人体细胞

学科 | 自然科学 | 生物学 | 人体结构和生理功能的基本单位

人体细胞是 人体结构 和生理功能的基本单位,是生长、发育的基础。人体细胞形态多样,有球形、方形、柱状形等。其大小差异很大,大多数 细胞 直径仅有几个微米,有的可达到100微米以上。尽管细胞的形态、大小各异,但其结构基本相同。

人体细胞约有40万亿—60万亿个,细胞的平均直径在5—200微米之间。除成熟的 红血球血小板 外,所有细胞都至少有一个 细胞核 ,是调节细胞生命活动、控制分裂、分化,遗传,变异的控制中心。

组成

人体由体细胞和生殖细胞组成。人体细胞最初由1个成熟受精卵细胞开始,分裂为2个细胞,继而以“2”的倍数分裂,直至数百万亿的细胞,发育成人的健康机体。

体细胞含有的 染色体 数是生殖细胞的2倍,人体除生殖细胞外,其他细胞都含有23对染色体(血液中某些不含细胞核的细胞除外)。人体内细胞并不是一成不变的,而是时时刻刻变化着的,细胞不断衰老死亡同时又不断更新生成。细胞寿命长短不一,肠粘膜细胞的寿命为3天, 肝细胞 寿命为150天,味蕾细胞的寿命为10天,指甲细胞的寿命为6到10个月,而脑、 骨髓 、眼睛里的 神经细胞 的寿命有几十年,同人体寿命几乎相等。血液中的 白细胞 有的只能活几小时。

组成细胞的化学元素总共有几十种,其中碳、氢、氧、氮四种元素含量最多,其次有钙、镁、钾、钠、磷、硫、氯、铁等元素,此外,还有一些 微量元素 ,如铜、锌、碘等。细胞利用这些化学元素合成其基本的化学成分—— 无机化合物 和有机化合物。 人体细胞

基本结构功能

细胞可分为细胞膜、 细胞质 和细胞核。细胞膜是包围在细胞最外面的一层薄膜,又称为 质膜 。细胞膜将细胞与外界环境分隔开,使细胞具有相对独立和稳定的内环境,同时在细胞与环境之间进行物质运输、能量转换及信号转导等过程中也发挥着重要作用。细胞质指的是存在于细胞膜和细胞核之间的物质,由基质、 细胞器 和包含物组成,是细胞进行 物质代谢 的场所。细胞核是细胞中最大、最重要的有形部分,是细胞活动的控制中心,在细胞的代谢、生长、发育、繁殖和分化中起着重要作用。 电镜 下,可见细胞核由 核膜核仁 、染色质和 核基质 组成。

细胞增殖死亡

细胞增殖

细胞增殖是机体生长发育的基础,是通过 细胞分裂 的形式实现的。人类的细胞分裂主要包括 有丝分裂减数分裂 。有丝分裂是人类体细胞的主要分裂方式,减数分裂是人类生殖细胞的分裂方式。

细胞衰老与死亡

细胞衰老主要表现为对环境变化适应能力的降低和维持 细胞内环境 恒定能力的降低不仅 形态学 结构发生改变,分子水平的变化也显而易见。首先,在结构上表现为退行性变化,细胞数目减少、细胞体积缩小。细胞内水分减少,从而使得 原生质 硬度增加,造成细胞收缩、失去正常形态。而在原生质改变的同时,细胞核也发生固缩,结构不清,染色质加深,细胞核与细胞质比率减小或核消失。细胞内出现色素或蜡样物质,如 脂褐素 等沉积。皮肤细胞中这类物质沉积便形成人们所常说的“老年斑”。

一般认为按机制分类可将 细胞死亡 方式分为程序性细胞死亡(programmed cell death,PCD)和非程序性细胞死亡。程序性细胞死亡主要是由细胞内部基因调控的一类死亡方式,具体包括细胞凋亡(apoptosIs)、自噬性细胞死亡(autophagic cell death)、类凋亡(paraptosis)、有丝分裂灾难(mitotic catastrophe)、胀亡(oncosis)、坏死性细胞死亡(necroptosis)、失巢性死亡(anoikis)和侵入性细胞死亡(entosis)。非程序性死亡一般是指细胞坏死(necrosis)。

细胞死亡是生物界普遍存在的、在生物进化过程中形成的,是机体维持自身稳定的一种基本生理机制。具有重要的 生物学 意义。

大小与形态

构成人体的细胞有大有小,较大的细胞如成熟 卵细胞 ,单个直径约100微米;较小的细胞如 淋巴细胞 ,单个直径只有5微米。细胞体积微小,必须借助 显微镜 才能看到。细胞的形态多种多样,有球形、扁平形、立方形、柱状、锥体形和不规则形等。细胞的形态与其生理功能和所处的环境相适应。如血液中的 红细胞 呈双面凹的圆盘形,能携带更多的 氧气二氧化碳肌细胞 呈长圆柱形或梭形,能收缩和舒张;神经细胞则为多突起细胞,具有传导功能。

人脑组成

人脑有几百亿个细胞,其中98.5%-99%的细胞处于休眠状态,大约有1%-1.5%的细胞参加脑的神经功能活动。最为神奇的是大脑的神经细胞的神经冲动传递速度超过400公里/小时,相当于 777 飞机速度的一半。每个人的脑中活动的细胞数量多少,决定着每个人的聪明与记忆程度。所谓活动的细胞,是指一个神经细胞和另一个神经细胞由"神经键"连接起来,形成 神经回路 ,成为庞大的 信息储存 库,凭着信息储存库的记忆,人类才有语言、文字、创造发明,以及的意识、情绪、思维等高级神经活动。

个数

大多数物种的最基本单位是细胞,人体也是由细胞组成的。那么,身体内到底有多少细胞?据科学家粗略地估计,大约是40-60万亿个。

在人们知道的人体细胞数目中,目前已能够正确测出成年男人1升血液中大约含有4.0×10的12次方/L个左右红血球。一般来说,血液约占人体重量的1/13。例如,一位重65千克的男人,他体内约有5升的血液。按这样计算,这个男人就应该拥有2万亿个红血球了。

血液里面 白血球 的数量只有红血球的八百分之一。

人体的“司令部”——大脑细胞的数量,据研究有几百亿个。

总之,人体细胞数量真是多得吓人。这么多的细胞,其实都是由同一个细胞发育而来的,这个最初的细胞叫做受精卵。受精卵慢慢长大;1个变为2个,2个变为4个,4个变为8个,就这样成倍成倍地增加,最后变成50兆个的集合,这就是身体的由来

中文名
人体细胞
外文名
People's cells
最小
淋巴细胞
最大
成熟卵细胞
定义
数量
大小