超微结构学概述
电镜--细胞的超微结构及功能
光学显微镜和电子显微镜的比较
光学显微镜 1. 可用以研究活的和无生命 的物质，对研究组织和完 整的细胞特别有用 2. 放大倍数：1000倍 3. 测量限度：大约0.2μm 4. 通常将细胞杀死，用染料 染色，以便于清楚地观察 特殊的成分 5. 光线穿过物体（或从物体 反射），经玻璃透镜放大 和聚焦，在眼睛的视网膜 上或在照相底片上产生影 象 电子显微镜 1. 用于研究死的、干的切成 非常薄片的细胞，利于研 究细胞器 2. 放大倍数：数10万倍 3. 测量限度：大约1nm 4. 细胞常用电子致密的重金 属盐染色，使细胞成分易 于看到和照相 5. 电子束通过物体，经磁透 镜放大和聚焦到荧光屏或 照相底片上，由于电子不 易穿透物质，因此，物体 必须非常薄（大约100 nm 以下）
质膜不对称性的生理意义
使膜的两层流动性有所不同，有助于维持 蛋白质的极性； 生物膜结构上的不对称性，保证了膜功能 的方向性；
– 有的功能只能发生在膜的外侧，如许多激素受 体是接受细胞外信号的结构； – 有的功能只能发生在膜的内侧，如调节细胞内 外Na+、K+浓度的Na+-K+ATP酶，其运转时所 需的ATP是细胞内产生的。
TEM
x436,740
二、质膜的化学组成
化学组成主要是脂类、 蛋白质和糖类。
–脂类常排列成双分子层， 蛋白质通过非共价键与 其结合，构成膜的主体， 糖类通过共价键与膜的 某些脂类或蛋白质组成 糖脂或脂蛋白。 –脂类30-80%；
–蛋白质20-70%
–糖类2-10%
质膜的化学组成（续）
膜脂以磷脂和胆固醇为主，并含糖脂。
细胞学术语
细胞质（cytoplasm）：质膜与核被膜之间 的原生质。 细胞器(organelle)：具有特定形态和功能 的显微或亚显微结构称为细胞器。 细胞质基质（cytoplasmic matrix）：细 胞质中除细胞器以外的部分。又称为或胞 质溶胶（cytosol），其体积约占细胞质的一 半。
前庭器官解剖和超微结构
椭圆囊底部略增厚， 约4.22mm2,有感觉上 皮，呈椭圆形，名 椭圆囊斑。正常体 位时，与颅底几乎 平行，受前庭神经 椭圆囊支支配。
椭圆囊大小：6mm*5mm*3mm 向后与半规管五个开口相接，向前有椭圆球囊 管与球囊和前庭水管相接相接。
前庭器官组织学超微结构
球囊斑
球囊前上壁略增厚，
约2.7mm2，名球囊
膜半规管壶腹嵴
壶腹嵴底部由感觉上皮 细胞组成，呈马鞍形， 以便容纳更多的细胞， 感觉上皮由支持细胞和
毛细胞组成。
前庭器官组织学超微结构
膜半规管壶腹嵴 壶腹嵴顶为胶状物，是弹性 膜，由黏多糖和胶原蛋白构 成，毛细胞纤毛伸入其中，
但胶质中无耳石。 嵴顶比重与内淋巴液相同。
前庭器官组织学超微结构
膜半规管和壶腹嵴
膜半规管和壶腹嵴
毛细胞、壶腹帽、支持细胞、半月平面
前庭器官组织学超微结构
膜半规管和壶腹嵴
毛细胞、壶腹帽、支持细胞、半月平面
前庭器官组织学超微结构
膜半规管 膜半规管约为圆周的2/3
直径0.75mm-0.9mm 管厚约5㎛，壶腹嵴处厚为
30㎛-40㎛. 三个膜半规管互相垂直 三个膜壶腹，一个单脚，一
膜半规管 蜗管
内淋巴管 内淋巴囊 内淋巴液相通连
膜迷路
膜迷路外面观（右）
膜迷路
膜迷路组成 椭圆囊、球囊经过 椭圆球囊管与前庭 水管连接，通过颅 内的内淋巴囊，进 行内淋巴的代谢。
内淋巴液相通连
膜迷路内面观（右）
内淋巴管和内淋巴囊
内淋巴管，又称前庭水管， 位于岩锥的前庭小管内，连接椭 圆囊、球囊和颅内的内淋巴囊之 间，内含内淋巴，单向流入内淋 巴囊。
骨迷路
骨半规管 新生儿弯骨曲迷2路/3与环成形人骨大管小相同。 骨迷前路、不外随、颅后骨三的个增互大相而垂增直长。 管径0.8-1mm,壶腹部1.6-2mm
《骨骼肌的超微结构》课件
04
骨骼肌的超微结构研究 方法
电子显微镜技术
透射电镜技术
通过电子束穿透样品，利用不同组织 对电子的散射程度不同，形成明暗不 同的图像，从而观察骨骼肌纤维的超 微结构。
扫描电镜技术
利用电子束扫描样品表面，通过检测 样品发射的二次电子等信号，形成样 品表面的三维图像，用于观察骨骼肌 纤维表面形态和横截面结构。
冷冻蚀刻复型技术
原理
将样品快速冷冻至低温，然后在适当的 温度下进行蚀刻处理，使样品表面形成 微裂纹，再通过复型技术将样品表面形 态复制下来，形成高分辨率的超微结构 图像。
VS
应用
用于观察骨骼肌纤维内部的超微结构细节 ，如肌丝排列、横管等结构。
免疫电镜技术
原理
利用抗原与抗体之间的特异性结合反应，将 抗体标记上电子致密物质，再与骨骼肌样品 结合，通过电镜观察骨骼肌纤维中特定抗原 的位置和分布。
REPORT
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SUMMAR Y
不同部位的骨骼肌具有不同的功能，如四肢肌肉主要负责行走、抓握等动 作，而躯干肌肉则负责保持姿势和呼吸等。
骨骼肌的功能受到神经系统的调节，通过神经信号传递刺激来控制肌肉的 收缩和松弛。
骨骼肌的超微结构基础
骨骼肌的超微结构是指肌 肉细胞内部的微观结构， 包括肌原纤维、线粒体、 肌质网等。
线粒体是肌肉细胞内的能 量工厂，为肌肉收缩提供 能量。
肌膜
肌细胞膜，包裹在肌纤维外部，具有 保护和物质交换的功能。
横管系统
肌纤维内的特殊结构，由一系列横切 穿过肌纤维的管状结构组成，主要负 责肌纤维内的物质交换。ຫໍສະໝຸດ 骨骼肌细胞的肌质网与钙离子代谢
内质网病变的超微结构观察
内质网病变的超微结构观察徐娇等摘要：电镜技术的应用使人们对细胞的超微结构有了更深入的了解。
各种细胞器的结构以及其病理状况时发生的改变为人们判断疾病的发生提供了直观科学的依据。
本文主要概述了投射电镜观察下内质网的各种超微病理变化。
关键词：电镜；内质网；病理变化20世纪30年代，德国的RUSKA第一次发现了电子显微镜，随后利用刚刚形成的电子显微镜技术第一次看到了烟草花叶病毒[1]。
随着电子显微镜技术的不断完善和发展，电镜的应用使人们对细胞的研究逐步深入到亚细胞结构，各种细胞器的结构也不断被人们认知。
同时，在医学科研和诊断疾病中做出了重要贡献。
例如，Gyorkey[2]等在2000例肿瘤诊断中8%要靠电镜帮助诊断。
Kuzela[3]等对49例肿瘤的诊断结果分析，11例电镜可进一步提供明确的诊断，占22%，纠正6%的错误诊断，确诊率28%。
国内周晓军[4]报道223例肿瘤电镜诊断，电镜确诊135例，占60%，纠正原病例诊断11例，占5%。
有诊断价值者占65%。
有由此可见，电镜技术在诊断疾病中的应用价值。
电镜分为扫描电镜和投射电镜。
由于其分辨率高，放大倍数大，而且使用较为方便，电镜已经成为研究细胞微观结构最有效的方法之一[5]。
本文所的总结的内质网超微结构变化主要通过投射电镜来观察。
1 内质网的超微结构及生理功能内质网（endoplasmic reticulum），ERKR. Porter、A. Claude 和EF. Fullam等人于1945年发现，是细胞质内由膜组成的一系列片状的囊腔和管状的腔，彼此相通形成一个隔离于细胞基质的管道系统，为细胞中的重要细胞器。
它实际上是一个连续的膜囊和膜管网，可分为粗面内质网（RER，Rough Endoplasmic Reticulum）和滑面内质网（SER，Smooth Endoplasmic Reticulum）两大部分。
粗面内质网上附着有大量核糖体，合成膜蛋白和分泌蛋白；滑面内质网上无核糖体。
南开大学普通生物学-第3章生命的结构基础第一部分
的基本单位，结构完整、生命活动规律0.1µm，但伸出的纤维可达——的专门结构和功能的细胞器和核膜；×比较——1-10μ肽聚糖多功能70S 极少无膜和仁一环状无裸露质粒DNA 同时同地无无丝分裂5-100μ纤素果胶80S 有(多）核膜和仁2以上、线有线、叶核、胞质有有丝为主细菌、蓝藻、支原体原生、真菌、动植物相同点：质膜、核膜、线粒体、高尔基体、内质网、核糖体、染色质、核仁、微丝、微管。
不同点：A)动物：溶酶体，间隙连接，（中心体）、细胞的基本共性（原核和真核细胞）原核细胞示意图真核细胞示意图共性？（4点）：多种多样，以圆柱(杆)状与卵园状最多。
细胞功能和生理状态（旺盛与否）有关；1）形状与组成①形状：线粒体由内外两层单位膜套叠而成（封闭的囊状结构内外膜不相连）;②线粒体由外膜、内膜、膜间隙及基质(内室)组成。
2）外膜（outer membrane）①包在线粒体最外面一种单位膜6~7nm。
②膜上排列整齐的孔蛋白（porin）筒状园柱体，2-3nm，允许分子量小于10KD的分子通过进入膜间隙。
③膜上含有合成线粒体脂类的蛋白和酶类。
④外膜标志酶是单胺氧化酶。
两层膜和两个腔的线粒体3、线粒体超微结构（电镜下），形态和排列，不同细胞差别大；需能多的细胞，嵴线粒体的功能——1）氧化磷酸化，合成ATP （主要功能）2）糖、脂肪和氨基酸最终氧化放能的场所(合成ATP) 。
①共同途径是：三羧循环和呼吸链的氧化磷酸化。
②涉及三个步骤三羧酸循环—Krebs 循环(一系列酶参与下，脱去5对H +放出CO 2）电子传递ATP 生成（能量转换）ATP 是一种活跃的化学能贮存形式。
*氧化磷酸化：活细胞中，伴随呼吸链的氧化过程而发生的能量转换和ATP 的形成(氧化和磷酸化相偶联)。
ATPCO 2葡萄糖O 2ATP丙酮酸线粒体细胞生命活动需要能量4、线粒体的功能：线粒体-----蛋白质、糖类和脂肪最终放能的场所生物氧化——共同途径：三羧循环和呼吸链的氧化磷酸化（基质中[H] ↓，膜间隙中[H] ↑）膜的完整性——②这些酶的复合体的排列有方向性（需要膜的完整）；③从丙酮酸生物氧化CO2+H2O过程中：产生15个ATP，2分子丙酮酸/葡萄糖→经酵解，经krebs循环及氧化磷酸化3个阶段后共生成36~38个ATP分子。
内分泌系统
（一）被膜：结缔组织
（二）实质：皮质和髓质
1、皮质：细胞由外到内为三带：球状带、束状带和网状带
皮质的细胞属于分泌类固醇激素细胞
（1）球状带（腺细胞的排列成球状）
HE染色深，细胞小，矮柱状，或锥形
胞质中含脂滴少，染色较深
细胞团之间为窦状的毛细血管
合成、分泌盐皮质激素
（2）束状带（单行或者多行的细胞索）
细胞为多边形，细胞大，染色浅，脂滴多，光镜下观察为空泡状
细胞索之间为窦状毛细血管
束状带细胞分泌糖皮质激素
（3）网状带（细胞索排列成网状）
腺细胞小，脂滴少，染色深
细
去甲肾上腺促使小血管收缩
两者共同作用使血压升高
四、垂体
（一）组成：腺垂体和神经垂体
腺垂体：远侧部（前叶）
结节部
中间部 （后叶）
神经垂体：神经部
漏斗部：漏斗柄和正中隆起
分类（按照细胞分泌的激素）
促甲状腺激素细胞：分泌促甲状腺激素
促进甲状腺激素的形成和分泌
促肾上腺皮质激素细胞：分泌促肾上腺皮质激素
主要作用在皮质的束状带和网状带
促性腺激素细胞：分泌卵泡刺激素和黄体生成素
卵泡刺激素促进卵泡发育和精子的发育
细胞团之间有丰富窦状毛细血管，少量交感神经节细胞
一些中央静脉
超微结构：特征为含高密度膜包颗粒，颗粒包裹含氮激素
80%为肾上腺素细胞，胞质含肾上腺素颗粒，分泌肾上腺素
20%为去甲肾上腺素细胞，含去甲肾上腺素颗粒
激素作用：
肾上腺素素是提高心肌兴奋性
滤泡周围有一些嫌色细胞和嗜碱性细胞，可分泌黑素细胞刺激激素
细胞的超微结构-电子显微镜下的细胞
越来越多的研究表明，细胞的超微结构与疾病的发生和发展密切相关。未来将有更多的研 究关注细胞超微结构与疾病的关系，为疾病的诊断和治疗提供新的思路和方法。
细胞超微结构的动态研究
目前对于细胞超微结构的研究主要集中在静态结构上，而对于细胞超微结构的动态变化研 究相对较少。未来将有更多的研究关注细胞超微结构的动态变化，揭示细胞在生理和病理 状态下的动态过程。
信号分子与细胞膜上的受体结合，引发一系 列跨膜蛋白构象变化，进而激活细胞内的信 号传导途径。
受体介导的信号传导过程
受体识别与信号分子结合
细胞膜上的受体特异性识别并结合信 号分子，如激素、生长因子等。
受体活化与信号转导
信号放大与终止
通过级联反应放大信号，实现细胞对 信号的快速响应；同时，存在负反馈 调节机制以终止信号传导。
在生物学领域的应用举例
细胞生物学
电子显微镜可用于观察细胞的超微结构，如细胞 膜、细胞器、细胞核等，揭示细胞内部的结构和 功能关系。
分子生物学
电子显微镜可用于观察生物大分子的结构和功能 ，如蛋白质、核酸等，揭示生物大分子在生命活 动中的作用和调控机制。
微生物学
电子显微镜可用于观察细菌、病毒等微生物的形 态和结构，了解它们的生命活动和感染机制。
特点
细胞超微结构具有高度的复杂性和组织性，各种细胞器在细胞内 精确地分布和排列，共同维持细胞的生命活动。
研究意义及价值
揭示细胞功能
通过研究细胞超微结构，可以深入了解细胞器的形 态、分布和功能，从而揭示细胞的各种生理功能。
疾病诊断与治疗
许多疾病的发生和发展与细胞超微结构的异常密切 相关，因此研究细胞超微结构对于疾病的诊断和治 疗具有重要意义。
电镜--细胞的超微结构及功能
结构：
由基体和鞭杆两部分构成。 中轴是由多束平行的微管形成的轴丝。 鞭杆中的微管为9+2结构。 基体的微管组成为9+0。
Cilia from an epithelial cell in cross section (TEM x199,500)
鞭毛和纤毛的超微结构示意图
细胞学术语
细胞质（cytoplasm）：质膜与核被膜之间 的原生质。 细胞器(organelle)：具有特定形态和功能 的显微或亚显微结构称为细胞器。 细胞质基质（cytoplasmic matrix）：细 胞质中除细胞器以外的部分。又称为或胞 质溶胶（cytosol），其体积约占细胞质的一 半。
染色体
细胞器 核糖体
内膜系统
细胞骨架 转录与翻译 细胞分裂
简单
无 出现在同一时间与地点 无丝分裂
复杂
微管、微丝、中间纤维等 时空上是分开的 有丝分裂和减数分裂
第二章
质膜及其表面结构
质膜（plasma membrane）
包在细胞外面的质膜又称细胞膜，围绕 各种细胞器的膜称为细胞内膜。
细胞膜和内膜在起源、结构和化学组成的等方 面具有相似性，故总称为生物膜（biomembrane）。 生物膜是细胞进行生命活动的重要物质基础。
七、质膜的特化结构
质膜常带有许多特化的附属结构，如：微 绒毛、褶皱、纤毛、鞭毛等等。 这些特化结构在细胞执行特定功能方面具 有重要作用。由于其结构细微，多数只能 在电镜下观察到。
质膜的特化结构
A
B
C
D
E
F
G
A 由糖蛋白组成的糖萼； B 微绒毛； C 胞饮作用的通道及小泡； D 皱褶； E 尖形变形虫； F 圆形变形虫； G 内褶
植物学之父
Ｌeguminosae Fabaceae Guttiferae Umbellifera Labiatae Compositae Palma Gramineae Hypercaceae Apiaceae Lamiaceae Asteraceae Arecaceae Poaceae
种是生物分类的基本单位，是生物体演变过程 中在客观实际中存在的一个环节。 居群是指在特定空间和时间里生活着的自然的 或人的同种个体群。 随着环境因素和遗传基因的变化，种内的各 群会产生比较大的变异，因此，出现种以下分 类等级，即亚种、变种及变型。
第五节 植物界的分门
在植物界各分类群中，最大的分类是门。由
于不同的植物学家对分门有不同的观点，产生了
16门、18门等不同的分法。根据目前植物学常用
的分类法，将药用植物的门排列成表如下：
植物界
蓝藻门 裸藻门 绿藻门 轮藻门 金藻门 孢子植物 甲藻门 红藻门 褐藻门 细菌门 真菌门 粘菌门
藻类植物
低等植物 ﹙无胚植物﹚
二、本草学时期 西方：16世纪欧洲本草学家：Outo Brunfels(1464-1534)
Jerome Bock(1469-1554)
东方：中国早于西方 唐朝：《新修本草》 宋朝：《开宝本草》等 元朝：《本草论》 明朝：《本草纲目》：草、木、谷、果、菜。 清朝：《本草纲目拾遗》等 园林植物分类历史悠久
属名种加词命名人名字主格首字母大写形容词性数格同属名或名词主格属格全字母小写姓氏或姓名缩写每个词的首字母大写一属名植物的属名是各级分类中最重要的名称不仅是种加词依附的支柱也是科级名称构成的基础还是一些化学成分名称的构成部分
药用植物学
第四章 药用植物分类概述
第一节 植物分类学的目的意义
人体解剖学与组织胚胎学概述
掌握人体的组成和分部。 熟悉常用的解剖学方位术语及常用的组织学技术。 了解人体解剖学、组织学和胚胎学的定义、研究内容及其对学习医学 的重要性，学习人体解剖学和组织胚胎学的观点和方法。
1.3学习人体解剖学与组织胚胎学的观点和方法
1.3.2形态与功能相互联系的观点 人体的每个器官都有其特定的功能，器官的形态结构是功能的物质基础，而功能也会影响 器官的形态结构。人的上、下肢与四足动物的前、后肢是同源器官，功能相似，形态结构相仿。 但劳动和实践使得肢体的形态与功能逐渐分化演变，人的上肢（尤其是手）成为握持工具、从 事技巧性劳动的器官，下肢则成为支持体重和维持直立的器官，使上、下肢的形态和功能有着 明显的差异。坚持锻炼可使肌肉发达、骨骼粗壮，长期卧床则导致肌肉萎缩、骨质疏松。在学 习过程中，医学生既要观察组织器官的形态又要联系其功能，既要动手又要动脑，从每一个细 微之处关注人体各部分的联系和巧妙之处，这样才能更好地帮助理解和记忆。
1.3学习人体解剖学与组织胚胎学的观点和方法
1.3.3局部和整体统一的观点 人体是一个完整、统一的有机体，任何器官或局部都是整体不可分割的一部分，它 们的功能活动在神经、体液的调节下相互协调、相互依存、相互影响。在某一系统或器 官出现疾病的情况下，其他系统或器官的功能可相应地发生变化或形态改变。在学习人 体解剖学时，医学生要注意从各个组织和器官入手，循序渐进地进行；同时，注意从整 体上观察各个系统、器官的形态结构，从单一的系统、器官来综合认识整体，并运用这 种观点将学过的知识前后联系、综合分析、系统复习，以利于综合思维能力的培养。
细胞超微结构
电镜下：细胞膜是指细胞内两个不同部位之 间或细胞与相邻细胞以及外环境之间的界 膜。 其中构成细胞表面界膜的叫细胞膜，形 成各种细胞器之间的膜叫细胞内膜，如线 粒体膜、内质网膜、溶酶体膜、核膜等。
二、膜的化学组成：主要由水和有形成分组成，有 形成分主要是蛋白质、脂类（主要是磷脂）。
三、膜的结构： “液态镶嵌模型学说” 该学说认为，生物膜是一种流动的、可塑
概述：
在二十世纪四十 年代，由Ruska等人 在德国Siemens公司 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 到过的细胞内细微结 构，随着电镜的不断 完善和电镜技术的不 断更新，使细胞学达 到了“超微结构”的 研究水平。
细胞结构的组成：
从电镜水平观察，可根据细胞内部 结构的性质、彼此之间的关系等，将细 胞分为：
肠上皮、肾小管上皮，肾小管上皮的微绒 毛非常发达积，增加吸收功能。 ②、协助或参与细胞运动。 ③、参与细胞分泌活动。
[纤毛 （cilia）]
纤毛是位于细胞 膜包绕的指套状 突起中，横切面 呈9+2结构，即 中心为2个单微 管，周边为9组 双微管（图）。
或者
核结构、膜结构、质相结构 膜相结构、非膜相结构。
膜相结构：质膜、内质网、高尔基体、核膜、线粒体、溶酶体
细 胞
质相结构：核蛋白体、中心体、微管、微丝、
非膜相结构
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，一般将细胞分为：
细胞膜（cell membrane ） 细胞质（cell substance）
的、不对称的、镶有蛋白质的脂质双分子层的 膜状结构。由两层相对排列的脂质分子构成膜 的中间部分，蛋白质分子覆盖、镶嵌、贯穿在 脂质双分子层表面（图）。
植物细胞的超微结构与功能
共质体：原生质体通过胞间连丝而形成
的连续整体。
※ 质外体：质膜以外的胞间层、细胞壁及 细胞间隙形成的连续整体。
胞间连丝的亚显微结构
1.分室作用 2.物质运输
3.能量转换
4.信息传递和识别功能
5.抗逆能力
6.物质合成
（四）内膜系统
概念：除质膜以外，位于胞基质中的内质 网、高尔基体、核膜及液泡膜等在结构 上连续、功能上相关的膜网络体系。
1.内质网
扁平的囊状 概念: 内质网是由双层膜平行排列而成的
粗糙内质网
结构,表面附 着核糖体 囊状、管状或泡状的网膜系统
功能
受体蛋白
识别蛋白
外在蛋白 膜锚蛋白
3、膜
糖
糖蛋白寡糖支链
单位膜模型： 20世纪60年代 夹板式 蛋白质—脂质—蛋白质
流动镶嵌模型：1971年Singer和 Nicolson
板块镶嵌模型: 1977年Gain和White 晶态—液晶态—晶态
流动镶嵌模型
特点：膜的不对称性 膜的流动性
（三）细胞膜的功能
（二）细胞壁的亚显微结构
胞间层 果 胶 纤维素、半纤维素、 果胶质、蛋白质 纤维素、半纤维素、 木质素、果胶质
结构及组 成成分
初生壁 次生壁
纤维素结构图
微纤丝
非晶格区域
细胞壁
半纤维素
纤维素微纤丝 氢键 纤维素分子
晶格区域
β1-4 葡聚糖链
β（1-4）糖苷键 β-D-吡喃葡萄糖
β1-4 糖苷键
次 生 壁
细胞概述
细胞的分类
原核细胞和真核细胞的区别
动物和植物细胞的区别
植物细胞的结构特点
细胞的分类
根据细胞的结构和生命活动方式
骨骼肌的形态结构
图 10 心 肌 光 镜 结 构 模 式 图
概述 骨骼肌 心肌 平滑肌
三、心肌的形态结构
（二）电镜结构
有粗肌丝、细肌丝及其组成的肌节。 1. 肌原纤维粗细不等，线粒体丰富； 2. 横小管位于Z 线水平； 3. 肌浆网稀疏，终池不发达，
与横小管形成二联体。
图11 心肌纤维超微结构模式图
概述 骨骼肌 心肌 平滑肌
三、心肌的形态结构
（二）电镜结构
4. 闰盘 相邻心肌纤维分支末端相互 嵌合而成； 横位部分有中间连接和桥粒， 起牢固的连接作用 ； 纵位部分有缝隙连接， 便于细胞间化学信息和电冲 动交流，使心肌舒缩同步化
图12 心肌纤维闰盘超微结构示意图
概述 骨骼肌 心肌 平滑肌
三、平滑肌的形态结构
（一）光镜结构
图6 肌节与肌丝电镜图
概述 骨骼肌 心肌 平滑肌
二、骨骼肌的形态结构
（二）超微结构
1. 肌原纤维： （1）粗肌丝（ thick filament） ①分布：位于肌节中部，固定于
M线，两端游离 ②结构：由肌球蛋白组成，分头
杆两部分，头部为横桥， 有ATP酶活性
图7 肌节与肌丝结构示意图 A. 横切面 B. 纵切面 C. 分子构成
肌组织
本节内容：
一、肌组织概述 二、骨骼肌的形态结构 三、心肌的形态结构 四、平滑肌的形态结构
概述 骨骼肌 心肌 平滑肌
一、概述
肌组织 （muscle tissue）：肌细胞和细胞间质 肌纤维 （muscle fiber）：肌细胞 肌膜：肌细胞膜 肌浆：肌细胞质 肌浆网：肌细胞内滑面内质网
横纹肌 肌组织
1. 分布 广泛分布于中空性器官管壁内 2. 结构 长梭形；单核，杆状或椭圆形，居中； 胞质嗜酸性
请简要介绍化学突触的超微结构
请简要介绍化学突触的超微结构1化学突触的概述化学突触是神经元之间传递化学信息的重要场所。
其结构包括突触前末梢、突触间隙和突触后膜，突触前末梢释放神经递质，神经递质通过突触间隙作用于突触后膜上的受体，从而完成神经信号的传递。
本文将重点介绍化学突触的超微结构。
2突触前末梢突触前末梢是化学突触中释放神经递质的重要场所。
其结构由细胞膜包裹的细胞质内存在许多同心球形的囊泡组成，这些囊泡内含有各种神经递质。
当神经兴奋到达突触前末梢时，细胞膜上的电压门控钙离子通道会被激活，导致细胞内的钙离子浓度升高，钙离子与囊泡膜结合，使得囊泡与细胞膜融合，释放神经递质到突触间隙中。
3突触间隙突触间隙是突触前末梢与突触后膜之间的一段空间，其宽度一般在20-50纳米。
突触间隙内存在许多分子，如神经递质、突触后膜上的受体等。
在突触传递神经信号时，神经递质通过突触间隙与突触后膜上的受体结合，从而引发突触后细胞内的一系列反应。
4突触后膜突触后膜是含有受体分子的神经元膜，在化学突触中，它是突触后位置的主要部分。
突触后膜上含有许多受体，如离子通道受体和G蛋白偶联受体等。
当神经递质结合到受体分子上时，会触发一系列生化反应，例如离子通道的开关、G蛋白的激活等，从而使得神经信号在突触后细胞内进一步传递并引发相应的生理效应。
5突触膜渗透性与钙离子浓度由于神经元的兴奋电位是通过离子通道调控的，因此突触前末梢的钙离子通道的开合状态对神经传递有着至关重要的影响。
突触膜的渗透性能够控制钙离子的进出，特别是突触前末梢膜上的电压门控钙离子通道。
当神经兴奋传导到突触前末梢时，细胞膜上的电压门控钙离子通道会打开，使得钙离子进入突触前末梢，从而促进神经递质的释放。
6终止神经传递的机制对于神经传递的控制机制，最重要的就是终止神经信号的传递，从而重新激活神经元以进行下一轮传递。
神经元通过吞噬突触前末梢中的囊泡和拆分突触后膜上的受体，来调节神经传递的强度并最终终止传递。
细胞超微结构
细胞超微结构细胞超微结构概述Virchow在19世纪中期所奠定的细胞病理学说,通过近代对细胞及其病变的超微结构以及结构与功能相结合的研究,已经获得了新的更广更深的基础,扩大和加深了对疾病的理解. 细胞是一个由细胞膜封闭的基本生命单元,内含一系列明确无误的互相分隔的反应腔室,这就是以细胞膜为界限的各种细胞器,是细胞代谢和细胞活力的形态支柱. 细胞内的这种严格分隔保证各种细胞器分别进行着无数的生化反应,行使各自的独特功能,维持细胞和机体的生命活动.细胞器的改变是各种病变的基本组成部分.一、细胞核细胞核(nucleus)是遗传信息的载体,细胞的调节中心,其形态随细胞所处的周期阶段而异,通常以间期核为准. 细胞核外被核膜.核膜由内外二层各厚约3nm的单位膜构成,中间为2～5nm宽的间隙(核周隙);核膜上有直径约50nm的微孔,作为核浆与胞浆间交通的孔道,其数目因细胞类型和功能而异,多者可占全核表面积的25%;在肝细胞核据估算约有2000个核孔. 核浆主由染色质构成,其主要成分为DNA,并以与蛋白质相结合的形式存在,后者由组蛋白与非组蛋白组成.染色质的DNA现在已可用多种方法加以鉴定和定量测定. 核内较粗大浓缩的,碱性染料深染的团块状染色质为异染色质,呈细颗粒状弥散分布的,用普通染色法几乎不着色的染色质则为常染色质.一部分异染色质也可以上述两种状态存在.从生化角度看,异染色质不具遗传活性,相反,常染色质则大部分具遗传活性. 间期核的染色质模式还反映细胞的功能状态.一般而言,大而淡染的核(浓缩染色质少)提示细胞活性(如蛋白质和酶的合成)较高;小而深染的核(浓缩染色质较多)则提示细胞活性有限或降低. (一)细胞损伤时核的改变1,核大小的改变核的大小通常反映着核的功能活性状态,功能旺盛时核增大,核浆淡染,核仁也相应增大和(或)增多.如果这种状态持续较久,则可出现多倍体核或形成多核巨细胞.多倍体核在正常情况下亦可见于某些功能旺盛的细胞,如肝细胞中可见约20%为多倍体核.在病理状态下,如晚期肝炎及实验性肝癌前期等均可见多倍体的肝细胞明显增多. 核的增大除见于功能旺盛外,也可见于细胞受损时,最常见的情况为细胞水肿.这主要是细胞能量匮乏或毒性损伤所致,是核膜钠泵衰竭导致水和电解质运输障碍的结果.这种核肿大又称为变性性核肿大. 相反,当细胞功能下降或细胞受损时,核的体积则变小,染色质变致密,如见于器官萎缩时.与此同时核仁也缩小. 2.核形的改变光学显微镜下,各种细胞大多具有各自形状独特的核,可为圆形,椭圆形,梭形,杆形,肾形,印戒形,空洞形以及奇形怪状的不规则形等.在电镜下由于切片极薄,切面可以多种多样,但均非核的全貌.核的多形性和深染特别多见于恶性肿瘤细胞,称为核的异型性(atypia). 3.核结构的改变细胞在衰亡及损伤过程中的重要表征之一是核的改变,主要表现为核膜和染色质的改变. 核浓缩(karyopyknosis):染色质在核浆内聚集成致密浓染的大小不等的团块状,继而整个细胞核收缩变小,最后仅留下一致密的团块,是为核浓缩.这种浓缩的核最后还可再崩解为若干碎片(继发性核碎裂)而逐渐消失. 核碎裂(karyorrhexis):染色质逐渐边集于核膜内层,形成较大的高电子密度的染色质团块.核膜起初尚保持完整,以后乃在多处发生断裂,核逐渐变小,最后裂解为若干致密浓染的碎片. 核溶解(karyolysis):变致密的结成块状的染色质最后完全溶解消失,即核溶解.核溶解也可不经过核浓缩或核碎裂而一开始即独立进行.在这种情况下,受损的核很早就消失. 上述染色质边集(即光学显微镜下所谓的核膜浓染),核浓缩,核碎裂,核溶解等核的结构改变为核和细胞不可复性损伤的标志,提示活体内细胞死亡(坏死). 4.核内包含物(intranuclear inclusions) 在某些细胞损伤时可见核内出现各种不同的包含物,可为胞浆成分(线粒体,内质网断片,溶酶体,糖原颗粒,脂滴等),亦可为非细胞本身的异物,但最常见的还是前者. 这种胞浆性包含物可在两种情况下出现: ①胞浆成分隔着核膜向核内膨突,以致在一定的切面上看来,似乎胞浆成分已进入核内,但实际上大多仍可见其周围有核膜包绕,其中的胞浆成分常呈变性性改变(如髓鞘样结构,膜碎裂等).这种包含物称为胞浆性假包含物; ②在有丝分裂末期,某些胞浆结构被封入形成中的子细胞核内,以后出现于子细胞核中,称为真性胞浆性包含物. 非胞浆性(异物性)核内包含物的种类繁多,性质各异.在真性糖尿病时,肝细胞核内可有较多糖原沉积.在常规切片制作过程中,糖原被溶解,核内出现或大或小的空洞(糖尿病性空洞核). 在铅,铋,金等重金属中毒时,核内亦可出现丝状或颗粒状真性包含物,其中有时含有相应的重金属(如铅中毒时). 此外,在某些病毒性疾病如DNA病毒感染时,可在电镜下检见核内病毒颗粒,如聚积成较大集团(如巨细胞包涵体病),则亦可在光学显微镜下检见,表现为较大的核内包含物. 5.核仁的改变核仁(nucleolus)为核蛋白体RNA转录和转化的所在.除含蛋白的均质性基质外,电镜下核仁主由线团状或网状电子致密的核仁丝(nucleolonema)和网孔中无结构的低电子密度的无定形部(pars amorpha)组成.核仁无界膜,直接患浮于核浆内. 形态学和生物学上核仁由3种不同的成分构成:①原纤维状成分,内含蛋白质及与其相结合的45S-rRNA;②细颗粒状成分,主要由12S-rRNA构成,为核仁的嗜碱性成分;③细丝状成分,仅由来自胞浆的蛋白质构成,穿插于整个核仁内. 3种核仁成分的空间排列状态可反映细胞的蛋白合成活性,例如:壳状核仁:原纤维状成分集中位于核仁中央,细颗状成分呈壳状包绕于外层.这种细胞的合成活性甚低. 海绵状核仁:这种核仁的原纤维状与细颗状成分呈海绵状(或线团状)排列.这种细胞的合成活性升高.大多数所谓的"工作核"具有这种核仁. 高颗粒性核仁:由海绵状核仁转化而成,原纤维状成分几乎消失,核仁主要由颗粒状成分构成,故组织学上呈强嗜碱性,细胞的合成活性旺盛.这种核仁常见于炎症和肿瘤细胞. 低颗粒性核仁:与上述高颗粒性核仁相反,这种核仁的细颗粒状成分锐减,故电镜下原纤维状成分显得突出,电子密度较低.这种核仁常见于再生时,因此时细颗粒成分(rRNA)过多地被胞浆所利用. 分离性核仁:超微结构上3种核仁成分清楚地互相分离,原纤维状和细颗粒状成分减少.这种核仁变小,无活性,常见于核仁转录过程被抗生素,细胞抑制剂,缺氧和蝇菌素中毒等所完全阻断时. 由此可见,核仁的大小和(或)数目的多少常反映细胞的功能活性状态:大和(或)多的核仁是细胞功能活性高的表现,反之则细胞功能活性低.二、细胞膜细胞膜是包于细胞表面,将细胞与周围环境隔开的弹性薄膜,厚约8～10nm,由脂质和蛋白质构成,故为脂蛋白膜,对于细胞的生命活动和功能具有十分重要的意义. 细胞膜在许多特定场合可向外形成大量的纤细突起(微绒毛,纤毛),或向内形成各种形式的内褶,以利于其功能活动.侧面则特化为细胞连接. 相邻细胞的细胞膜之间连接包括闭锁小带(紧密连接),附着小带(中间连接),桥粒和缝隙(管)连接等各种特化结构,以保持细胞间的联系. 此外,新近还发现,在相邻细胞膜上有"粘附分子(如cadherin)",对细胞正常结构和联系以及细胞极性的维持和细胞的分化等,均具有重要作用. 细胞膜除作为细胞的机械性和化学性屏障外,还具有一系列重要的功能诸如细胞内外的物质交换,细胞运动,细胞识别以及细胞的生长调控,免疫决定和各种表面受体形成等. 细胞的物质交换:细胞内外的物质交换主要以两种方式进行,一为渗透,一为出入胞过程. 渗透乃指低分子物质(主要为水和电解质)通过细胞膜进出细胞,又可分两种情况:一种是按该物质在细胞内外环境中的浓度差,由浓高的一侧弥散底到低的一侧(被动运输); 另一种则逆浓度差进行,即由浓度低的一侧向浓度高的一侧输送(主动运输),其经典的例子即Na+和K+的运输(在细胞内Na+和K+的比例为1:20,而在细胞外隙则为30:1),即依靠所谓"钠泵"的作用将Na+ 移向细胞外隙,而使K+移向细胞内. 这种主动运输是一个耗能的过程,并由Na+和K+激活细胞膜上的ATP酶分解ATP而提供所需的能量.因此,如ATP酶受到某些毒物的抑制,则这种主动运输过程也同样受到阻抑.除Na+和K+外,其他一些有机物质如葡萄糖,氨基酸以及一些低分子代谢产物也是借这样的过程运输的. 第二种物质运输方式为出入胞过程.较大的分子和颗粒不能借渗透过程通过细胞膜,乃借出,入胞过程将细胞内物质运送到细胞外和将细胞外物质移入细胞内. 前者称为出胞(exocytosis),后者称为入胞(endocytosis).进入细胞的如为液态物质则称之为胞饮或吞饮(pinocytosis),如为固体颗粒(如细菌,尘粒等异物)则称之为吞噬(phagocytosis). 在吞饮过程中,被吞饮的物质先接触并附着于细胞膜上,然后该处细胞膜连同该物质内凹,继而从细胞膜上断离下来,在胞浆内形成有膜包绕的小泡(吞饮小泡); 吞噬过程与吞饮相似,稍不同的是,被吞噬物附着于细胞膜上后,细胞膜乃形成伪足样突起,将该物质环抱,最后封闭成有膜包绕的泡状结构,从而将该物质移入胞浆内(吞噬泡或吞噬体). 细胞自身的成分如蛋白质分子,糖原颗粒,衰变的或受损而待处理的细胞器等,亦可被膜包绕而形成自噬泡(autophagic vacuoles)或自噬体(autophagosome). 胞饮泡或吞噬泡一般在胞浆内与溶酶体相结合,并被溶酶体酶所降解消化.但胞饮泡也可不经处理而穿过胞浆,最后从细胞的另一极重新移出细胞外. 细胞膜上还有特殊的识别区,结合在糖萼上,借此,细胞可相互识别,从而相互接近形成一定的细胞组合,或相互排斥而分离. 同样,通过识别区,增生中的细胞在互相接触时就会停止分裂(接触抑制),而癌细胞则已失去这种表面功能,故可不受限制地增生. 此外,细胞膜上还有一种膜抗原可以识别"自我"和"非我"(组织相容性抗原).这种膜抗原在器官移植中具有重要意义,因为它可致敏受体,从而引起对移植物的排斥反应. 细胞上还有一些特异性区域带着特殊的化学簇,可以接受相应的化学信号,称为膜受体或表面受体.但从形态学上不能辨认. 这种膜受体具有十分重要的意义,因为已知许多物质如激素,免疫球蛋白,药物,毒素以及感染因子等都是作为外来信号被受体接受后才转化为细胞内效应而发挥其作用.如封闭其受体,则亦同时消除其作用. 细胞膜的病变 1.细胞膜形态结构的改变机械力的作用或细胞强烈变形,可引起红细胞膜的破损,如人工心瓣膜可引起细胞膜的破裂;某些脂溶性阴离子物质,溶蛋白和溶脂性酶以及毒素等也能破坏细胞膜的完整性.细胞膜结构的损伤可导致细胞内容物的外溢或水分进入细胞使细胞肿胀. 2.细胞膜通透性的改变能量代谢不足(如缺氧时)或毒物的直接损害等所致各种不同的细胞损伤时,均可造成细胞主动运输的障碍,从而导致细胞内Na+的潴留和K+的排出,但Na+的潴留多于K+的排出,使细胞内渗透压升高,水分因而进入细胞,引起细胞水肿. 这种单纯的通透性障碍时并不见细胞膜的形态学改变,只有借细胞化学方法才可在电镜下检见细胞膜上某些酶(如ATP酶,碱性磷酸酶,核苷酸酶等)活性的改变. 当然,如损伤或水肿严重,则亦可发生继发性形态改变如出现胞浆膨出,微绒毛变短甚至消失,细胞膜基底变平乃至细胞膜破裂等.在某些较严重的损伤时还可出现细胞膜的螺旋状或同心圆层状卷曲,形成典型的髓鞘样结构(myelin figure). 3.细胞内和细胞间腺管结构的形成细胞质l各种细胞器l包涵物l基质三、内质网除红细胞外,内质网或多或少地见于所有各种细胞.内质网为由生物膜构成的互相通连的片层隙状或小管状系统,膜片间的隙状空间称为池,通常与细胞外隙和细胞浆基质之间不直接相通. 这种细胞内的膜性管道系统一方面构成细胞内物质运输的通路,另一方面为细胞内各种各样的酶反应提供广阔的反应面积.内质网与高尔基体及核膜相连续. (一)粗面内质网在病理状态下,粗面内质网(RER)可发生量和形态的改变.在蛋白质合成及分泌活性高的细胞(如浆细胞,胰腺腺泡细胞,肝细胞等)以及细胞再生和病毒感染时,粗面内质网增多. 粗面内质网的含量高低也常反映肿瘤细胞的蛋白质合成功能的状态,并在一定程度上反映了肿瘤细胞的分化程度.如恶性程度较高的骨肉瘤细胞中,粗面内质网十分发达. 当细胞受损时,粗面内质网上的核蛋白体往往脱落于胞浆内,粗面内质网的蛋白合成乃下降或消失;当损伤恢复时,其蛋白合成也随之恢复. 在由各种原因引起的细胞变性和坏死过程中,粗面内质网的池一般出现扩张,较轻的和局限性的扩张只有在电镜下才能窥见,重度扩张时则在光学显微镜下可表现为空泡形成,电镜下有时可见其中含有中等电子密度的絮状物. 在较强的扩张时,粗面内质网同时互相离散,膜上的颗粒呈不同程度的脱失.进而内质网本身可断裂成大小不等的片段和大小泡.这些改变大多见于细胞水肿时,故病变不仅见于内质网,也同时累及Golgi器,线粒体和胞浆基质,有时甚至还累及溶酶体. (二)滑(光)面内质网光面内质网的功能多种多样,即参与糖原的合成,又能合成磷脂,糖脂以及糖蛋白中的糖成分,此外,还在类固醇化合物的合成中起重要的作用,故在合成类固醇激素的细胞中特别丰富. 光面内质网含有脱甲基酶,脱羧酶,脱氨酶,葡糖醛酸酶以及混合功能氧化酶等,因而光面内质网能分解甾体,能灭活药物和毒物并使其能被排除(如肝细胞).肠上皮细胞的光面内质网参与脂肪的运输,心肌细胞的光面内质网(肌浆网)则参与心肌的刺激传导. 在生理状态下,随着细胞功能的升降,光面内质网(SER)的数量也呈现相应改变.但亦可出现完全相反的情况,例如在某些疾病(如淤胆)时,从形态结构上看,肝细胞光面内质网显著增生,但其混合功能氧化酶的活性反而下降,这实际上是细胞衰竭的表现. 肝细胞的光面内质网具有生物转化作用,能对一些低分子物质如药物,毒品,毒物等,进行转化解毒,并将间接胆红素转化为直接胆红素. 许多成瘾药物和嗜好品如巴比妥类,吸毒,嗜酒等,可导致肝细胞光面内质网的增生,长期服用口服避孕药,安眠药,抗糖尿病药等也能导致同样后果. 某些肿瘤细胞也可见增生扩张的滑面内质网,如在垂体前叶嗜酸细胞腺瘤的瘤细胞内,就可见大量扩张的滑面内质网. 在HBsAg阳性肝炎时,肝细胞内光面内质网明显增生,在其管道内形成HBsAg.由于光面内质网的大量增生,这种肝细胞在光学显微镜下呈毛玻璃外观,故有毛玻璃细胞之称,并可为地衣红(orcein)着染. 在细胞损伤时光面内质网也可出现小管裂解为小泡或扩大为大泡状.在药物及某些芳香族化合物(主为致癌剂)的影响下,光面内质网有时可在胞浆内形成葱皮样层状结构,即"副核",可为细胞的适应性反应(结构较松)或为变性性改变(结构致密).四、线粒体线粒体(mitochondrion)是细胞内主要的能量形成所在,故不论在生理上或病理上都具有十分重要的意义. 线粒体为线状,长杆状,卵圆形或圆形小体,外被双层界膜.外界膜平滑,内界膜则折成长短不等的嵴并附有基粒.内外界膜之间为线粒体的外室,与嵴内隙相连,内界膜内侧为内室(基质室). 在合成甾类激素的内分泌细胞(如肾上腺皮质细胞,卵巢滤泡细胞,睾丸的Leydig细胞等),线粒体嵴呈小管状. 内外界膜的通透性不同,外界膜的通透性高,可容许多种物质通过,而内界膜则构成明显的通透屏障,使一些物质如蔗糖和NADH全然不能通过,而其他物质如Na+ 和Ca 2+等也只有借助于主动运输才能通过. 线粒体的基质含有电子致密的无结构颗粒(基质颗粒),与二价阳离子如Ca2+及Mg2+ 具有高度亲和力.基质中进行着β氧化,氧化脱羧,枸橼酸循环以及尿素循环等过程. 在线粒体的外界膜内含有单胺氧化酶以及糖和脂质代谢的各种转移酶;在内界膜上则为呼吸链和氧化磷酸化的酶类. 线粒体是对各种损伤最为敏感的细胞器之一.在细胞损伤时最常见的病理改变可概括为线粒体数量,大小和结构的改变: 1.数量的改变线粒体的平均寿命约为10天.衰亡的线粒体可通过保留的线粒体直接分裂为二予以补充. 在病理状态下,线粒体的增生实际上是对慢性非特异性细胞损伤的适应性反应或细胞功能升高的表现.例如心瓣膜病时的心肌线粒体,周围血液循环障碍伴间歇性跛行时的骨骼肌线粒体的呈增生现象. 线粒体的增生也可见于某些肿瘤组织,如甲状腺,肾,脑垂体等处发生的嗜酸性腺瘤(oncocytoma).瘤细胞内可见大量线粒体. 线粒体数量减少则见于急性细胞损伤时线粒体崩解或自溶的情况下,持续约15分钟.慢性损伤时由于线粒体逐渐增生,故一般不见线粒体减少(甚至反而增多).此外,线粒体的减少也是细胞未成熟和(或)去分化的表现. 2.大小改变细胞损伤时最常见的改变为线粒体肿大.根据线粒体的受累部位可分为基质型肿胀和嵴型肿胀二种类型,而以前者为常见. 基质型肿胀时线粒体变大变圆,基质变浅,嵴变短变少甚至消失.在极度肿胀时,线粒体可转化为小空泡状结构.此型肿胀为细胞水肿的部分改变.光学显微镜下所谓的浊肿细胞中所见的细颗粒即肿大的线粒体. 嵴型肿胀较少见,此时的肿胀局限于嵴内隙,使扁平的嵴变成烧瓶状乃至空泡状,而基质则更显得致密.嵴型肿胀一般为可复性,但当膜的损伤加重时,可经过混合型而过渡为基质型. 线粒体为对损伤极为敏感的细胞器,其肿胀可由多种损伤因子引起,其中最常见的为缺氧;此外,微生物毒素,各种毒物,射线以及渗透压改变等亦可引起.但轻度肿大有时可能为其功能升高的表现,较明显的肿胀则恒为细胞受损的表现.但只要损伤不过重,损伤因子的作用不过长,肿胀仍可恢复. 线粒体的增大有时是器官功能负荷增加引起的适应性肥大,此时线粒体的数量也常增多,例如见于器官肥大时.反之,器官萎缩时,线粒体则缩小,变少.在某些病理条件下,其体积也可增大. 3.结构的改变线粒体嵴是能量代谢的明显指征,但嵴的增多未必均伴有呼吸链酶的增加.嵴的膜和酶平行增多反映细胞的功能负荷加重,为一种适应状态的表现;反之,如嵴的膜和酶的增多不相平行,则是胞浆适应功能障碍的表现,此时细胞功能并不升高. 在急性细胞损伤时(大多为中毒或缺氧),线粒体的嵴被破坏;慢性亚致死性细胞损伤或营养缺乏时,线粒体的蛋白合成受障,以致线粒体几乎不再能形成新的嵴. 根据细胞损伤的种类和性质,可在线粒体基质或嵴内形成病理性包含物. 这些包含物有的呈晶形或副晶形(可能由蛋白构成),如在线粒体性肌病或进行性肌营养不良时所见;有的呈无定形的电子致密物,常见于细胞趋于坏死时,乃线粒体成分崩解的产物(脂质和蛋白质),被视为线粒体不可复性损伤的表现. 线粒体损伤的另一种常见改变为髓鞘样层状结构的形成,这是线粒体膜损伤的结果. 衰亡或受损的线粒体,最终由细胞的自噬过程加以处理并最后被溶酶体酶所降解消化.五、高尔基体高尔基体(Golgi apparatus)见于一切有核细胞,来自核膜外层,由数列弯曲成蹄铁状的扁平囊组成,在横切面上表现为光面双膜,其末端膨大成烧瓶状.高尔基体面向核的一面称为形成面,由许多与粗面内质网池相连的小泡构成.另一面称为成熟面,由此断下一些较大的泡,内含分泌物. 由粗面内质网合成的蛋白质输送到此,经加工装配形成分泌颗粒,分泌到细胞外,例如肝细胞合成的白蛋白和脂蛋白即按此方式形成和输出. 此外,细胞本身的酶蛋白如溶酶体的水解酶类也是这样,但却不装配成分泌颗粒和排出细胞外,而是以高尔基小泡的形式(初级溶酶体,前溶酶体)输送到各种吞噬体中.高尔基体在形成含糖蛋白的分泌物中,在构成细胞膜及糖萼中,以及在形成结缔组织基质中也均起着重要的作用. 高尔基体的病变 1.高尔基体肥大见于细胞的分泌物和酶的产生旺盛时.巨噬细胞在吞噬活动旺盛时,可形成许多吞噬体,高尔基体增多,并从其上断下许多高尔基小泡. 2.高尔基体萎缩在各种细胞萎缩时,可见高尔基体变小和部分消失.其中扁平囊可看不到. 3.高尔基体扩张高尔基体损伤时,大多出现扁平囊的扩张以及扁平囊,大泡和小泡的崩解.。
植物分类概述
定数
蓇葖果、蒴果
形成花序；两侧对称或不对称；单性 花；雌雄异株；风媒花；单被或无被 花；花各部有定数（3、4、5）；花 被合生；伞形，头状或肉穗花序；胚
珠少数或一个胚珠
核果、浆果
演进过程。
第六页，编辑于星期日：二点 二十九分。
被子植物形态构造演化规律：
寿命
初生的，原始性状 多年生植物
次生的，比较完备的进化性状 一年生或二年生植物
根
主根发达
不定根发达
茎 乔木或灌木，有分枝，直立茎， 草本，多分枝，缠绕茎，攀援茎，有
无导管，只有管胞，原生中柱
导管，星散中柱
叶 常绿；单叶；互生；网状脉 落叶；复叶,对生或轮生；平行脉
亚种（subspecies）:较种小的一级单位，并能与明 确的种以小而不重要的形态特征来区别。常具有地理 分布上或生态上的不同。
变种（varietas）；通常在形态上多少有差异，并 与其他变种有共同的分布区。
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栽培植物的名称： 根据《国际栽培植物命名法规》的规定，栽培 品种名称是在种加词后加栽培种加词，首字母大 写，外加单引号，后不加定名人。如 亳菊： Dendranthema morifolium ‘boju’ 滁菊： Dendranthema morifolium ‘chuju’ 贡菊： Dendranthema morifolium ‘gongju’
百合： Lilium brownii ‘viridulum’
第十页，编辑于星期日：二点 二十九分。
四、植物的命名
为了避免混乱和便于工作或学术交流，国际 上制定了《国际植物命名法规》 ，植物学名必须 用拉丁文 ，命名采用瑞典植物学家林奈倡导的 “双名法”，前一个词是属名，第二个是种加词。
肝细胞超微结构及病理改变
Kupffer细胞有变形运动 和活跃的吞噬能力，可清 楚血液循环中的有害物质， 是机体单核巨噬系统的重 要组成成分。
此外，还参与吞噬破坏衰 老的红细胞，分解血红蛋 白形成胆红素。
大颗粒淋巴细胞是肝脏特有的NK细胞。
在慢性活动性肝炎是，大颗粒淋巴细胞可从肝窦游 出进入Disse腔，与之接触的肝细胞可出现变性或 再生。实验证明，大颗粒淋巴细胞还具有抗肿瘤和 抗病毒作用。
内质网 内质网按其囊膜表面是否附着核蛋白体分为粗面内质网
（RER）和滑面内质网（SER）。 RER主要功能为合成输出蛋白，RER的发达程度反映了肝
细胞的功能状态。肝癌时，RER数量与肿瘤细胞的生长率及 恶性程度之间存在一种负相关关系，在分化较高、生长缓慢 的癌细胞中，RER较发达。
SER与胆汁分泌有关，同时肝脏的解毒也在SER上进行。 由于SER内含有混合功能的氧化酶系，其中终末氧化酶即细 胞色素P-450对许多有害物质均可加以代谢，在慢性药物中 毒过程中可见SER膜增生。SER膜增生还见于长期用抗组胺药 物、口服抗糖尿病药物和避孕药时。
新的产物。当细胞受损时，自噬溶酶体增多。
异噬溶酶体的作用底物为外源性的，正常细胞 内异噬溶酶体不多见。
病理情况下，往往会出现溶酶体过多。
常见肝细胞的超微病理改变
1.肝细胞肿胀和气球样变 为各种致病因子如病毒感染、中毒、缺血缺氧等
导致急性肝细胞损伤的形态学表现。常为细胞轻度 或中毒受损的表现，病因消除后可恢复正常。
肝细胞的细胞膜
构成细胞外界面的膜称为细胞膜或质膜 包围各种细胞器以及细胞核的膜，为细胞内膜。 根据膜的液态镶嵌学说，细胞膜的结构不是固态的，
而是在液态的类脂双分子层中，镶嵌着可以横向移 动的球形蛋白质
动物超微结构及超微病理学
动物超微结构及超微病理学1. 引言1.1 概述动物超微结构及超微病理学是生物学和医学领域重要的研究方向之一。
它涉及到对动物细胞、细胞器官和分子组织的微观结构进行分析和研究，以及通过这些超微结构来了解疾病的发生机制和诊断方法。
随着技术的不断进步，我们对于动物超微结构和超微病理的认识也在不断深化，为动物健康监测和疾病治疗提供了重要依据。
1.2 文章结构本文主要分为五个部分。
首先，在引言中我们将概述本文的主题和目标；其次，我们将详细介绍动物超微结构的组成部分，包括细胞结构、细胞器官和细胞组织以及分子组织与分子结构；然后，我们会简要介绍超微病理学，并探讨其定义、发展历程以及相关诊断方法和技术；接下来，我们将重点讨论动物超微结构与超微病理之间的关系，包括正常生理功能与超微结构的关联、超微结构在病理变化中的作用和表现，以及运用超微病理进行动物健康监测与诊断的意义和应用情况；最后，我们会总结本文的主要内容和观点陈述，并对未来动物超微结构及超微病理学的发展方向和前景进行分析。
1.3 目的本文旨在探讨动物超微结构及超微病理学这一重要领域的基本概念、相关知识和应用情况。
通过对细胞、细胞器官和分子组织的超微结构以及与疾病相关的改变进行深入研究，我们可以更好地了解到生命体内微观层面上所发生的变化，并为动物健康管理、疾病预防和治疗提供科学依据。
同时，我们也希望能够引起更多人对于动物超微结构及超微病理学的关注，并促进该领域在科学发展和医学实践中取得更大突破。
2. 动物超微结构2.1 细胞结构动物的细胞是生物体的最基本单位，在形态和功能上具有高度复杂性。
细胞的结构由细胞膜、细胞质和细胞核组成。
细胞膜是由脂质双层构成的，具有选择性渗透性，控制着物质的进出。
细胞质是位于细胞膜内的液体，其中包含各种小器官和溶解了多种有机分子的细胞液。
细胞核则是控制遗传信息传递和调控生命活动的中枢。
2.2 细胞器官和细胞组织在动物细胞中，存在着许多特定功能的器官，如线粒体、内质网、高尔基体等。
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Biomedical ultrastructure 概论
吴晓英 教授 中南大学湘雅病理系
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一、超微结构简介
1. 概念 conception
①显微结构（microscopic structure）是指在分辨 本领约为0.2微米的光学显微镜下所能观察到的细胞 结构，如核仁、线粒体、中心体等。
白像）几百万倍，能看 到原子的振动
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1979年湘雅电镜室成立，购买H—600透ห้องสมุดไป่ตู้电镜 .
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Hitachi HT7700 外观-2012年病理学新购
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HT7700 New operation environment Features of HT77.00 (Screen Camera)
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组织成分得以较好保存和得以显示，且半薄切片又较普
通石蜡切片薄，可检见通常在石蜡切片难以检见的形态
结构, 有利于诊断。
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半薄图片举例
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④了解电镜等仪器的性能： 电镜 的分辨本领虽已远胜于光镜，但电镜因
需在真空条件下工作，所以很难观察活的生物， 而且电子束的照射也会使生物样品受到辐照损伤。 其他的问题，如电子枪亮度和电子透镜质量等问 题也有待继续研究。
③包涵物：指除细胞器外，积聚在胞质内有一定形态 结构的各种代谢物的总称如糖原、脂肪、蛋白质、分 必颗粒和色素。
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细胞器——线粒体
LM下一般看不见，以铁苏木精染色，再精细地分 化褪色方可在LM下看见。双层膜构成的囊状小体，粒 状、线状、管状，即外、内膜，二者包绕形成内腔， 二者之间为外腔，内膜向内腔突起形成嵴，两膜都具 有典型的单位膜结构。
③ 为医疗服务，提升诊断水平：器官、组织及细胞 超微病理变化具有诊断及鉴别诊断价值。
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2.学习超微须注意事项 ①局部与整体的关系:电镜下只极小部分，超薄切片 获得的样品厚度只有一个细胞的几百分之一。必须同 时观察大体和组织，密切结合光镜，重视大超薄切片 和低倍电镜的观察，才能获得全面的资料。 ②静态和动态的关系:常规电镜技术不能观察活细胞， 故细胞结构是瞬间静态图像，实际上细胞是运动和变 化，细胞超微结构是动态的，防止单纯的形态描述。
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②超微结构观察在疾病诊断中的作用 亚细胞水平乃至分子水平分析观察组织的病变,
是组织学与病理学的不可缺少的补充手段,越来越 发挥重要的作用。如横文肌肉瘤的诊断:电镜下常 能在细胞内检出典型的带有横纹的原始肌原纤维而 确诊；黑色瘤的诊断电镜下看到黑色素体即可确诊； 神经内分泌系肿瘤的特异性分泌颗粒等。
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滑面内质网： ①结构：由单位膜构成的管泡状结构，滑面内质网上 无核糖体附着，LM染色嗜酸性。 ②功能：不同细胞的滑面内质网其功能不同。 核糖体：① 组成：rRNA 与蛋白
② LMF嗜碱性 ③分类：固着（合成外输性蛋），游离性 核糖体（合成内输性蛋白）。
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大鼠肝细胞胞质内可见由小管小泡组成的滑面内质网（黑 “↑”），胞质内另可见多泡小体（白“▲”）及高尔基 体（黑“▲”），相邻细胞间有微胆管（白“↑”）。 ×45000
8. X射线衍射仪:利用X射线衍射原理研究物质内部微观结构 的一种大型分析仪器 .
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电镜按用途分： 生物医学用电子显微镜 非生物医学用电子显微镜
按电子束发射方式分： 非场发射：电子枪 场发射：
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5.主要电镜技术
①超薄切片技术；
②负染色技术；
③SEM电镜样品制备技术；④冷冻超薄切片技术；
⑤电镜酶细胞化学技术；⑥免疫电子显微镜技术； ⑦电镜放射自显影技术；
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③1932年德国的Knoll 和 Ruska 根据电子光学原 理，创建了第一台雏形电子显微镜，经过半个 世纪的不断改进，电子显微镜及其技术已有长 足发展和进步，并日益广泛地应用于医学各学
科领域，在此基础上，逐渐形成了超微结构学。
④我国在20世纪50年代后期即开始此领域的建 设工作。目前，全国许多单位均相继开展了超 微结构的研究工作。
在电镜下,亚显微结构与超微结构不具有明显界限,统
称“超微结构”
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• (普通光学显微镜的分辨力极限约为0.2微米，细 胞膜、内质网膜和核膜的厚度，核糖体、微体、 微管和微丝的直径等均小于0.2微米，因而用普 通光学显微镜观察不到这些细胞结构，要观察细 胞中的各种亚显微结构，必须用分辨力更高的电 子显微镜。)
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CCD Camera 安装位置
側装CCD
底装CCD
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小结：超微结构学的主要内容
1、主要：人体细胞及与医学实验相关的动物 细胞在电镜下的超微结构，各种细胞器和膜结构， 细胞的表面结构及细胞连接，也介绍细胞基质的 超微结构，细菌、支原体、衣原体、霉菌、病毒 等病原微生物和寄生虫的超微结构，以及与医学 有关的纳米材料的超微结构等内容
Tecnai G2 Spirit TWIN
S-3400N
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EM UC7 超薄切片机 EM UC7+FC7冷冻超薄切片机
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CCD（Charge Coupled Device） 即电荷耦合器件 主要功能：用来取代传统底片拍照。 优点：
1. 使用方便, 工作效率大大提高 2. 拍摄方便 3. 便于图片储存和管理 4. 一次性解决底片来源及成本问题
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③重视半薄切片:
生物样品普通石蜡切片厚度为 5µm左右,其观察深 度远比超薄切片为大,即石蜡切片和超薄切片之间不仅 有观察范围大小的区别,也有观察厚度的显著差异。半 薄切片厚度为1µm左右,一是可为超薄切片定位，以选 取电镜下需观察部位,二是可供光镜观察标本的整体面 貌。
制作半薄切片的材料和技术流程差异，其中某些
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②亚显微结构（submicroscopic structure）是指用光学显微镜观察不 到，必须用电子显微镜或其他技术才 能见到的细胞微细结构。
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③ 超 微 结 构 （ ultrastructure, fine structure ultrastructure; electron microscopy ）是指细胞或组 织在分子水平或亚显微水平的结构，即指在电子显微 镜下显示的结构。电子显微镜能观察的范围很广，从 细胞内的各种细胞器，细胞的表面结构和各种细胞连 接及细菌（含纳米细菌）、支原体和病毒等各种病原 微生物，甚至能看到分子结构（如DNA的结构）, 以 及原子结构（如已见到钨的原子结构）。
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3.背景与进展 background & progress ①19世纪光学显微镜（LM）的诞生具有划时代的 意义，使人们在组织和细胞水平直接观察病变成为 可能。
②由于 LM 分辨能力的限制，无法深入观察到细胞 暨亚细胞水平，但亚细胞水平的结构及改变对人们 认识细胞功能往往具有重要的作用。
如何提高LM分辨率？突破其倍数瓶颈？
X线衍射
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三、超微结构学的必备技术平台
1.仪器：电子显微镜(electron microscope,简称电镜 或EM)及制样设备：
①透射电镜(Transmisson EM,TEM):内部结构 ②扫描电镜(Scanning EM,SEM):表面超微结构 2. 样品制备技术或电镜技术(electron microscopy)： 超薄切片技术等 3.图象识别和处理技术 ：诊断医师及技术员
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•[胞饮小泡 (pinosome)]
胞饮小泡是一 种由细胞膜凹 陷形成的含有 液态物质的小 泡，有运输作 用。 多见于血管内 皮细胞。
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2.细胞浆及细胞器的基本超微结构 ①细胞基质是细胞膜和核膜之间的无定形物质。 ②细胞器：细胞质内具有一定形态结构和某种特殊功 能的有形成分。如线粒体、内质网、高尔基体、溶酶 体、过氧化物酶体（过氧体）、细胞骨架等。
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1. 何为电镜？ 电镜是使用电子来展示物件的内部或表面结构的显
微镜。 观察对象：无机材料：材料科学、化工、采矿
有机材料：生物、医学用 电镜：实质上是一类工具，是显微镜的一种！但系大 型、贵重、精密仪器,其原理、结构与光镜显著不同！
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2.电镜基本原理 电子具有波粒二像性且其波长比可见光（光子）
的波长短，短波长能极大地提高分辨率（光镜受可 见光波长限制，其分辨率约200纳米)。
⑧核酸大分子电镜样品制备技术；
⑨电子探针；
⑩电镜原位杂交技术。
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6.透射电镜基本构成
照明系统 镜筒 成象系统
供电系统
观察记录系统
机械泵
电子枪电源 透镜电源 偏转器电路
真空自动电路
计算机控制电路
真空系统 油扩散泵
采图统:CCD
真空管道、阀门
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4. 电镜与光镜的比较
类别 成像 成像部件 图像 LM 光子 玻璃透镜 虚象（彩色像） EM 电子 电磁透镜 实像，荧光屏、CCD（黑
内外膜区别：a.内膜较外膜厚，通透性很小；b.外膜 有孔，内膜无；c.外膜较内膜通透性大内腔内有基质 及基质颗粒。
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细胞器—内质网：RER、SER 粗面内质网：①结构：由单位膜组成的扁平囊，
多个囊间有通道相互连结形成网状结构。②分布功 能：：除RBC外，所有细胞均有粗面内质网。粗面内 质网主要参与合成外输性蛋白和溶酶体，故在肝细胞 （血浆蛋白)，胰腺细胞内（消化酶）内十分丰富， 粗面内质网上有核糖体附着，LM呈嗜碱性。
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二、超微结构学的地位及学习方法
1.超微病理学的发展及在医学的地位
①发展与地位 是组织学、细胞学的纵深发展。
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电镜
超微结构与超 微病理学
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② 提升教学与科研
通过学习超微病理学，了解掌握人体基本组织和 细胞常见病的超微病理基本知识，拓宽学生视野， 提高分析问题和解决问题的能力；为科研工作者提 供了探讨微观领域前所未有的手段和技术平台。