第一章、动物的细胞和组织,2课时.ppt

动物生物学 第一章 动物的细胞和组织 一、动物体结构与功能的基本单位 -----细胞 1、细胞的发现及细胞学说的建立 1665年英国学者罗伯特·虎克制造显微镜(40倍)发现细胞； 1674年荷兰学者列文·虎克描述了细胞核； 1838－1839德国学者施旺和施莱登建立细胞学说。 2、细胞的概念和结构 （1）原生质的概念 （2）细胞的分类 （3）细胞的大小和形状 （4）细胞的化学组成 （5）细胞的基本结构 （1）原生质的概念 细胞是一切有机体的形态结构和生命活动的基本单位;是由膜包围着的、能进行独立繁殖的最小原生质团。细胞膜包围的原生质分化为细胞核和细胞质。 原生质是指细胞内所含的生活物质，包括细胞核及周围的细胞质。 （2）细胞的分类 按细胞结构的复杂程度 原核细胞生物—地球上历史最悠久的生物—32亿年前出现。例：古杆菌、巴贝通球藻—细菌、蓝藻、大肠杆菌 真核细胞生物—原生动物进化而来 单细胞真核生物 多细胞真核生物 生物都是有细胞组成的---生物多样性的统一性。 原核细胞：约32亿年前出现；如古杆菌和巴贝通球藻化石,大肠杆菌等共有5 000多种生物。 真核细胞：一个成人，有2x1014细胞。 （3）细胞的大小和形状 大小------大小差别很大。 如：鸵鸟蛋（φ≈10cm）；支原体（φ≈0.1um）；一般为（10umφ100um）； （3）细胞的大小和形状 形状---多样 球状、多面体、纺锤形、柱状体等 多种细胞总能保持一定形状 有些细胞随生存环境改变而改变（变形虫、白细胞） 细胞形状与功能有密切关系 （4）细胞的化学组成 （2）细胞的概念和结构 （4）细胞的大小和形状（略） （5）细胞的化学组成 （略） （6）细胞的基本结构 （略） /cell_cycle.htm （2）动物细胞的分化（cell differentiation） 多细胞动物个体是由多种（几十种到几百种）不同类型的细胞构成的： 如：哺乳动物红细胞是一些小圆碟状，无细胞核； 平滑肌细胞是纺锤形，含收缩蛋白。 这些细胞都是由受精卵分裂产生的细胞后代生长增殖而来。不同的细胞具有不同的结构和功能。 在个体发育中，细胞后代在形态、结构和功能上发生差异的过程称细胞分化：是一种类型的细胞在形态结构、生理功能和生物化学特性方面稳定地转变成另一类型细胞的过程。 （2）动物细胞的分化 细胞分化是生物发育的基础。一个受精卵通过分裂与分化发育成为复杂的有机体，是生命学科中的热点课题之一，也是细胞生物学、发育生物学和遗传学的重要结合点。 1、组织和细胞连接的概念 多细胞动物由不同形态和不同生理机能的组织构成。 组织（tissue）：一群相同或相似的细胞及其相关的非细胞物质彼此以一定的形式连接，形成一定的结构，担负一定的功能，称为组织。 而要构成组织，需要细胞间的连接： 细胞连接（cell junctions）：动物细胞间的连接是细胞膜在相邻细胞之间分化而形成的特定连接。 一般多细胞动物组织中相邻细胞可以通过三种连接方式连接在一起。 2、细胞连接的方式：桥粒desmosomes 存在于承受强拉力的组织中，如皮肤、口腔、食管等处的复层上皮细胞之间。 是一种很牢固的连接方式，呈纽扣状的斑块结构（厚约15～20nm的致密斑）。桥粒通过细胞质骨架纤维间接地与相邻细胞或胞外基质连接起来，使之相互连接成骨架网。 2、细胞连接的方式：桥粒desmosomes 从结构上分析，桥粒的功能是机械性的，很象建筑结构上的铆钉，物质可以从两细胞间的间隙（约30nm）通过。 2、细胞连接的方式：紧密连接 存在于脊椎动物上皮细胞间（消化道上皮、膀胱上皮）,长度约50-400nm，环绕细胞一周成为腰带状。 2、细胞连接的方式：紧密连接 这种连接是通过跨膜蛋白使相邻细胞之间细胞膜紧密靠拢，封闭了细胞间的空隙，防止溶液中的分子沿细胞间隙从上皮细胞层一侧扩散到另一侧。 2、细胞连接的方式：紧密连接 例如：肠壁的上皮细胞之间就有紧密连接，消化管内的产物只能穿过上皮细胞绒毛膜进入细胞。肠上皮细胞膜上有载体蛋白，消化产物要通过载体蛋白的主动运输，才能穿过膜而进入细胞。再经另外的载体蛋白的作用而进入血液。这样的连接阻止了肠内与代谢无关的物质从细胞之间穿过，使代谢产物不能从血液返回消化管。 2、细胞连接的方式：间隙连接gap junctions 存在于大多数动物组织，是动物细胞间最多的连接方式。 在连接处相邻细胞间有2～4nm的缝隙，在间隙与两层质膜中有大量蛋白质颗粒， 是构成间隙连接的基本单位，称连接子。有一系列的通道贯穿在间隙之间，细胞质通过细胞之间存在的通道相通。 由于通道的直径在1.5 nm左右，所以只有离子和相对分子质量不大于1 000的小分子物质可以通过。 3、组织的类型和功能 多细胞动物