包含物2026/11/7细胞超微结构专家讲座第49页基质:是细胞质液相部分，它组成细胞内环境，是细胞可溶相。包含物:是指贮存在细胞内糖原、蛋白质结晶和脂肪滴等，以及一些代谢产物。所以又能够称包含物为副质。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第50页细胞器：是指细胞质内含有一定形态结构和某种特殊功效有形成份。包含：线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体、过氧化物酶体（过氧体)、细胞骨架。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第51页

细胞功效,主要由细胞器完成。各种细胞器之间,细胞器与基质之间,细胞质与细胞膜、细胞核之间,它们结构和功效都相互联络和制约,组成细胞统一体。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第52页[线粒体(mitochondria)]是细胞主要细胞器之一，也是细胞储存能量和供给能量主要场所，所以有把线粒体比做细胞"动力工厂”之说。当前已知线粒体内最少有100各种酶，这些酶准确有序分布在线粒体各相关部位。线粒体形态、大小、数量、分布等，常因细胞种类和生理情况不一样，而有一定差异和改变。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第53页1.线粒体形态：呈圆形、卵圆形、杆状、丝状，其中以卵圆形为多。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第54页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第55页

同类细胞线粒体形态基本保持一定稳定性。但也会因生理机能、营养情况以及所在部位不一样，而有显著改变。如:靠近小肠吸收细胞核上区线粒体呈细丝状，那么位于基部及周围线粒体多为颗粒状。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第56页

不一样细胞内线粒体差异则更大。如:肝细胞内线粒体多呈圆形，而肾小管上皮细胞内线粒体多呈杆状或丝状。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第57页光镜下:呈细丝状和细颗粒状。电镜下:呈长条形或卵圆形，结结构型特殊。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第58页

线粒体是一个由双层膜包绕而成囊状小体,由内膜、外膜和内室、外室组成。两膜即使都是经典膜相结构,但功效各异。内外两室不但有大小之差,且各执行自己区域内职能。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第59页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第60页

外膜:表面平滑，是一层全封闭生物膜，厚约6纳米，是线粒体与周围胞质、基质间界面。内膜:略比外膜厚，约7纳米。内膜向内折叠，形成长短、大小、形状不一线粒体嵴，嵴多为隔板状。嵴膜折叠层中间隙—称嵴内间隙或嵴内腔。嵴内间隙与周围间隙相通，二者合称外室。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第61页

线粒体内室基质电子密度比普通胞质基质略高，呈均质状。基质中有没有定形致密颗粒分布，这些颗粒称基质颗粒或致密颗粒。直径约20~60纳米，最大可达120纳米,其数目及大小随细胞种类与机能状态而异。如:在肝细胞、胰腺细胞、小肠上皮细胞以及白细胞等,线粒体基质颗粒就没有成骨细胞活跃时基质颗粒多。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第62页

线粒体嵴排列形式，反应了生物种间差异，以及细胞性质差异。排列形式主要有两种：一个是“板层状嵴”，高等动物绝大部分细胞线粒体嵴为“板层状”。另一个排列方式是“小管状嵴”，原生动物和一些比较低等动物线粒体嵴为“小管状嵴”。（图)2026/11/7细胞超微结构专家讲座第63页2.线粒体大小:线粒体横经普通为0.1-1微米，长普通为1~2微米，有可达7微米。不一样种类细胞,线粒体大小不一样，如骨骼肌线粒体可长达10微米，而成纤维细胞内偶而可见巨型线粒体线粒体。在一些病理情况下还能够出现异常膨大巨型线粒体。如:病毒性肝炎、肝癌、硬皮病……2026/11/7细胞超微结构专家讲座第64页3.线粒体数量：不一样细胞线粒体数量不一样:普通分化比较低、代谢迟缓、功效静止、以及衰退细胞，线粒体数量不但比较少，而且结构比较简单。如：表皮细胞、淋巴细胞、纤维细胞、平滑肌细胞等。

假如是分化高、代谢旺盛、功效活跃细胞，则线粒体数量丰富。如：心肌细胞、骨骼肌细胞、肝细胞等。

2026/11/7细胞超微结构专家讲座第65页4．线粒体分布:大多是均匀分布在细胞内，但一些细胞线粒体分布与细胞能量需求有一定关系。如:心肌细胞、骨骼肌细胞内线粒体是沿肌纤维周围分布，尤其多分布于Z线处。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第66页5．线粒体功效:线粒体是维持细胞呼吸和氧化磷酸化多酶系统载体，是细胞主要能量所在。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第67页6．线粒体更新：线粒体在细胞内常处于不停更新中，原有线粒体衰变、固缩、肿胀、崩解，最终被消化分解。线粒体不停更新形成路径有三种：1、可由原来线粒体分隔、分裂或芽生。2、由其它细胞内膜衍化而来。3.在细胞基质内重新合成。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第68页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第69页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第70页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第71页[内质网(endoplasmicreticulum,ER)]内质网是细胞质内主要结组成份，除红细胞以外，见于其它全部细胞内。1．内质网组成：由相互联络以单位膜为界隙状腔（池)以及小管组成。在细胞内形成迷路样或小管状网络系统。依据内质网表面是否有核蛋白体，分为粗面内质网和滑面内质网。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第72页粗面内质网(roughendoplasmicreticulum,RER)又称有粒内质网组成：由扁平并相互连通内质网池及核蛋白体组成。(核蛋白体是为15~20纳米大小电子致密颗粒，附着在内质网膜外侧。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第73页分布:单个分散或紧密排列呈层状，也能够呈同心圆状分布在细胞内。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第74页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第75页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第76页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第77页

各种细胞内粗面内质网含量和分布差异很大,如胰腺细胞和浆细胞粗面内质网发达,常呈板层状排列,而肝细胞和神经细胞粗面内质网则极少,呈分散分布。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第78页2026/11/7细胞超微结构专家讲座第79页

细胞内粗面内质网多少与细胞分化程度相关,普通分化程度高细胞粗面内质网丰富,分化比较差细胞粗面内质网比较少。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第80页

粗面内质网腔内普通呈均质状,电子密度低或中等,有细胞粗面内质网腔内可见蛋白样颗粒,如浆细胞内粗面内质网腔内蛋白颗粒为结晶状Russell小体,普通认为这是因为细胞合成蛋白质功效亢进或排除障碍,分泌物积存在粗面内质网腔内所成。

粗面内网功效主要是合成和转运蛋白质。

2026/11/7细胞超微结构专家讲座第81页滑面内质网（smoothendoplasmicreticulum,SER)又称无粒内质网组成:由光滑无颗粒并经常卷曲小管组成。与粗面内质网区分，就是在其膜表面没有核蛋白体。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第82页各种细胞内滑面内质网含量也不一样,多数细胞内滑面内质网较少,散在分布。在电镜下多为分支小管或小泡状,但也有细胞内滑面内质网呈扁平板层或囊状。2026/11/7细胞超微结构专家讲座第83页滑面内网功效

1、主要是与类固醇激素以