《基础细胞学》课件

《基础细胞学》概述细胞的构成细胞膜细胞质细胞核细胞膜是细胞的外边界，它保护细胞内部细胞质是细胞膜内部充满液体的区域，其细胞核是细胞的控制中心，它包含遗传物结构，并控制物质进出细胞中包含细胞器和细胞骨架质DNA，控制着细胞的活动细胞膜的结构和功能磷脂双分子层膜蛋白流动镶嵌模型细胞膜的结构基础，由磷脂分子组成，具有负责细胞膜的多种功能，包括物质运输、信细胞膜是一个动态的结构，蛋白质和脂质可疏水性和亲水性双重特性号传导和细胞识别以自由移动，保持细胞膜的流动性和功能细胞质的构成细胞溶胶细胞器细胞骨架包含水、无机盐、小分子有机物、酶等线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体等微管、微丝、中间纤维细胞核的结构和功能细胞核是细胞的控制中心，包含遗传物质DNA，指导蛋白质合成，调控细胞活动细胞核由核膜、核仁、染色质组成核膜包裹着核质，核仁是核内合成核糖体的场所，染色质是遗传物质DNA和蛋白质的复合体细胞核的功能包括储存遗传信息、复制遗传信息、转录遗传信息、控制细胞的代谢和生长发育细胞核膜和核孔复合体双层膜结构1细胞核膜由两层膜构成，外层膜与内质网相连，内层膜与染色质相连核孔复合体2核膜上分布着许多核孔，这些孔洞是核质和细胞质之间物质交换的通道物质运输3核孔复合体控制着核质与细胞质之间的物质交换，保证了细胞核内遗传物质的稳定性染色体的结构和功能结构功能12染色体由DNA和蛋白质组成染色体承载着基因，这些基因，以高度压缩的形式存在，使包含生物体的遗传信息，决定其能够在细胞分裂过程中有效了生物体的性状和特征地传递遗传信息类型3染色体分为常染色体和性染色体，其中常染色体决定了除性别之外的其他性状，而性染色体决定了生物体的性别染色体复制和有丝分裂DNA复制细胞分裂前，染色体复制确保每个子细胞获得完整的遗传物质染色体凝集复制后的染色体凝集，成为可见的结构，为分裂做准备纺锤体形成细胞中形成纺锤体，为染色体的分离提供结构支持染色体分离染色体分离，被纺锤体牵引到细胞的两极细胞膜内陷细胞膜内陷，将细胞分裂成两个子细胞，每个子细胞都获得完整的遗传物质减数分裂和配子形成减数分裂I1同源染色体配对并交换遗传物质减数分裂II2姐妹染色单体分离，形成四个单倍体配子配子形成3精子或卵子形成，每个配子携带一半的染色体细胞器线粒体和叶绿体1:线粒体叶绿体细胞的能量工厂，负责产生三磷植物细胞中进行光合作用的场所酸腺苷ATP，为细胞提供能量，将光能转化为化学能，合成有机物细胞器内质网和高尔基体2:内质网高尔基体细胞内广泛的膜结构网络，参与负责蛋白质的加工、分类和包装蛋白质合成和脂类代谢，并参与细胞分泌相互作用内质网和高尔基体协同工作，构成细胞的蛋白质合成和运输系统细胞器溶酶体和过氧化物酶体3:溶酶体过氧化物酶体细胞内消化系统，降解废物和病原体分解脂肪酸和毒素，参与细胞代谢细胞骨架微管和中间纤维1:微管中间纤维微管是细胞骨架的重要组成部分，由α和β微管蛋白聚合而成它中间纤维是由多种蛋白组成的纤维状结构，它们主要负责提供细胞们为细胞提供支撑和结构，并参与细胞分裂、物质运输和细胞运动机械强度和稳定性它们还参与细胞连接和信号传导细胞骨架微丝和肌动蛋白2:微丝肌动蛋白由肌动蛋白单体聚合而成，细而短，构成微丝的主要蛋白质，与细胞运动呈纤维状、细胞分裂和物质运输等密切相关细胞膜运输被动运输1:简单扩散1物质从高浓度区域向低浓度区域移动协助扩散2需要膜蛋白帮助物质通过膜渗透3水分子通过半透膜移动细胞膜运输主动运输2:逆浓度梯度1从低浓度区域移动到高浓度区域需要能量2通常由ATP供能载体蛋白3需要特定蛋白的协助主动运输是细胞膜运输的一种重要形式，它能够将物质从低浓度区域移动到高浓度区域，逆着浓度梯度进行这种运输方式需要能量，通常由ATP供能，并需要特定蛋白的协助细胞外基质定义组成功能细胞外基质ECM是由细胞分泌的细胞ECM主要由蛋白质和多糖组成，包括胶ECM参与组织结构的维持、细胞迁移、外物质，它包围并支持细胞，为细胞提供原蛋白、弹性蛋白、蛋白聚糖和纤维连接细胞分化和细胞信号传导结构和功能支持蛋白细胞间连接紧密连接间隙连接锚定连接紧密连接是细胞间最紧密的连接，由跨膜间隙连接是细胞间的一种通道，由连接蛋锚定连接是细胞间的一种连接，由细胞骨蛋白形成，使细胞间形成一道屏障，阻止白形成，允许小分子物质通过细胞间隙进架蛋白和连接蛋白形成，连接细胞和细胞物质通过细胞间隙行快速传递外基质，维持组织结构的完整性细胞信号传导细胞表面受体1:配体结合信号转导细胞反应受体蛋白识别并结合特定的信号分子（配体配体结合后，受体蛋白发生构象变化，引发信号传递最终导致细胞产生相应的生理反应）一系列信号传递反应，例如基因表达、酶活性变化等细胞信号传导次级信使2:cAMP cGMP一种由腺苷酸环化酶催化合成的另一种环状核苷酸，由鸟苷酸环环状核苷酸，参与多种细胞功能化酶催化合成，在血管舒张、视，包括细胞生长、代谢和神经传觉信号传导等过程中发挥重要作递用Ca2+磷脂酰肌醇一种重要的细胞内信使，参与肌一种重要的磷脂，其水解产物二肉收缩、神经递质释放、细胞凋酰甘油（DAG）和肌醇三磷酸（亡等多种细胞过程IP3）可作为细胞内信使，参与细胞信号传导的多种过程细胞周期调控细胞周期检查点1:G1检查点1检查细胞是否准备好进入S期G2检查点2检查细胞是否准备好进入M期M检查点3检查纺锤体是否正确组装细胞周期调控细胞分裂调控2:调控因子1多种蛋白质，包括细胞周期蛋白和细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK），协调控制细胞周期进展检查点2G

1、S、G2和M检查点确保细胞在进入下一个阶段之前已完成前一个阶段所需的步骤外部信号3生长因子、营养物质和DNA损伤信号可以影响细胞周期进程，确保细胞在适当的条件下分裂细胞衰老和凋亡细胞衰老细胞凋亡细胞衰老是一个复杂的过程，随着时间的推移，细胞的功能会逐渐细胞凋亡是一种程序性死亡，它在生物体内起着重要的作用，例如下降，最终导致死亡衰老的细胞会失去自我更新的能力，不再能去除受损或多余的细胞凋亡的细胞会经历一系列有序的步骤，最够分裂和增殖终被降解并吞噬干细胞及其分化自我更新多能性12干细胞能够无限地自我复制，干细胞可以分化成多种类型的保持其数量和功能成熟细胞，例如神经细胞、肌肉细胞和血液细胞组织修复疾病治疗34干细胞在损伤后的组织修复和干细胞疗法有望治疗各种疾病再生中起着至关重要的作用，例如糖尿病、帕金森氏症和脊髓损伤细胞工程技术基因工程1:基因克隆基因敲除基因治疗将目标基因从供体细胞中分离出来，插入载通过基因编辑技术，精确地删除或失活目标将正常基因导入患者的细胞，以纠正缺陷基体，然后导入受体细胞，实现目标基因的扩基因，研究基因功能或开发治疗方法因，治疗遗传性疾病增和表达细胞工程技术克隆技术2:概念类型12克隆技术是指利用生物技术，克隆技术主要分为基因克隆、将生物体的一部分或单个细胞细胞克隆和个体克隆三种类型进行无性繁殖，培育出与原生物体遗传性状完全相同的个体应用3克隆技术在农业、医药、生物研究等领域具有广泛的应用前景，例如培育优质牲畜、生产生物药物和研究人类疾病的病理机制细胞工程技术诱导多能干细3:胞重编程成熟细胞分化为多种细胞类型治疗疾病的潜力细胞疾病癌症1:细胞异常增殖肿瘤形成不受控制的细胞分裂和增殖是癌不受控制的细胞生长形成肿瘤，症的标志性特征可能转移到身体的其他部位基因突变癌症的发生通常与基因突变有关，这些突变可以导致细胞生长失控细胞疾病遗传性疾病2:基因突变遗传模式疾病类型遗传性疾病是由基因突变引起的，这些突遗传性疾病可以按照不同的遗传模式遗传遗传性疾病的类型很多，包括囊性纤维化变会改变蛋白质的结构或功能，从而导致，例如常染色体显性遗传、常染色体隐性、亨廷顿舞蹈病、血友病等疾病遗传等细胞疾病细胞免疫失调性疾病3:自身免疫病过敏反应免疫缺陷病免疫系统错误地攻击自身组织，例如免疫系统对无害物质过度反应，例如免疫系统功能低下，无法有效抵御感类风湿性关节炎和系统性红斑狼疮花粉和食物过敏染，例如艾滋病细胞研究的未来方向细胞研究领域正在蓬勃发展，新的技术和方法不断涌现，为深入探索生命奥秘提供了无限可能个性化医疗再生医学12利用细胞技术开发针对个体差利用细胞技术修复受损组织和异的治疗方案，提高治疗效果器官，实现器官再生新药研发3利用细胞模型进行药物筛选和安全性评估，加速新药研发进程。