人体解剖学 细胞

 

    细胞是人体构造和功能的基本单位，由细胞核、细胞质和细胞膜构成。人体的细胞多种多样，形态各异，大小不等，功能不同。例如，纤维状的肌细胞能收缩；神经细胞具有许多突起（像一棵树），能接受刺激、传导兴奋，支配其它细胞的活动。身体最大的细胞――卵细胞约为针尖大小（0．25毫米），肉眼刚可看见，最小的细胞不到它的1／60。神经细胞细长的突起肉眼不能看见，但有的却长达1米。人体的细胞有一定的寿命。 衰老 的细胞不断脱落或被机体清除。通过细胞分裂产生新的细胞，代替死亡衰老的细胞。

    细胞是一切疾病的焦点。人体的疾病都可引起病变部位的细胞在形态结构和功能上发生改变。因此，临床上通过不同的方法，获取病变部位的细胞，制成切片在显微镜下检查。帮助诊断疾病，这就是临床细胞学检查，例如，阴道涂片细胞学检查诊断的妇女生殖系统疾病；尿沉渣细胞学检查诊断泌尿系统疾病等。

   人体的细胞在疾病情况下将发生病理改变。临床上往往需要仔细地观察病变器官的细胞来诊断疾病。怎样才能看见细胞呢？

     细胞非常小，只有在显微镜下才能看见。要在显微镜下检查病变部位的细胞，先要将开刀、穿刺或内窥镜检查等方法取出的病变组织制成薄片（不到0．01毫米）。检查血液、骨髓等，可制成涂片。生活状态下的细胞没有颜色，制成的切片或涂片还要经过染色，才能在显微镜下看见细胞和辨认它们的结构。一般光学显微镜只能放大1000倍，要观察细胞更微细的结构和它们的病理变化，必须采用电子显微镜。电子显微镜的放大倍数可达数万倍。在电子显微镜下观察到细胞极细微的结构，称为细胞的超微结构。此外通过扫描电子显微镜，还可以观察到细胞的立体形貌。

    俗话说，麻雀虽小，五脏俱全。细胞尽管非常之小，但它是一团有生命的物质，在细胞质里也特化形成许多具有一定形态结构并担负不同生理功能的小“器官”，称为细胞器。如细胞的消化器官，溶酶体；细胞的氧化供能站，线粒体；细胞的运动器官，微丝微管；细胞的代谢器官，内质网。此外，还有高尔基复合体、核糖体、中心体等。其中溶酶体、线粒体、高尔基复合体、内质网等都是细胞内的一些膜性结构。这些膜性细胞器都是由与细胞膜结构相类似的生物膜所组成。另一部分细胞器则是非膜性的细胞器包括微丝、微管、核糖体、中心体等。

    不同疾病状态下。病变部位的细胞某些细胞器的形态结构发生改变，进一步反映出疾病的本质。如某些肿瘤细胞，线粒体代偿性增生，胞质中出现密集的线粒体。在某些病理状态下，高尔基复合体可解体成碎片，分散在胞质中。

    细胞核是细胞的重要组成部分。人体内绝大多数细胞只有一个细胞核，但某些细胞也可有多个细胞核。1／4的肝细胞可有两个核，骨骼肌细胞的核可多达数百个。而发育成熟的红细胞却没有细胞核。

    细胞核通常呈园形或卵园形，位于细胞中央，但有些细胞的细胞核形状特殊，如白细胞的核有的呈肾形，有的分叶状。

    细胞核的化学成份主要是核蛋白，由核酸和蛋白质结合而成。核酸有两种，脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），其中以DNA为主，是细胞核最重要的结构成分。

    细胞核由核膜、染色质、核仁和核液组成。核膜是分隔细胞质与细胞核的一层薄膜，在电镜下核膜是一双层膜。核膜上有许多园孔，是细胞核与细胞质之间进行物质交换的通过。经过固定、染色以后，核内可见细丝状的结构和某些被碱性染料深染的颗粒状的结构，称为染色质。细丝状的结构是松散状态的染色质，染色质的主要成份是DNA分子，核仁则由丝状纤维结构与致密颗粒结构组成。核液是一种粘稠性的透明液体，主要成分是水、酶和无机盐。

    细胞核的功能是复制DNA和合成各种RNA。肿瘤细胞核常发生改变，核大、核仁显明、数目增多、核染色质常呈粗块状、核膜增厚、核孔数量增多。肿瘤细胞核的这些特征对临床细胞学检查具有重要诊断价值。

    染色质和染色体是细胞核内同一物质（遗传物质）在细胞处于不同机能状态下呈现的两种不同的形态结构。染色质出现于两次细胞分裂之间的间期细胞核内。光镜下呈颗粒状的是染色质的DNA和蛋白质螺旋盘曲，紧密折叠的部分，称为异染色质；另一些染色质区域DNA和蛋白质伸展而不螺旋卷曲称为常染色质，在光镜下是异染色质之间的浅亮区，在电镜下呈细纤维状，它们是机能活动状态下的染色质。

    在细胞进行分裂时，染色质浓集成染色体，其内部结构高度螺旋卷曲，在光镜下呈现为有一定形状的杆状体。通过 细胞培养 等一系列 实验方法 ，可将细胞分裂时的染色体制成标本，再摄制成图象，依其大小形态，分类列出成图，叫做染色体组型，正常人的染色体共有23对。科学家们根据它们的形状给它们一一编了号，其中22对为常染色体，另一对是性染色体。通过染色还可将染色体进一步分带，更深入地进行识别和分析。

    遗传物质――基因就是位于染色体上。人体的遗传性疾病可以通过染色体检查来诊断。现在已发现30余种染色体畸变导致的疾患和与几种恶性肿瘤有关的染色体缺失。例如13号染色体部分缺失可导致视网膜母细胞瘤。先天愚型（DOWN氏综合症）的患者有三个21号染色体。

    细胞离开人体后还能生存吗？能，从体内取出的组织、细胞，在无菌、适当温度和一定条件下，模拟体内生理环境，细胞便能生存和生长，并维持它的结构和功能，这就是组织培养和 细胞培养 。组织培养和 细胞培养 具有重大的意义。试管婴儿的诞生是与细胞培养分不开的。精子和卵子在试管内受精后，就要经过一个短时期的细胞培养，然后再把早期胚胎送入子宫内继续发育。通过细胞培养，在体外获得了活的细胞就能从事许多与活细胞有关的实验研究，如细胞的生长、发育、分化和细胞间的相互作用，可显示细胞的各式运动，细胞器的运动，特别是细胞分裂全过程的细节，并可通过显微电影摄影记录下来。

    在细胞培养的基础上，生物细胞工程得以迅速的发展。例如人工培养的两种不同的细胞，通过融合剂的诱导，能融合成新的杂种细胞，两个细胞接触通常并不发生融合，在融合剂如仙台病毒或聚乙二醇的诱导下，细胞膜发生改变，先细胞质融合，然后通过有丝分裂细胞核合而为一，于是两种细胞融合成新的杂种细胞。这样人类就可以在一定程度上按照自己的意愿产生新的细胞为人类服务。