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动物组织学与胚胎学第二章细胞笔记,主要包含细胞的发现、细胞概述、细胞的结构和功能三部分内容,复习必备!
编辑于2021-08-15 15:18:01细胞
细胞的发现
细胞学说
细胞是构成有机体的基本单位
有机体是由细胞构成的
新细胞来源于已有细胞
细胞概述
细胞的结构和功能
动物细胞
Cell membrane
细胞膜又称质膜,是包在细胞最外层的界膜。
在电镜下,细胞膜呈三层,内外两层电子密度高,中间层电子密度低,这种结构称为单位膜。
细胞内膜,包裹某些细胞器的膜,也是单位膜。
细胞膜的化学成分
主要:酯类、蛋白质
脂类
包括磷脂(主要)、糖脂、胆固醇
亲水部分:朝向膜的内外表面
疏水部分:伸入膜的中央。
蛋白质
膜蛋白多为球状蛋白
按功能分:受体蛋白、载体蛋白、酶、抗原等。
按位置分为 表在蛋白(外在蛋白)附在膜的胞质面 嵌入蛋白(内在蛋白)全部或部分嵌入膜内。
功能活跃的酶,其膜蛋白含量高,且多为嵌入蛋白。
少量:糖类。
膜糖主要是由葡萄糖,半乳糖,甘露糖,岩藻糖等组成的低聚寡糖
它们与脂类结合成糖脂,与蛋白质结合成糖蛋白。
糖脂和糖蛋白的糖链分布于细胞膜外表面,形成致密丛状结构,称糖衣或细胞衣。
动物细胞表面存在一层厚约10-20nm的富含糖类物质的结构,称为细胞衣或糖萼。上皮细胞的游离面细胞衣尤为显著,细胞基底面及侧面也有类似细胞衣结构,但不甚明显。细胞衣有一定的独立性,具有黏着,支持,保护,物质交换及识别等功能。
受体和抗原决定簇
微量:水,无机盐,金属离子等。
细胞膜的分子结构
液态镶嵌模型:该模型认为细胞膜是以脂类双分子层为基础,球状蛋白镶嵌在脂类分子的表面,有的部分或者全部嵌入其内,有的横跨整个脂类双分子层。
细胞膜的流动性和不对称性(蛋白、糖、脂)。
细胞膜的功能
物质运输:被动运输(简单扩散,帮助运输) 主动运输 胞吞与胞吐
信息传递
参与免疫反应
Cytoplasm
基质
又称胞质溶胶,是指细胞质中的液体部分呈均匀透明而无定形的胶状,内含水,无机盐,氨基酸,糖类,脂类,蛋白质,核苷酸和RNA等。维持细胞器正常结构和完成其功能活动提供所需要的物质和环境。
细胞器是指细胞质中具有特定形态结构并执行一定生理功能的成分
线粒体
形态结构
线粒体为圆形或椭圆形小体,长1.0-2.0微米,宽0.5-1.0微米,电镜下由两层单位膜叠套而成。
外膜表面光滑
内膜:向内折叠形成线粒体嵴。分布有球形颗粒——基粒是合成ATP的部位。
外室(膜间腔)内外膜之间的腔隙。
内室:内膜所围成的腔隙。
功能
细胞氧化代谢的场所
提供80%以上能量,故有细胞内供能站之称
数目与分布
肝细胞约1800个线粒体,占细胞体积的20%,许多哺乳动物成熟的红细胞无线粒体。
通常分布在细胞代谢功能旺盛的区域。
在精子中分布在鞭毛中区。
内质网 由单位膜构成,呈小管、小泡或扁囊状,腔内含多种酶
粗面内质网
膜上附有核糖体,多呈扁平囊状。
主要合成分泌性蛋白也能合成少量结构蛋白,并对合成的物质起运输和分隔作用。
合成蛋白质的细胞(例如浆细胞)粗面内质网丰富
滑面内质网
形态结构
膜上没有核糖体附着,多呈分支小管状或小泡状。
功能
与类固醇激素的合成有关 (肾上腺皮质细胞,睾丸间质细胞,卵巢黄体细胞)
与解毒作用有关(肝细胞)
与胆汁生成有关(肝细胞)
与脂肪合成有关(肝细胞,小肠上皮细胞,脂肪细胞)
与糖原代谢有关(肝细胞)
与肌纤维舒缩有关(横纹肌细胞)
与盐酸合成有关(胃腺壁细胞)
核糖体
形态结构
又称核蛋白体,化学成分是rRNA和蛋白质
成颗粒状,由大、小两个亚基和中央管构成。
大亚基:略呈圆锥形,两侧稍隆起,底面扁平并有一条沟,中央有一管道。
小亚基:略呈弧形,凸面向外,凹面向内并与大亚基底面相贴。
类型
根据存在方式
单核糖体 单个核糖体,无功能活性。
多(聚)核糖体 由mRNA串联起来具有功能活性。
根据分布部位
附着核糖体 附着在内质网的外表面。
游离核糖体 游离于基质中
功能
合成蛋白质
附着核糖体,主要合成分泌蛋白如抗体,消化酶等。
游离核糖体:主要合成结构蛋白如膜蛋白,基质蛋白等,他们供细胞生长,代谢,增殖等使用。
高尔基复合体
形态结构
高尔基复合体位于细胞核附近,光镜下呈网状。
电镜下由三部分组成
扁平囊泡:通常数个扁平囊泡平行排列并互相通连,共同构成该细胞器的主体。
小泡:散步于扁平囊泡周围,多见于形成面(凸面)。
大泡:多见于扁平囊泡的膨大末端或分泌面(凹面)。
功能
参与细胞的分泌活动。分泌物在此加工,浓缩,分类和包装,最后形成分泌颗粒排出细胞外。
进行糖脂、多糖的合成。
形成溶酶体 溶酶体的形成与分泌颗粒的形成相似,只是溶酶体内主要含酸性水解酶,而且不排出细胞外,而在细胞内发挥作用。
溶酶体
形态结构
为圆形或卵圆形小泡,外包单位膜,内含60多种酶,可分为磷酸酶,核酸酶,核苷酸酶,蛋白酶,脂肪酶,糖苷酶和硫酸酯酶等,其中多为酸性水解酶。
不同类型的细胞溶酶体所含的酶不同,但酸性磷酸酶则是普遍存在,故可视为它的标志酶
分类
根据是否含有作用底物
初级溶酶体 又称原溶酶体,是新生的溶酶体,多呈圆形或椭圆形,体积较小,内容物呈均质状,仅含水解酶而无作用底物。
次级溶酶体 又称吞噬性溶酶体,由初级溶酶体和吞噬的底物融合而成。由于次级溶酶体除含水解酶外,还含相应的作用底物和消化后的产物,因此体积较大,形态多样,内容物为非均质状。
底物来源
自噬溶酶体 吞噬衰老和破损的细胞器。
异噬溶酶体 吞噬或吞饮外源性物质。
当溶酶体内的消化作用已完成,此时酶活性很微弱或消失,其中含有一些不能再被消化的剩余物,这种次级溶酶体称终末溶酶体或残余体
功能
异噬作用 即清除进入细胞内的外源性异物,它与机体的防御机能有关。
自噬作用 即清除细胞内的残余物,它是细胞结构自我更新的过程。
与某些细胞的特定功能直接相关 精子的溶酶体参与受精过程,破骨细胞的溶酶体参与陈旧骨质的吸收和清除。
自溶作用 在某些特定情况下,溶酶体酶还可释放出来,使细胞自行溶解,如蝌蚪变为青蛙时,尾巴的脱落即是尾部细胞自溶的结果。
过氧化物酶体
中心体
细胞骨架 微管、微丝、中间丝
内含物 指细胞质中具有一定形态的营养物质或代谢产物,如脂滴,糖原,蛋白颗粒,分泌颗粒,色素颗粒等。 其数量和形态可因细胞类型和生理状态的不同而变化。
糖原
脂滴
色素颗粒
Nucleus 是细胞遗传和代谢活动的控制中心,在细胞的生命活动中起关键作用。
核膜(核被膜),包在细胞核表面的界膜,电镜下由四部分组成。
内、外核膜 均属单位膜,彼此平行排列。
核周隙 为内外核膜之间的腔隙,内含液态无定型物质。
核孔 由内、外核膜在一定部位融合而成的环形孔道。核孔并非单纯的孔洞,而是由一组蛋白质颗粒以特定方式排布而成的复杂结构,现称核孔复合体。
核纤层 是位于内核膜内表面的一层纤维状蛋白质(核纤蛋白) 纤维直径约10nm
核仁
形态结构
呈球性,位置不定,多为1~2个,也有3~5个的,个别细胞无核仁。
蛋白质合成活跃的细胞,核仁大而明显。反之,核仁不明显、小或无
光镜下:均质性结构 电镜下:海绵状结构 包括纤维成分,颗粒成分,核仁内染色质,核仁基质。
化学成分 主要是蛋白质、DNA和RNA
功能 合成rRNA和组装核糖体大、小亚基的前体。
染色质(染色体)
染色质(chromatin)是指间期细胞核内能被碱性染料着色的物质,由DNA、RNA、组蛋白和非组蛋白构成,高倍电镜下呈纤维状。 在细胞分裂时,染色质复制加倍,高度卷曲折叠而变粗变短,组装成一条条光镜下清晰可见的短线状或棒状结构,称染色体(chromosome)。 染色质和染色体的化学成分相同,但构型各异,相间出现于细胞周期的间期和分裂期,分别代表间期和分裂期遗传物质的存在形式。
染色质的类型
异染色质
常染色质
染色质的结构单位——核小体
核小体由组蛋白八聚体和缠绕其上了DNA链构成
其中,组蛋白八聚体直径约10nm,DNA链缠绕其上1.75圈。
相邻核小体的DNA链相互连接构成长链状的染色质。
在细胞分裂时,染色质盘旋折叠形成染色体
数目
染色体具有种属特异性,同种生物细胞的染色体数目相同。
一些常见动物的染色体数目(条):黄牛60,水牛48,马64,驴62,猪38,山羊60,绵阳54,犬78,兔44,猫38,鸡78,鸭80,鸽80
常染色体和性染色体
哺乳动物 雄性——XY性染色体 雌性——XX性染色体
禽类 雌:ZW~ 雄:ZZ~
核基质