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关于人体细胞

2018-04-22  书蠹之家3...
                           关于人体细胞

                                                                          【【一、概述:】】
       人体细胞是人体的结构和功能的基本单位。共约有40万亿—60万亿个,细胞的平均直径在10—20微米之间。除成熟的红血球和血小板外,所有细胞都有至少一个细胞核,是调节细胞生命活动、控制分裂、分化的遗传控制中心。人体细胞中最大的是成熟的卵细胞,其直径在200微米左右;最小的是血小板,直径只有约2微米。
       人体由体细胞+生殖细胞组成,体细胞含有的染色体数是生殖细胞的2倍,人体除生殖细胞外,其他细胞都含有23对染色体, 细胞的特点是自我更新,增殖凋亡。 细胞和个体一样也有一个过程,细胞的生命历程,细胞发生--->分裂--->分化--->衰老--->死亡。一年之内人体的细胞90%得到更新。

                                          关于人体细胞
   
       人体各器官细胞的代谢周期:(皮肤:四周;  小肠:2天:  骨头:10年; 心脏干细胞:20年;  味蕾:10天;  肺:3周;  肝脏:5个月;而脑、骨髓、眼睛里的神经细胞的寿命有几十年,同人体寿命几乎相等)。血液中的白细胞有的只能活几小时。在整个人体中,每分钟有1亿个细胞死亡。
       人脑有几百亿个细胞,其中98.5%-99%的细胞处于休眠状态,大约有1%-1.5%的细胞参加脑的神经功能活动。每个人的脑中活动的细胞数量多少,决定着每个人的聪明与记忆程度。所谓活动的细胞,是指一个神经细胞和另一个神经细胞由“神经键”连接起来,形成神经回路, 成为庞大的信息储存库,凭着信息储存库的记忆,人类才有语言、文字、创造发明,以及的意识、情绪、思维等高级神经活动。
     人体内的细胞大致分为神经细胞、肌肉细胞、骨骼细胞、血液细胞、上皮细胞等等。

                                                                           【【二、分类】】
1、不稳定细胞: 
     这类细胞总在不断地增殖,以代替衰亡或破坏的细胞,如表皮细胞、呼吸道和消化道粘膜被覆细胞、男性及女性生殖器官管腔的被覆细胞、淋巴及造血细胞、间皮细胞等。这些细胞的再生能力相当强。
2、稳定细胞:
     在生理情况下,这类细胞增殖现象不明显,似乎在细胞增殖周期中处于静止期,但受到组织损伤刺激时,则进入DNA合成前期,表现出较强的再生能力。如肝、胰、涎腺、内分泌腺、汗腺、皮脂腺和肾小管的上皮细胞等;
3、永久性细胞:
     是指不具有再生能力的细胞,此类细胞出生后即脱离细胞周期,永久停止有丝分裂。 属于这类的细胞有神经细胞、骨骼肌细胞及心肌细胞。不论中枢神经细胞及周围神经的神经节细胞,在出生后都不能分裂增生,一旦遭受破坏则成为永久性缺失。

                         关于人体细胞

                                                                    【【三、结构】】   
        细胞 = 细胞膜 + 细胞质  + 细胞核。
【(一)细胞膜 】
1、按组成元素分
      构成细胞膜的成分有磷脂和糖蛋白。
2、按组成结构分
      磷脂双分子层是构成细胞膜的的基本支架。细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质,含有少量糖类。其中部分脂质和糖类结合形成糖脂,部分蛋白质和糖类结合形成糖蛋白。

              关于人体细胞

3、化学组成
     细胞膜主要由脂质(主要为磷脂)、蛋白质和糖类等物质组成;
4、细胞膜生理功能:
(1)分隔、形成细胞和细胞器,为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境,膜的面积大大增加,提高了发生             在膜上的生物功能;
(2)屏障作用,膜两侧的水溶性物质不能自由通过;
(3)选择性物质运输,包括代谢底物的输入与代谢产物的排除, 其中伴随着能量的传递;
(4)生物功能:激素作用、酶促反应、细胞识别、电子传递等。
(5)识别和传递信息功能(主要依靠糖蛋白)。
(6)物质转运功能:细胞与周围环境之间的物质交换,是通过细胞膜的转运功能实现的,
5、转运方式:
   (1)、被动运输:顺着膜两侧浓度梯度扩散,即由高浓度向低浓度。
        A、自由扩散:物质通过简单的扩散作用进入细胞。
              脂溶性物质由膜的高浓度侧向低浓度侧的扩散过程。不耗能,不需要载体。如:水、尿素、二氧化碳、               胆固醇、甘油、氧气、乙醇、苯等.
        B、协助扩散:进出细胞的物质借助载体蛋白扩散。细胞膜两侧的浓度差以及载体的种类和数目对协助扩散               的速率有影响。
协助扩散的三个特点:
      特异性:记忆中离子通道或载体一般只转运一种物质。
      饱和性:即当被转运物质增加到一定限度时,转运速率不再随之增加,这是由于离子通道或载体的数量有限                       的缘故。
      竞争性抑制:记忆中离子通道或载体同时转运两种或两种以上物质时,一种物质浓度增加,将削弱对另一种                       物质的转运。
      膜蛋白的分类:1通道蛋白; 2门通道蛋白; 3特化蛋白(通过接触改变自身构象来进行转运);如:葡萄糖                     进入红细胞。
(2)主动运输:
        离子或小分子物质在膜上“泵”的作用下,被逆浓度差或逆电位差的跨膜转运过程,称为主动转运(主动运输)。主动运输需要消耗大量热量并且需要载体。有选择透过性。如:碘进入海带、葡萄糖进入除红细胞以外的细胞。
(3)胞吞胞吐:
        是转运大分子或团块物质的有效方式。物质通过细胞膜的运动从细胞外进入细胞内的过程,称胞吞。包括吞噬和吞饮。液态物质入胞为吞饮,如小肠上皮对营养物质的吸收;固体物质入胞为吞噬,如粒细胞吞噬细菌的过程。
       胞吐是通过细胞膜的运动从细胞内派到细胞外的过程。细胞的代谢产物及腺细胞的分泌物都是以胞吐作用完成的,需要消耗能量。
(4)细胞膜的受体功能:受体是细胞识别和结核化学信息的特殊结构,其本质是蛋白质(糖蛋白)。
***   关于细胞膜受损的例子:我们人体的肝脏内存有用来消化蛋白质的一种氨基转移酶,它是存在于肝细胞内部,如果肝细胞膜受损,转氨酶就会从肝细胞内部跑到血液当中去,转氨酶的增高也和肝细胞受损成正比。而乙肝是由于病毒攻击肝细胞膜,此病毒具有噬肝性,肝脏细胞是人体营养物质的化工场,如果能量过剩储存就会形成脂肪肝。脂肪肝越增加,肝细胞膜受损就会越严重。

【(二)、细胞质 】
                细胞质 = 细胞基质+细胞器
1、细胞基质
     又称胞质溶胶,是细胞质中均质而半透明的胶体部分,充填于其他有形结构之间。细胞质基质的化学组成可按其相对分子质量大小分为三类,即小分子、中等分子和大分子。
     小分子包括水、无机离子;属于中等分子的有脂类、糖类、氨基酸、核苷酸及其衍生物等;大分子则包括多糖、蛋白质、脂蛋白、多种酶和RNA等。
在细胞生命活动中的作用:
(1)参与各种生化活动(中间代谢过程):①蛋白质合成;②脂肪酸合成;③糖的酵解;④糖原代谢;⑤核苷            酸代谢。
(2)提供离子环境:以维持各细胞器的实体完整性。
(3)提供底物(原料):以供细胞器行使功能。
(4)提供物质运输的通路:细胞与环境、细胞质与细胞核、细胞器之间的物质运输、能量交换、信息传递等都            需通过细胞质基质来完成。
(5)影响细胞分化:如卵子细胞质对于分化起重要作用。
2、细胞器:
   线粒体、内质网、中心体、高尔基体、核糖体等
        a、 线粒体——动力工厂,产生能量。细胞中制造能量的结构,是细胞进行有氧呼吸的主要场所。线粒体拥有自身的遗传物质和遗传体系,但其基因组大小有限,是一种半自主细胞器。除了为细胞供能外,线粒体还参与诸如细胞分化、细胞信息传递和细胞凋亡等过程,并拥有调控细胞生长和细胞周期的能力。

                             关于人体细胞

        b、 内质网——生产车间,有机物的合成车间。内质网是指细胞质中一系列囊腔和细管,彼此相通,形成一个隔离于细胞质基质的管道系统。它是细胞质的膜系统,外与细胞膜相连,内与核膜的外膜相通,将细胞中的各种结构连成一个整体,具有承担细胞内物质运输的作用。
       根据内质网膜上有没有附着核糖体,将内质网分为滑面型内质网(又称光面内质网)和粗面型内质网两种。

                            关于人体细胞

        c、中心体——总是位于细胞核附近的细胞质中,接近于细胞的中心,每个中心体含有两个中心粒,这两个中心粒相互垂直排列。作为主要的微管组织中心,在间期细胞及有丝分裂期的细胞中起着重要的作用。当中心体功能障碍时,可能引起染色体的分裂异常,并导致恶性肿瘤的发生。重要的功能是构成有丝分裂纺锤体。纺锤体微管和动力微管在细胞分裂时牵引染色体到细胞两极,使每一子代细胞都具有完整的染色体。如果没有中心体,细胞将不可能进行正常分裂。

                          关于人体细胞
         
        d、高尔基体——是由许多扁平的囊泡构成的以分泌为主要功能的细胞器。常分布于内质网与细胞膜之间,呈弓形或半球形,凸出的一面对着内质网称为顺面。凹进的一面对着质膜称为反面。顺面和反面都有一些或大或小的运输小泡,在具有极性的细胞中,高尔基体常大量分布于分泌端的细胞质中。
***结构
     顺面膜囊:接受来自内质网新合成的物质并将其分类后大部分转入高尔基体中间膜囊,小部分蛋白质与脂质再                       返回内质网(驻留在内质网上)。
    中间膜囊:多数糖基化修饰、糖脂的形成、多糖的形成。有很大的膜表面,增大了合成与修饰的有效面积。
    反面膜囊:功能是蛋白质的分类与包装以及输出,“晚期”蛋白质修饰。并保证蛋白与脂质的单向转运。

                             关于人体细胞

       高尔基体的主要功能将内质网合成的蛋白质进行加工、分类、与包装,然后分门别类地送到细胞特定的部位或分泌到细胞外。高尔基体是完成细胞分泌物(如蛋白)最后加工和包装的场所。从内质网送来的小泡与高尔基体膜融合,将内含物送入高尔基体腔中,在那里新合成的蛋白质肽链继续完成修饰和包装。高尔基体还合成一些分泌到胞外的多糖和修饰细胞膜的材料。
       e、 核糖体——核糖体是细胞内一种核糖核蛋白颗粒,主要由RNA(rRNA)和蛋白质构成,其唯一功能是按照mRNA的指令将氨基酸合成蛋白质多肽链,所以核糖体是细胞内蛋白质合成的分子机器。核糖体无膜结构,主要由蛋白质(40%)和RNA(60%)构成。
               
                             关于人体细胞
        核糖体在细胞中负责完成“中心法则”里 由RNA到蛋白质这一过程,此过程在生物学中被称为“翻译”。在进行翻译前,核糖体小亚基会先与从细胞核中转录得到的信使RNA(简称“mRNA”)结合,再结合核糖体大亚基构成完整的核糖体之后,便可以利用细胞质基质中的转运RNA(简称“tRNA”)运送的氨基酸分子合成多肽。当核糖体完成对一条mRNA单链的翻译后,大小亚基会再次分离。      
 
 【(三)、细胞核 】
      细胞核是存在于真核细胞中的封闭式膜状胞器,人体整个遗传物质的调控中心,遗传物质储存和复制的场所。内部含有细胞中大多数的遗传物质,也就是DNA。这些DNA与多种蛋白质,如组织蛋白复合形成染色质。而染色质在细胞分裂时,会浓缩形成染色体,其中所含的所有基因合称为核基因。细胞核的作用,是维持基因的完整性,并借由调节基因表现来影响细胞活动。
     细胞核的主要构造为核膜,是一种将细胞核完全包覆的双层膜,可使膜内物质与细胞质、以及具有细胞骨架功能的网状结构核纤层分隔开来。由于多数分子无法直接穿透核膜,因此需要核孔作为物质的进出通道。

                     关于人体细胞

       这些孔洞可让小分子与离子自由通透;而如蛋白质般较大的分子,则需要载体蛋白的帮助才能通过。核运输是细胞中最重要的功能;基因表现与染色体的保存,皆有赖于核孔上所进行的输送作用。
        细胞核内不含有任何其他膜状的结构,但也并非完全均匀,其中存在许多由特殊蛋白质、RNA以及DNA所复合而成的次核体。而其中受理解最透彻的是核仁,此结构主要参与核内RNA 的合成。
        RNA是核糖体的主要成分。核糖体在核仁中产出之后,会进入细胞质进行mRNA的转译。



















                                            

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