细胞生物学笔记

细胞生物学笔记第一章真核细胞的核酸遗传物质有膜包裹，这是与原核细胞的差别。

电子显微镜利用短波长电子束可以观察到比可见光小十万分倍的物质。

第二章人体必需元素：碳氢氧氮磷钾硫钙镁。

人体90%是水，老人75%。

分为结合水、自由水。

心脏含水率79%。

糖类分为单糖、寡糖、多糖。

糖还有润滑保护作用。

脂类不溶于水，溶于脂溶性溶剂，包括脂肪和类脂。

脂肪一个分子甘油和三个脂肪酸组成中性脂。

人体和动物碳原子数为4-24个，都为偶数。

类脂是脂肪衍生物，包括磷脂、糖脂、类固醇。

类固醇有胆固醇和胆汁酸等。

胆固醇是最重要的类固醇，是所有激素、酮类的原料，其中维生素D就是以胆固醇为原料合成的。

蛋白质占细胞干重50%，蛋白质含有磷和硫，还有一些金属元素。

其中N氮的含量较为恒定，一般是16%。

组成蛋白质的氨基酸有20多种，这二十多种又称基本氨基酸。

一般在α碳原子上有一个氨基NH2和一个羧基COOH组成。

蛋白质分为一级结构，二级结构，三级结构，等等。

一级结构有一个肽键和一个二硫键组成。

二级结构是在一级结构的基础上螺旋或折叠形成的。

蛋白质受物理或化学因素的影响，会遭到破坏，成为蛋白质变性，本质是破坏非共价键和二硫键。

如果变性条件不剧烈，变性是可逆的（复性），如果剧烈持久，变性则是不可逆的。

酶是具有高效催化作用的大分子物质。

传统意义上的酶是蛋白质，但现代研究发现，RNA 和肽类抗生素等竟然也具有催化作用。

与无机催化剂相比，酶的催化效率高，专一性强。

反应条件温和，但稳定性差，外界的强烈干扰可使酶失去活性。

酶的缺乏可能引起疾病，如急性胰腺炎。

酶对诊断疾病也有作用，如急性胰腺炎、肝炎、心肌炎。

核酸是遗传变异生长发育的重要物质。

包括脱氧核糖核酸DNA和核糖核酸RNA两大类。

核酸是有多个核苷酸头尾相连组成的链状化合物。

人类的DNA大约有3*10^9个核苷酸。

RNA 平均长度为2000个核苷酸（比DNA小很多）。

核酸经水解，得到核苷酸。

核苷酸被水解产生核酸和磷酸。

如果进一步水解，产生核糖与脱氧核糖还有含氮碱。

碱基是含氮的杂环化合物。

属于嘌呤衍生物和嘧啶衍生物。

核苷是有核糖或脱氧核糖与碱基缩合而成。

核苷和磷酸再结合就形成了核苷酸。

核苷酸的功能：作为核酸的分子成分，为反应提供能量。

用于细胞信息传递，参与构成辅酶，参与代谢调控。

核酸的种类：DNA和RNA。

DNA是个长链。

一级结构脱氧核糖核酸的组成及排列顺序。

也称碱基序列。

二级结构是双螺旋机构。

它是20世纪最伟大的发现之一。

三级结构是双螺旋的进一步扭曲，是螺旋的螺旋。

RNA是单链结构，可以回折，与自身碱基互相配对，形成发夹结构。

RNA是DNA部分序列的转录产物，有些病毒也含有RNA复制酶，可以催化RNA的合成。

RNA的作用：转录DNA的遗传信息，运输活化的氨基酸到核糖体特定位置，为核糖体组成部分。

其他的单核苷酸具有一些特定作用，如传递细胞信息，仅次于激素的第二信使。

第三章细胞按形状分类可分为游离细胞、固定组织细胞和体外培养细胞。

游离细胞近于球形，或圆盘形。

有些也不规则。

血细胞、白细胞、巨噬细胞、还有精子，都属于游离细胞。

固定组织细胞为菱形或柱形。

如上皮细胞、神经细胞等。

体外培养细胞：如扁平细胞离体培养后呈多边形或球形。

细胞的大小大多集中在直径10-20um之间。

最大的细胞是鸵鸟的罗细胞，直径5CM,肉眼可见。

最小的细胞是支原体，也称支原菌，只有，需要电子显微镜才能看到。

人体的细胞大多都是10-20um，最大的卵细胞100um，最小的血小板2um。

细胞的大小由其功能决定，也会随生理发生变化。

细胞内的物质，用沉降系数来表示大小。

如真核细胞核糖体为80S，原核细胞则为70S。

细胞的大小与细胞数目呈正比，这个叫细胞体积守恒定律。

细胞的寿命有不同周期。

血液中白细胞只能活几个小时，红细胞活120天左右。

肠粘膜细胞活3天。

肝细胞寿命500天。

脑髓神经细胞寿命几十年，同人体寿命。

人体细胞相当于年更新一代。

弗列克系数（培养50代年）——人的平均寿命应该有120年。

功能形态相似的细胞联系成一个紧密集体，成为“组织”，每种组织完成一定机能。

人体组织大致分为：上皮组织、结缔组织、肌组织和神经组织。

上皮组织的主要成分是上皮细胞。

它由游离面和基底面组成，有保护、吸收、分泌、排泄和感觉等作用。

分布体表的上皮细胞具有保护作用。

分布于消化管腔内的有分泌功能等。

被覆（体表、体腔）上皮细胞包括：单层扁平上皮细胞（心血管、淋巴管）、单层立方上皮细胞（肾小管）、单层柱状上皮细胞（子宫、输卵管）腺细胞：专门执行分泌功能的细胞称为腺细胞或腺上皮。

腺细胞构成腺，腺由上皮细胞下陷到深层结缔组织中分化而成。

主要分泌液体、酶、糖蛋白和激素。

包括外分泌和内分泌两类。

结缔组织细胞：由细胞和大量细胞间质构成。

细胞散居细胞间质内，分布无极性。

广义的结缔组织包括松软的固有结缔组织和较坚固的软骨与骨，还有液状的血液、淋巴。

结缔组织细胞主要有支持、连接、填充、营养、保护、修复、防御等作用。

其中，纤维细胞分为成纤维细胞和纤维细胞，是疏松结缔组织的主要成分。

能快速修复伤口。

其中，巨噬细胞也存在于疏松结缔组织中，用来吞噬异物、传递抗原性物质，参与人体免疫反应。

其中，浆细胞分布于消化管和呼吸道粘膜，在病原微生物和异体物质侵入是参与免疫反应。

其中，肥大细胞分布于皮下、肠系膜、消化道和呼吸道粘膜小血管周围，它是多能造血干细胞的后代。

其中，脂肪细胞多沿小血管分布，聚集时形成脂肪组织。

它的体积大，参与脂肪代谢（合成、储存），可产生大量能量。

其中，网状细胞存在于网状组织，它是构成淋巴组织、淋巴器官和造血器官的基本组成成分。

其中，软骨细胞存在于软骨表面，它能合成和分泌软骨黏蛋白及胶原蛋白等。

其中，骨组织细胞包括“骨原细胞、成骨细胞、骨细胞、破骨细胞”，只有骨细胞存在于骨组织之中。

其他三种位于骨组织边缘。

骨原细胞分裂增殖为成骨细胞。

骨细胞寿命较短，在骨质中会逐渐退化死亡，骨细胞有溶骨和成骨作用，并参与钙磷的调节。

破骨细胞是一种多核巨细胞，有溶解和吸收骨质的作用，并能调节血钙的平衡。

其中，血细胞占血液容积的45%，血液成了血细胞意外，剩余的都是血浆。

血细胞又分为红细胞、白细胞和血小板。

红细胞占绝大多数。

成熟的红细胞无细胞核，也无细胞器，胞质内充满了大量血红蛋白。

正常成人每升血液中的血红蛋白含量，男性为120-150g/L，女性110-14-g/L。

血红蛋白是含铁的蛋白质，约占红细胞重量的33%。

血红蛋白还具有结合氧气和二氧化碳的功能。

根据气体的分压高低决定血红蛋白的结合或释放。

因此，红细胞数目及血红蛋白的含量可因生理或病理而发生变化，如婴儿高于常人，高原地区高于平原地区。

红细胞具有弹性和可塑性，可通过毛细血管，，它的细胞膜特别具有一种ABO血型抗原。

刚从骨髓进入血液的新生红细胞含少量残留核糖体，有蓝色小网，叫网织红细胞，新生儿体内较多，具有合成血红蛋白的能力。

一般三天后核糖体消失，变成成熟的红细胞。

红细胞寿命一般为120天。

衰老的红细胞躲在脾、骨髓和肝等处被巨噬细胞分解。

血红蛋白中的铁可以重新被利用来造血。

白细胞为无色有核球形细胞，体积比红细胞大，能穿过毛细血管，发挥防御和免疫作用。

成人白细胞正常值为4-10*10^9个/L，男女无差别，婴幼儿略高。

疏松结缔组织中有许多白细胞，都是从毛细血管中游走出去的。

白细胞数值可受各种生理影响，如劳动、饮食、经期等，均略增多。

病理状态总数和比例发生变化。

白细胞中有一些有特殊颗粒，这些有颗粒的白细胞简称粒细胞，无粒白细胞有单核细胞和淋巴细胞两种。

其中，中性粒细胞占白细胞总数的50-70%，是数量最多的一种，它的杆状核可分叶，分叶越多越衰老。

中性粒细胞主要对细菌产物和受感染组织释放某些化学物质，变形运动穿出毛细血管周围吞噬和消化细菌，清除坏死组织碎片。

它还能释放一些杀菌物质，在细胞外杀死细菌。

但同时自身也常常坏死，成为脓细胞。

中性粒细胞在血液中停留6-7小时，在组织中存活1-3天。

其中又分为嗜酸粒细胞、嗜碱粒细胞、单核细胞（最大的白细胞，可进入结缔组织分化为巨噬细胞、进入神经组织变成小胶质等）、淋巴细胞（占白细胞总数五分之一左右，是体内重要的免疫细胞，细分为四大类，略）血小板又称血栓细胞，正常数值为100-300*10^9个/L。

它是骨髓内巨核细胞胞质脱落而成，是无核细胞，有完整细胞膜。

它的体积很小，基本呈双凸缘盘状，也可因刺激变成不规则形。

血小板表面有糖衣，可吸附血浆蛋白和凝血因子，它有褶皱可增大表面积。

血小板在止血和凝血过程中起重要作用。

当血管破裂时，血小板很快发生变形，黏度增大，凝聚成团，堵住裂口。

血小板颗粒物质的释放，进一步促进止血凝血。

血小板还有保护血管内皮、参与皮内修复、防止动脉粥样硬化的作用。

它的寿命一般为一周到两周。

血液中低于50个10的9次方个血小板就会出现危险。

肌组织分布于骨骼、内脏、心血管处，由收缩性蛋白质和肌细胞组成。

他们之间也有少量的结缔组织、血管和淋巴及神经。

人体运动、呼吸、排泄和循环活动都依靠肌肉收缩来实现。

肌肉组织分为三类：骨骼肌、心肌和平滑肌。

骨骼肌和心肌上都有明暗相间的横纹，所以又称横纹肌。

平滑肌无横纹。

骨骼肌受神经支配，属于随意肌。

心机和平滑肌受植物神经支配，为不随意肌。

肌细胞细而长，所以又称肌纤维。

肌细胞的细胞质内有大量肌丝，有收缩和舒张的功能，已完成各种运动。

其中，骨骼肌细胞一般为多核细胞，长短各异，它的肌质丰富，细胞质内有大量肌纤维。

其中，心肌细胞呈矮柱状，大多有分支，互相连接成网。

相邻细胞连接处为闰盘，是心肌的特殊结构。

有的细胞有两个核，核周围有脂褐素，随年龄而增多。

心肌细胞和骨骼肌相同也有粗细两种肌丝，并构成肌结。

其中，平滑肌纤维又称内脏肌，表面不平整，呈梭形。

不同器官的平滑肌纤维长短粗细不一。

有1-2个核仁。

肌质丰富，嗜酸性，在核两端。

含有大量线粒体和高尔基复合体。

神经组织细胞，包括神经细胞和神经胶质细胞。

两者均有凸起细胞。

神经细胞又称神经元，是神经结构的基本单位。

神经细胞数量庞大，高度分化，形态各异，结构复杂，具有感受刺激和传导冲动的功能。

成熟的神经元不能再分裂。

神经胶质细胞简称神经胶质，数量比神经细胞还多几十倍，分布在神经元之间，没有传到冲动的功能，对神经元起保护、营养、绝缘等作用。

神经元分为细胞体和突起两部分。

细胞体位于大脑和小脑皮质、脑干、脊髓会质及神经结内。

是神经元代谢和营养的中心。

胞体形状各异，体积不一。

突起是元胞体的延伸部分，分为树突和轴突两种。

树突可有1个或多个，呈树枝状，树突膜上有较多受体，可以感受信号。

轴突由一根胞体发出，长短各异，相别较大。

神经胶质细胞也有突起，多不规则。

胶体的大小比神经细胞要小，数量却多出10倍，广泛分布于中枢和周围神经系统。