细胞超微结构(1)
三金工作室制作
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：
或者
核结构、膜结构、质相结构 膜相结构、非膜相结构。
5/13/2020
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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
5/13/2020
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一、概念： 光镜下：细胞膜是指包围在细胞外表的一层
薄膜，又称质膜。
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。
5/13/2020
5/13/2020
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2、细胞膜受体
细胞膜上的受体，就像“识别器”，它能识别周 围环境中的相应信号，并接受有关信号而在细胞 内产生某些效应。
3、调节代谢
细胞膜上的酶参与各种生物化学反应，并通过多 种途径来调节细胞代谢。
4、免疫作用
细胞膜上的抗原性具有十分重要的实践意义，它 涉及到胚胎发生中组织器官的形成，器官的移植、 输血、细胞免疫以及肿瘤的发生与发展，所以细 胞膜的免疫作用在生物医学研究领域里倍受重视！
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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
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）。
5/13/2020
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微绒毛多位于上皮细胞顶部。如：小
肠上皮、肾小管上皮，肾小管上皮的微绒 毛非常发达，形成光镜下的“纹状缘”和 “刷状缘”。
5/13/2020
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2.微绒毛功能： ①、扩大表面积，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。
5/13/2020
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[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）。
5/13/2020
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5/13/2020
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5/13/2020
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5/13/2020
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1、分布：上皮细胞表面，如上呼吸道上皮细胞、 生殖管道上皮细胞、食管膜上皮细胞
细胞超微结构(1)
超微结构教研室
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。
5/13/2020
5/13/2020
三金工作室制作
5/13/2020
三金工作室制作
1、细胞外衣主要成分：糖蛋白
糖蛋白的合成方式：由粗面内质网上的核糖体 形成蛋白质，在高尔基体内与寡糖分子结合成 糖蛋白，然后被运输到细胞膜。
从这点看，也可以说-细胞外衣是细胞的一种 分泌物。
5/13/2020
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2、细胞外衣的功能
5/13/2020
三金工作室制作
5/13/2020
三金工作室制作
电镜下：脂质双分子层由两条约2纳米的暗带， 中间夹一条3.5纳米宽的亮带组成。暗带代表蛋 白质，亮带代表脂类。
5/13/2020
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5/13/2020
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三、膜的主要特性：
1、不对称性：无论在结构和功能方面都存在 ①、脂质分子层不对称：如红细胞膜外层含
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）
细胞核（cell nuclear）
5/13/2020
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Hale Waihona Puke [细胞膜（cell membrane）]
细胞膜是细胞生命 的基本结构，位于 细胞表面，切面呈 线状围绕，细胞膜 垂直切面，在高倍 镜下成三层结构， 两深一浅，即称单 位膜（unit membrane）,厚约 7~10nm。
5/13/2020
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四、膜的主要功能 1、通透作用：细胞膜不单纯起着和支架和屏障
作用，它还严格的控制着物质的进出，具有选 择性的通透作用，是细胞膜最重要的生理特性 之一。
被动扩散 通透作用的方式
主动运输
被动扩散：是指细胞及其周围物质，由高浓度区向 低浓度扩散。
主动运输：指一些物质的运输是逆浓度梯度方向进 行的。即物质由低浓度------>高浓度转移
③、其它作用：当外界刺激伤及细胞外衣时，细 胞外衣即很快出现裂隙或部分脱落，以免伤及 细胞的结构。
5/13/2020
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[微绒毛 (microvillia)]
1. 形态：微绒毛是细胞膜呈指状突起，外面包有细 胞膜和细胞衣。绒毛的中心为细胞质的—称微绒毛， 中心由微丝束组成轴心的—称肠型绒毛。
5/13/2020
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[细胞外衣（cell coat）] 细胞外衣又叫细胞衣。它 是附着在细胞膜表面，呈 丝网状结构，厚约10~20纳 米，个别可达0.1~0.5微米， 根据细胞膜的现代概念， 细胞衣无论从结构或功能 上都属于细胞的组成部分， 而不是细胞膜表面的附着 物。电镜下：为一层分支 丝状物。
胆碱磷脂和鞘磷脂多，而内层则含氨基磷脂多。
②、蛋白质分子位置、分布不对称。
③、功能方面的不对称：如某些物质的载体， 在膜的外侧只能接受某种物质，当载体移位和分 子变构转向内侧时，则能运出这些物质。
2、膜的流动性：膜平时处于液晶态。 液晶态：是界于固态与液态之间的过渡状态，
其分子结构排列有序，又可流动，称液晶态。
①、参与免疫作用：实验证明，在细胞衣内有许 多与免疫作用有关的膜抗原、特异受体以及与 细胞表面活动有关的酶类。
②、保护和通透作用：如小肠上皮细胞表面的细 胞衣，在上皮细胞的表面形成一层保护层，以 防止致病性损害。另外，小肠上皮细胞外衣还 具有选择性通透作用，构成细胞活动的介质和 分子筛，尤其与水溶性物质的交换有关。
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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。
细胞超微结构
三金工作室制作
2020/10/10
三金工作室制作
1、细胞外衣主要成分：糖蛋白
糖蛋白的合成方式：由粗面内质网上的核糖体 形成蛋白质，在高尔基体内与寡糖分子结合成 糖蛋白，然后被运输到细胞膜。
从这点看，也可以说-细胞外衣是细胞的一种 分泌物。
2020/10/10
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2、细胞外衣的功能
①、参与免疫作用：实验证明，在细胞衣内有许 多与免疫作用有关的膜抗原、特异受体以及与 细胞表面活动有关的酶类。
[细胞外衣（cell coat）] 细胞外衣又叫细胞衣。它 是附着在细胞膜表面，呈 丝网状结构，厚约10~20纳 米，个别可达0.1~0.5微米， 根据细胞膜的现代概念， 细胞衣无论从结构或功能 上都属于细胞的组成部分， 而不是细胞膜表面的附着 物。电镜下：为一层分支 丝状物。
2020/10/10
②、保护和通透作用：如小肠上皮细胞表面的细 胞衣，在上皮细胞的表面形成一层保护层，以 防止致病性损害。另外，小肠上皮细胞外衣还 具有选择性通透作用，构成细胞活动的介质和 分子筛，尤其与水溶性物质的交换有关。
③、其它作用：当外界刺激伤及细胞外衣时，细 胞外衣即很快出现裂隙或部分脱落，以免伤及 细胞的结构。
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
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）。
2020/10/10
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2020/10/10
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电镜下：脂质双分子层由两条约2纳米的暗带， 中间夹一条3.5纳米宽的亮带组成。暗带代表蛋 白质，亮带代表脂类。
细胞NXPowerLite
溶酶体变化过程
溶酶体变化过程示意图
2、 细胞器
（6）过氧化物酶体(peroxisome)
又称微体(microbody，Mb)， 膜包圆形小体， 多见于：肝细胞、 肾小管上皮细胞。 具有电子致密的核心。 其标志酶为过氧化氢酶， 功能： 参与脂肪酸氧化； 分解过氧化氢，解毒。
过氧化物酶体（TEM）
2、 细胞器
2、 细胞蛋白旺盛的细胞， 如浆细胞、腺细胞等， 粗面内质网特别发达， 扁平囊密集呈板层状。 可根据粗面内质网的发达 程度来判断细胞的功能状态， RER发达的细胞， 光镜下细胞质嗜碱性较强。
粗面内质网（TEM）
2、 细胞器 滑面内质网(SER)
多呈管泡状， 功能： ①合成类固醇激素， 肾上腺皮质细胞、睾丸间质细胞、 卵巢黄体细胞等SER都很发达。 ②合成脂类 也合成所有膜脂类。 ③解毒作用 ④离子贮存与释放 SER发达的细胞， 光镜下细胞质嗜酸性较强。
① 被动运输：物质顺浓度梯度转运，此过程不耗 能，有简单扩散、易化扩散两种方式。 ② 主动运输：从低浓度侧向高浓度侧的耗能运输 需要ATP ③ 膜动运输：大分子与颗粒物质的运输必须借助质膜本身 的包被作用来完成。通过入胞和出胞作用。
（2）信息传递
质膜上有各种受体蛋白，能感受外界各种化 学信息，产生生物学效应。转导信号。
LM
核糖体及蛋白质合成与核糖体电镜结构
核糖体及蛋白质合成示意图
核糖体(TEM)
2、 细胞器
（3）内质网(endoplasmic reticulum，ER)
扁平囊状或管泡状膜性结构。 分为两种： 粗面内质网(rough endoplasmic reticulum，RER) 膜表面有附着核糖体 滑面内质网(smooth endoplasmic reticulum，SER) 膜表面不附着核糖体 内质网膜上有多种酶：葡萄糖-6-磷酸酶（ G6P ）等， 该酶可做为内质网的标志酶。
细胞的超微结构-电子显微镜下的细胞
细胞超微结构与疾病关系的研究
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。
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
鞭毛；短而多的叫纤毛。
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
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
电镜--细胞的超微结构及功能
线粒体的半自主性
60年代，线粒体基质中分离出DNA (mtDNA)➙具有 独立的遗传体系； 虽能合成蛋白质，但翻译体系都是由核基因编码， 在细胞质中合成后，再定向转运到线粒体； 线粒体的转录和翻译过程完全依赖于细胞核的遗传 装置，即线粒体的半自主性。
细胞色素氧化酶（3）、细胞色素bc1复合体（1）、 ATP酶（4）、核糖体小亚单位（1）。
中间纤维的结构
第七章 病毒的超微结构
病毒是一类非细胞形态的介于生命与非生 命形式之间的物质。 主要特征：
– 个体微小，必须用电镜才能看见； – 仅具有一种类型的核酸，或DNA或RNA，没有 含两种核酸的病毒； – 专营细胞内寄生生活； – 具有受体连结蛋白，与敏感细胞表面的病毒受 体连结，进而感染细胞。
线粒体的超微结构（2）
内膜 （inner membrane）：
– 含100种以上的多肽；
–通透性很低，仅允许不带电荷的小分子物质通 过，大分子和离子需要特殊的转运系统；
–氧化磷酸化的电子传递链位于内膜； –内膜向线粒体基质褶入形成嵴（cristae），扩 大内膜表面积（达5-10倍）；
– 标志酶为细胞色素C氧化酶。
7.流感病毒（丝状有被膜）
谢 谢！
1.病毒的结构
10-30nm之间。 结构简单，由核酸（DNA或RNA）芯和蛋白 质衣壳（capsid）所构成。 衣壳有保护病毒核酸不受酶消化的作用。
核酸和蛋白质的装配形式：
– 二十面体对称 – 螺旋对称 – 复合对称
2.脊髓灰质炎病毒
3.烟草花叶病毒
4.疱疹性口炎病毒
5.人类天花病毒
6.T4噬菌体
微管组织中心：
– 微管进行组装的区域； – 着丝粒、中心体、基体等。
细胞超微结构
薄膜，又称质膜。
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）。
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）。
细胞核
荧光原位杂交示端粒
2.染色体的数目 染色体的数目 人 猕猴 黄牛 狗 猫 小鼠 小麦 洋葱 烟草 青霉菌 46 42 60 78 38 40 42 16 48 4(n)
3.染色体的类型 染色体的类型 1）中央着丝粒染色体 ）中央着丝粒染色体 着丝粒 着丝粒位于染色体纵轴 染色体纵轴1/2—5/8处 着丝粒位于染色体纵轴 处 2）亚中着丝粒染色体 着丝粒染色体 ）亚中着丝粒 着丝粒位于染色体纵轴 染色体纵轴5/8—7/8处 着丝粒位于染色体纵轴5/8—7/8处 3）近端着丝粒染色体 着丝粒染色体 ）近端着丝粒 着丝粒位于染色体纵轴 染色体纵轴7/8—靠近末端 着丝粒位于染色体纵轴 靠近末端 4）端着丝粒染色体 ） 着丝粒染色体 着丝粒位于染色体末端 着丝粒位于染色体末端
三. 核仁周期 核仁在细胞分裂前期消失， 核仁在细胞分裂前期消失， 末期又重现出现. 末期又重现出现.
细胞从间期进入分裂期， 细胞从间期进入分裂期，染色质 分裂期 浓缩形成染色体，含有rRNA rRNA基因 浓缩形成染色体，含有rRNA基因 的染色质袢环逐渐缩回到染色体， 的染色质袢环逐渐缩回到染色体， 停止转录,核仁消失。 停止转录,核仁消失。
细胞分裂结束进入间期， 细胞分裂结束进入间期，染色 间期 体含rRNA基因的核仁组织区解 rRNA基因 体含rRNA基因的核仁组织区解 旋和伸展，开始转录， 旋和伸展，开始转录，重新形 成核仁。 成核仁。
四.核仁的功能 核仁的功能
rRNA合成，剪接，加工及核糖体 合成，剪被压缩了 倍左右 被压缩了5倍左右 被压缩了 倍左右!!!
DNA双螺旋 双螺旋
一级结构 染色质串珠
二级结构
螺线管 袢环
三级结构
超螺线管
四级结构 中期染色体
课件系列——细胞超微结构
吞噬作用 （ 巨噬细胞正在吞噬红细胞）
肝 癌 的 吞 噬 作 用
杯 状 细 胞 的 胞 吐 作 用
静 止 期 杯 状 细 胞
杯状细胞（支气管上皮）X12000
四 细胞内膜结构 （一） 线粒体 mitochondria 1、Mit外膜平坦有细长丝状突起，内膜形成线粒体嵴。内膜与外 膜间称外室含有可溶性酶类，嵴间腔为内室充满离子颗粒，嵴膜 上有排列整齐的基粒内含ATP酶提供能量，Mit是细胞能量代谢中 心。 2、Mit嵴的形态： 板层嵴－嵴排列的方向于Mit长轴垂直 管状嵴－嵴排列的方向于Mit长轴平直 3、Mit嵴的长度数量：与细胞代谢活动有关，代谢高细胞嵴长密 集（心肌 ，肾小管）代谢低的细胞嵴少而稀疏（神经，平滑肌） 4、Mit的功能：是细胞生物氧化的场所（三羧酸循环，呼吸链电 子传递，氧化磷酸化）， Mit内含有多种酶类。其中三酸循环在内 室基质中进行，氧化磷酸化反应在Mit内膜和嵴膜上
粘多糖细胞衣 （小肠上皮细胞〕 X30.000
3、基底层 位于各种上皮细胞基底部与细胞膜之间相隔一层细
胞衣。基底层与组织学中的基底膜概念不同。基底层是 由上皮细胞膜、细胞衣、基板、网板（ 胶原及网状纤维、成纤维细胞的突起和相伴随的基质） 组成。基底层厚 50-100nm，电子密度高于细胞外衣， 本身不属于细胞膜的组成部分，除含粘多糖外，还有胶 原蛋白。由上皮细胞合成。 功能 支持、连接和固着作用，同时也为一层物理屏 障。在炎症、缺氧、免疫复合物沉积时，基底层明显增 厚或复化。
SEM 电镜
下， 线粒
体表 面有
细长 的突 起
线粒体 （TEM〕板 层嵴 X30.000
A2 微吞作用 micropincytosis 将蛋白质物质吞入细胞形成复杂的形态。
超微结构
一）超微结构：（电镜下）1）叶绿体由叶绿体膜(2层单位膜)、类囊体、基质（stroma）三部分构成2）结构特点；三种不同膜（外膜、内膜和类囊体膜）三种彼此分隔空隙（膜间隙、基质、类囊体腔）3）叶绿体膜(Chloroplast membrane) 或称外被(outer velope)两层单位膜组成，6~8nm/层（膜厚度）①外膜：通透性大，能通透：无机盐、核苷、蔗糖等多种物质；细胞质和膜间隙的功能屏障；②内膜：选择性通透，上分布有专门的转运载体，负责转运小分子；隔开膜间隙和基质其。
③膜间隙(intermembrane space)：10~20nm4）类囊体（thylakoid）①叶绿体基质中由单位膜封闭形成的扁平小囊—类囊体；（基粒类囊体和基质类囊体）②叶绿体内部组织的基本结构和功能单位（其上分布许多光合作用色素，是光合作用的光反应场所）；③类囊体结构特点：一般沿叶绿体长轴平行排列，某些部位园盘状的基粒类囊体堆积成柱形颗粒—基粒(grana)；连接相邻基粒—基质类囊体；基质类囊体使叶绿体内类囊体成为一完整、连续的封闭的膜囊。
④基粒类囊体(granum thylakoid)直径0.25~0.8μm，厚0.01μm5~30个基粒类囊体/基粒40~80个基粒/叶绿体中基质类囊体(stroma thylakoid)；A)贯穿在两个或以上没有发生重叠的类囊体，B)由基粒类囊体延伸出来的网状或片状结构；类囊体膜特点—光合膜：A）膜结构不对称；B）膜上分布不同的参与光和作用的色素复合体(如叶绿素蛋白复合体)，酶和电子传递载体蛋白及细胞色素。
5）叶绿体基质（stroma）①存在位置：内膜与类囊体之间无定形物质，为叶绿体基质；②基质的主要成分：A)可溶性蛋白，RuBP羧化酶（1，5—二磷酸核酮糖羧化酶）占可溶性蛋白的60%；B)DNA和RNA(rRNA)。
6）类囊体腔——储氢池（H+—池）二）叶绿体功能—光合作用(photosynthesis)：1）光合作用意义——能量源泉自然界将光能转化为化学能主要途径，地球上植物每年捕获太阳能，至少可转化产生4.2×1017焦耳自由能。