1、第一章 动物体的基本结构与机能 第一节第一节 细胞细胞一、细胞的一般特征细胞是生物体结构和功能的基本单位。其大小大小在10-100微米之间。小的动物细胞，如小型白血球，直径约3-4微米；最大的动物细胞是鸵鸟的卵细胞，不包括蛋清，其直径可达78厘米。细胞的形态形态有多种类型，如血细胞为圆形或椭圆形；上皮细胞为扁平形、方形或柱形；肌细胞为纺锤形；神经细胞具长突起。细胞的形态和大小虽有不同，但在结构结构上，都有细胞膜、细胞质和细胞核，少数单细胞有机体不具核膜（核物质存在于细胞质中的一定区域），称原核细胞；具核膜的细胞就是细胞具真正的细胞核，称真核细胞。在机能机能上都有能利用能量和转化能量，有生物合成
2、、分裂、繁殖和自我复制的能力，以及协调生物整体生命活动的机能。二、细胞的化学组成二、细胞的化学组成 组成细胞的化学成分约有24种元素。其中碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、磷(P)、硫(S)、钙(Ca)、钾(K)、钠(Na)、氯(Cl)、镁(Mg)、铁(Fe)等十几种在细胞中含量较多；钼(Mo)、碘(I)、锰(Mn)、钴(Co)、锌(Zn)、铜(Cu)、硒(Se)、铬(Cr)、锡(Sn)、钒(V)、硅(Si)、氟(F)等在细胞中含量极少，称微量元素。(一)蛋白质（protein）蛋白质是细胞中最重要的化学成分，是生命活动的主要物质基础。它由20多种氨基酸所组成。氨基酸分子上既有碱性的氨基
3、(一NH：)，又有酸性的羧基(一COOH)。不同生物种有不同的特有蛋白质。两个种的动物亲缘关系越近，它们的蛋白质越相似。蛋白质由于具有“种”的特异性，因此可作为种类鉴别和种类间亲缘关系的证据，以及应用于组织移植等方面的实践研究。我国于1965年在世界上首次用化学方法合成了具有全部活性的蛋白质结晶牛胰岛素。(二)核酸（nucleic acid）生物的遗传、变异主要由核酸来决定。核酸分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)。构成核酸的基本单位是核苷酸核苷酸。一个核苷酸是由一个五碳糖(或脱氧五碳糖)、一个含氮碱基(嘌呤或嘧啶)和磷酸结合而成。核酸就是由几十到几万甚至几百万个核苷酸聚合而成的大分
4、子。DNA作为遗传物质基础，对生物的多样性和传递遗传信息具有极大的优越性。DNA的这种双链结构为遗传物质的复制提供了条件。在DNA复制过程中，两条多核苷酸链，由于氢键的断裂，彼此松开，再各以自己为样板，根据碱基对应规律，各形成一条新链，与原来的一条链并列盘旋而又成为双链结构，这就保证了遗传物质的相对稳定性遗传物质的相对稳定性。(三)糖类 糖是由碳、氢、氧三种元素组成。分为单糖、双糖和多糖三大类。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等，双糖有蔗糖、乳糖和麦芽糖等，多糖主要有淀粉、糖元和纤维等。两个单糖分子脱水缩合成为双糖；多个单糖脱水缩合而成为多糖。双糖和多糖都可水解为单糖。糖是绿色
5、植物光合作用的产物，糖是绿色植物光合作用的产物，是细胞的主要能源，也是构成细胞的成分。是细胞的主要能源，也是构成细胞的成分。三、细胞的结构三、细胞的结构动物细胞一般由细胞膜、细胞质和细胞核三大部分组成。(一)细胞膜或质膜 在电子显微镜下观察，大部分细胞膜为三层结构。内外两层为致密层，相当于蛋白蛋白质质成分；中间一层结构，不致密，是由二二层磷脂分子层磷脂分子所组成。细胞膜的功能：细胞膜有维持细胞内环境恒定的作用，通过细胞膜有选择地吸收养分，并将代谢产物排出细胞外。(二)细胞质 细胞膜包围的内部除细胞核外，统称细胞质，是由细胞质基质和细胞器以及内含物组成。细胞质中含有重要的细胞器：1内质网 是细胞
6、质内的一种膜性管道系统。内质网主要可分为粗糙型或颗粒型和光滑型或无颗粒型。2高尔基体 是一种囊泡系统，位于细胞核附近。高尔基体不是固定的结构，而是在不断地更新，其数目及位置，常依细胞类型而异。它的机能主要是参与细胞的分泌活动，起着储存、加工、浓缩和转运分泌物出细胞的作用。4线粒体 外形为线状或粒状，为内外两层单位膜所组成的囊状结构，膜上有极为微小的细孔，小的分子可自由通过。线粒体中含有三羧酸循环的酶系统和电子传递体系能把有机物完全氧化分解为二氧化碳和水，并把所产生的能量储存在三磷酸腺苷（ATP）的高能磷酸键中，以后释放出来作为各种代谢活动所需要的能量，因此，线粒体可称为细胞的“动力车间动力车间
7、”。5中心体 这种细胞器属于非膜性结构，通常位于细胞中部，成对存在。在电镜下可见中心体为柱状体。中心体在有丝分裂时有重要作用。在细胞质中除上述细胞器外，还有微丝、微管等。它们主要机能除对细胞起骨架支持作用外，也参与细胞运动，如有丝分裂的纺锤丝，以及纤毛、鞭毛的微管。(三)细胞核（nucleus）通常每个细胞中有一个核。细胞核由核膜、核质和核仁组成。核质中含有由DNA和蛋白质组成的染色质。染色质是丝状结构称为染色质丝，它在间期核内是分散的，而在细胞分裂时盘绕折叠形成明显可见的染色体。染色体上具有大量控制遗传性的基因。四、细胞周期四、细胞周期细胞自我复制一次，亦即由上次分裂完成，到下次分裂结束之间
8、的时期，称为细胞周期细胞周期。细胞周期可分为分裂间期和分裂期两个阶段。(一)分裂间期 主要作用是进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，以便完成染色体的复制。(二)分裂期(M期)此期染色体分离，细胞分裂增殖。五、细胞分裂五、细胞分裂 细胞分裂可分为体细胞分裂时的无丝分裂无丝分裂和有丝分裂有丝分裂，以及生殖细胞形成时的减数分减数分裂裂三种类型。(一)无丝分裂 又叫直接分裂，一般是从核仁开始，延长横裂为二，接着核延长，中间缢缩，分裂成两个核；同时细胞质也随着拉长并分裂，结果形成两个细胞。(二)有丝分裂 又称间接分裂，一般分为前期、中期、后期和末期。1前期 细胞核中出现一定数目的长丝状染色体。每条前
9、期染色体是由两条染色单体螺旋细丝所组成，继而染色体螺旋化加强，染色体随之缩短变粗，向细胞中央移动，直至染色体排列在细胞的赤道面上。核膜、核仁解体消失。2中期 纺锤体已达最大程度，一端与排在赤道面上染色体的着丝点相连接；另端与两极的中心粒相接。中期看到染色体的形态和数目。3后期 着丝点分裂，原来的两条染色体彼此分开成为两条子染色体，分别被纺锤丝牵引着向细胞两极移动。(三)减数分裂 是一种特殊的有丝分裂，只发生在生殖细胞或性细胞的形成过程中，分裂完成后子细胞的染色体数目比母细胞的少子细胞的染色体数目比母细胞的少一半一半。动物细胞与植物细胞有以下几点主要区别：l动物细胞仅有细胞膜，而植物细胞在细胞膜
10、外有一层纤维素构成的细胞壁。2动物细胞内无质体，而植物细胞的胞质中有质体。3动物细胞的胞质中无液泡或仅有较小的液泡，而植物细胞中有较大的液泡。4动物细胞中有中心粒，而植物细胞中无中心粒。第二节第二节 组织和器官系统的基本概念组织和器官系统的基本概念一、组织一、组织定义：是由一些形态相似、机能相同的细胞群构成。高等动物具有很多不同形态和机能的组织，归纳起来可分为上皮组织、结缔组织、肌肉上皮组织、结缔组织、肌肉组织组织和神经组织神经组织等四大类。1、被覆上皮 动物体内外表面上的上皮组织。据细胞层数和形态分为单层上皮和复层上皮。两类上皮又可分为扁平、立方、柱状扁平、立方、柱状上皮上皮等。无脊椎动物的
11、体表上皮为单层；高等动物的体表上皮多为复层。有的上皮细胞可形成纤毛或微绒毛等。（二）、结缔组织（二）、结缔组织由多种细胞和大量的细胞间质构成。具有支持、保护、营养、修复和物质运输等功能。如疏松结缔组织、致密结缔组织、脂肪、软骨、骨和血液等。2、致密结缔组织 主要由大量的胶原纤维或弹力纤维组成，基质和细胞较少。如肌腱由大量平行排列的胶原纤维束组成。皮肤的真皮层的胶原纤维交织成网。韧带及大动脉管壁的弹性膜，是由大量弹性纤维平行排列呈束状或膜状所组成。4、软骨组织 由软骨细胞、纤维和基质组成。根据基质中纤维的性质不同可分为透明软骨、透明软骨、纤维软骨纤维软骨和弹性软骨弹性软骨。透明软骨的基质是透明凝
12、胶状的固体。透明软骨分布最广，主要如：关节软骨、肋软骨、气管软骨等。纤维软骨的基质内有大量成束的胶原纤维，软骨细胞分布在纤维束间，如椎间盘、关节盂等。弹性软骨的基质内含有大量的弹力纤维，如外耳骨和会厌软骨等。6、血液 由各种血细胞和血浆组成的结缔组织。血浆血浆就是液体的细胞间质。除去纤维蛋白原的血浆为血清血清，血清相当于结缔组织的基质。血胞有红血细胞红血细胞和多种白血细胞白血细胞以及血小板血小板等。（三）、肌肉组织（三）、肌肉组织主要由收缩性强的肌细胞组成，肌细胞一般细长呈纤维状，故称肌纤维。其主要机能是将化学能转变为机械能，使肌肉收缩而产生各种运动。根据肌细胞的形态结构分为横纹肌、心肌、斜纹
13、肌和平滑肌。2、心肌 由心肌细胞组成，为心脏所特有的肌肉组织。心肌除有收缩性、兴奋性和传导性外，还有自动的节律性。3、斜纹肌 此类肌细胞广泛存在于腔肠动物、涡虫、线虫、环节动物、软体动物等无脊椎动物体上。4、平滑肌 广泛存在于脊椎动物的各种内脏器官中。因其活动不受意志支配，故又称不随意肌。（四）、神经组织（四）、神经组织由神经细胞或称神经元和神经胶质细胞组成。神经细胞具有高度感受刺激和传导兴奋的机能，神经胶质细胞有支持、保护、营养和修补等作用。一个神经细胞包括一个胞体和由胞体发生的胞突。胞突有两种，一种如树状的称树突树突，另一种细长的称轴突轴突。二、二、器官和系统器官和系统多细胞动物在细胞分化为组织后，若干不同的组织又进一步联合，形成一定的结构，担负一定的生理机能，即成为器官器官，如小肠这一器官，就是由上皮组织、疏松结缔组织、平滑肌以及血管、神经等组成的管状结构，有消化食物、吸收营养的功能。复习思考题复习思考题1、细胞的共同特征是什么？2、细胞膜的基本结构及其最基本的机能是什 么？3、有丝分裂一般分为几个时期，各期的主要特点是什么？4、四类基本组织的主要特征及其最主要的机能是什么？5、简述动物和植物细胞的主要区别。6、什么叫器官？什么叫系统？
