第一单元 概述
第一节 细胞
最基本结构和功能单位—细胞。它是机体进行新陈代谢、生长发育和繁殖分化的形态基础。
细胞间质由细胞产生的,构成细胞生存的微环境,对细胞起支持、营养和保护作用。
由一些起源相同、形态和功能相似的细胞和细胞间质构成组织。动物体4种基本组织,即 上皮组织、结缔组织、肌肉组织、神经组织。
由几种不同的组织结合在一起,构成具有一定形态和执行特殊功能的为器官。由若干个功能相关的器官联系起来,共同完成某种特定的生理功能的为系统。
动物体由运动系统、消化系统、呼吸系统、泌尿系统、生殖系统、心血管系统、淋巴系统、神经系统、内分泌系统、感觉系统和被皮系统11大系统组成。各系统密切联系、相互影响、相互配合,构成一个统一的有机整体。
一、细胞的构造
细胞的共同特征:
①细胞是有机体代谢与执行功能的基本单位,具有独立的、有序的自控代谢体系。
②一般都由细胞膜、细胞质(包括各种细胞器)和细胞核构成。
③具有生物合成的能力,能把小分子的简单物质合成大分子的复杂基因,如蛋白质、核酸等。
④细胞是遗传的基本单位,每个细胞都含有全套的遗传信息,即基因,具有遗传的全套性。
⑤以细胞的分裂、增殖、分化和凋亡来实现有机体的生长与发育,也是有机体生长与发育的基本单位。
细胞的构成物质: 基本物质:原生质 化学成分:有机物 (蛋白质、核酸、糖类、脂类等) 无机物(水、无机盐等)
1、细胞膜:包围在细胞质外面的一层薄膜,又称质膜。高倍电镜观察,三层结构,电子密度内外高中间低,通常称这样的三层膜结构的为单位膜。除了细胞膜外,在细胞内还有构成某些细胞器的细胞内膜。细胞内膜和细胞膜统称为生物膜。
基本作用:
①保持细胞形态结构的完整。
②维护细胞内环境的相对稳定。
③细胞识别。
④与外界环境不断地进行物质交换,能量和信息的传递。
关于细胞膜的分子结构,目前普遍公认的 液态镶嵌模型 学说。
该学说认为,细胞膜是 液态 的脂质双分子层中镶嵌着可移动的球形蛋白质构成。
每个脂质分子均由一个头部和两个尾部构成。头部亲水性,分别朝向膜的内外表面。尾部疏水性,伸入膜的中央。
蛋白质分子有的镶嵌在脂质分子之间,为嵌入蛋白;有的附着在脂质分子的内、外表面,主要为内表面,为表在蛋白。少量的多糖可以和部分暴露在外表面的蛋白质或脂质分子结合成糖蛋白或糖脂。
2、细胞质:细胞质是执行细胞生理功能和化学反应的主要部分,生活状态下为半透明的胶状物,由基质、细胞器和内含物组成。
细胞器 ①线粒体 :存在于除成熟的红细胞外的所有细胞。
主要功能:进行氧化磷酸化,为细胞生命活动提供能量。称为细胞内的“能量工厂”。
②核蛋白体(核糖体):合成蛋白质场所。
③内质网:根据是否附着核糖体分为粗面内质网和滑面内质网。 粗面内质网:合成和运输蛋白质。 滑面内质网:脂质合成的重要场所。横纹肌和心肌细胞内有大量滑面内质网,又称肌浆网,能摄取和释放Ca2+,参与肌纤维的收缩活动。
④高尔基复合体:位于细胞核附近。主要功能:与细胞的分泌,溶酶体的形成及糖类的合成有关。
⑤溶酶体:进行细胞内消化作用,消化分解进入细胞的异物和细菌或细胞自身失去功能的细胞器,有细胞内消化器之称。
⑥过氧化物酶体(微体):细胞内物质的氧化以及过氧化氢的形成有关。
⑦中心体:位于细胞的中央或细胞核附近。功能与细胞分裂有关,参与纤毛和鞭毛的形成。
⑧微管、微丝、中间丝:参与组成细胞骨架结构。
基质:呈透明、均匀而无定型的胶状,内含有蛋白质、糖类、脂类、水和无机盐等。各种细胞器、内含物和细胞核均悬浮于基质中。
内含物:为广泛存在于细胞内的营养物质和代谢产物,包括糖原、脂肪、脂肪、蛋白质和色素数量。其数量和形态随细胞不同生理状态和病理情况而改变。
3、细胞核
遗传信息的贮存场所,控制细胞的遗传和代谢活动。除成熟的红细胞外,所有细胞都有细胞核。
(具有“车轮状”细胞核并能分泌抗体的细胞是浆细胞)。
多数细胞只有一个细胞核,但也有2个和多个的,如肝细胞和骨骼肌细胞。
主要由核膜、核质、核仁、染色质组成。
核膜:细胞核与细胞质之间的界膜,上有许多散在的核孔,是细胞核与细胞质之间进行物质交换的通道。
核质:无结构的、透明、胶状物质,又称核液,成份与细胞质的基质很相似,含多种酶和无机盐。
核仁:有1~2个,也有3~5个的,它是rRNA合成、加工和核糖体亚单位的装配场所。
染色质:指细胞核内能被碱性染料着色的物质,当细胞进入有丝分裂期时,每条染色质丝均高度螺旋化,变粗变短,成为一条条的染色体。
猪38条 兔44条 绵羊54条 牛60条 山羊60条 驴62条 马64条 鸡78条 犬78条 鸭80条
正常家畜体细胞的染色体为双倍体(即染色体成对),成熟的性细胞其染色体是单倍体。
在成对的染色体中有一对为性染色体。
哺乳动物的性染色体又可分为X和Y染色体,雌性:XX,雄性:XY,家禽中性染色体Z和W染色体,雌性:ZW;雄性:ZZ。