细胞是生物体形态结构和功能的基本单位。所有生物体都由细胞构成，虽然组成不同组织和器官的细胞大小、形态和功能彼此不同，但细胞的基本结构是相似的。在光镜显微镜下，细胞由细胞膜、细胞质和细胞核三部分构成

一、细胞膜

细胞膜是包围在细     胞质外周的一层界膜，又称质膜。单位膜是生物膜在透射电镜下呈“两暗夹一明”的

三层结构，即内外两个电子致密的“暗”层中间夹着电子密度低的“亮”层，其总厚度约为7nm，这三层结构称为单位膜。目前较为公认的是“液态镶嵌模型”学说。细胞膜的成分是脂质（磷脂）、蛋白质、糖类。细胞膜的功能是维持细胞形态、保护细胞、细胞内外物质转动、细胞内外信息传递、与细胞识别、黏着、免疫有关。

二、细胞质

   细胞质是指细胞、膜内和、细胞核、外的细、胞所有部分。包括：细胞器、细胞骨架、细胞质基质。是细胞新陈代谢与物质合成的重要场所。

1. 基质  基质是细胞中无定型结构的胶状物质，呈液态，构成细胞的内环境。主要由水、无机盐、离子、糖、脂类及蛋白质组成，并含有多种酶，是细胞进行各种物质代谢的场所，也为细胞器提供必需的环境。

2. 细胞器  在细胞质基质内具有特定形态与功能的结构称为细胞器。包括光学显微镜下可见的线粒体、高尔基复合体和中心体等，以及只有在电子显微镜下才可见的内质网、核糖体、溶酶体、微管和微丝等。

★内质网   

       内质网是由单位膜形成扁囊状或大小不同的管、泡，并互相吻合而成的网状结构。根据内质网膜表面是否有核糖体附着，可将内质网分为两种：①粗面内质网由平行排列的扁囊和附着在膜外表面的核糖体构成，表面粗糙，主要是合成分泌蛋白质，另外也参与自身所需蛋白质的合成；②滑面内质网为形状及直径不一的小管，互通成网，小管膜外表面光滑，无核糖体附着。主要参与类固醇的合成，脂类的代谢，糖的分解代谢，细胞解毒和药物代谢作用，以及对激素灭活和调节离子浓度等。。

★核糖体

      核糖体又称核蛋白体，由大小两个亚单位组成的球形颗粒，是细胞内合成蛋白质的场所，其主要化学成分是核糖核酸（RNA）和蛋白质。核糖体可分为游离核糖体和附着核糖体两种：游离核糖体游离于细胞质内，主要参与合成细胞自身需要的内源性蛋白质；附着核糖体附着于内质网或核膜表面，主要参与合成向细胞外输出的分泌性蛋白质（如抗体、激素等）、溶酶体酶和膜蛋白等

★高尔基复合体

       高尔基复合体又称内网器。由扁平囊、大囊泡和小囊泡组成，它是细胞内的运输和加工系统，对内质网中合成的蛋白质进一步加工、浓缩并用膜包装起来或形成分泌颗粒。

★溶酶体

     溶酶体是由一层单位膜围成的圆形或卵圆形小泡，内含60多种酸性水解酶，可分解蛋白质、糖类、脂肪和核酸等物质，主要消化经吞噬或吞饮进入细胞内的物质，或细胞自身衰老的结构，是细胞内的“消化器官”。

★线粒体

       线粒体在光学显微镜下，呈杆状、线状或颗粒状。电镜下由内外两层单位膜构成封闭的囊状结构，内含有一系列氧化酶系，能将细胞摄入的蛋白质、脂肪和糖类等氧化分解而释放出能量，以备细胞生理活动需要。因此，线粒体被称为细胞的“能量工厂”。

★中心体

中心体呈球状，由中心粒和中心球（中心粒周围的细胞基质）构成，在间期细胞中，中心体不易见到，但在细胞进行有丝分裂时特别明显。中心粒不仅能自我复制，参与细胞分裂活动，还能为细胞运动和染色体移动提供能量，故称中心体为细胞分裂的推动器。

      细胞核是真核细胞中体积最大、功能最重要的细胞器，是细胞遗传和代谢活动的控制中心，在细胞生命活动中起着决定性的作用。

   存在于间期的细胞核称间期核，由核膜、核仁、染色质和核基质四部分构成。

   1. 核膜  电镜下，核膜由内、外两层单位膜构成，外层核膜表面有核糖体附着，与粗面内质网结构相似，在某些部位还与粗面内质网相连续；内层核膜表面光滑，无核糖体附着；两层膜之间的间隙称为核周隙，核周隙与内质网腔相通；核膜内、外层彼此融合，形成许多小孔，称核孔，核孔是核与细胞质之间进行物质交换的通道。

   2. 核仁  光镜下，核仁呈圆形或卵圆形，其大小、数量及在核内的位置，随细胞功能而变化。电镜下，核仁主要由细丝和颗粒组成，外无膜包被。核仁的化学成分主要是蛋白质与核糖核酸（RNA），功能是装配核糖体大小亚单位，参与核糖体的合成。

3.染色质和染色体  是遗传物质的载体。染色质是间期细胞核内易被碱性染料染色的结构，其化学成分主要是组蛋白和脱氧核糖核酸（DNA）。在细胞进入分裂期时，染色质高度折叠、盘曲而凝缩成条状或棒状的染色体。染色质和染色体是同一物质在不同的细胞时期所表现出的不同形态。

染色质的基本结构单位是核小体。核小体→螺线管→超螺线管→染色质。因此，从线性DNA分子到染色单体，DNA共压缩了约8400倍

 

  

人类染色体的形态结构  

       在细胞周期中以细胞分裂中期最为典型，称为中期染色体。每一个中期染色体均由两条染色单体构成，每一条染色单体由一个DNA分子螺旋而成，两条染色单体互称为姐妹染色单体。两条染色单体通过一个着丝粒彼此相连，此处相对解旋，浅染并内缢，称着丝粒或主缢痕。着丝粒区有一特殊结构为纺锤丝附着位点，在细胞分裂时与染色体移动有关。着丝粒将染色体分为两臂，较长的称为长臂（q），较短的称为短臂（p），两臂末端各有一特化部分称端粒，其为高度重复的DNA，端粒是染色体稳定的必要条件。若端粒缺失，则染色体末端将失去其稳定性，发生染色体间非正常连接，形成畸变染色体。在某些染色体臂上也可见到浅染内缢的区段称副缢痕或次缢痕。人类近端着丝粒染色体的短臂末端有一球形小体称随体，随体与短臂间的细丝样结构称随体柄，实际上也属于次缢痕区，此处是核糖体RNA（rRNA）基因存在的部位。其表达产物与构成核仁及维持核仁结构和形态相关，又称为核仁组织者

       

 根据Denver体制，按染色体臂的相对长度、臂率和着丝粒指数把人类46条染色体分为23对，7个组。其中1～22对为男女共有，称为常染色体，另一对与性别有关，在组成上男女有所不同，称为性染色体。XX代表女性，XY代表男性。丹佛体制是1960年，在美国Denver召开了第一届国际细胞遗传学会议，讨论并确定正常人有丝分裂染色体的标准命名体制。

     人类染色体的正常核型：将一个体细胞中全套染色体按一定方式排列起来，构成图像。根据人类细胞遗传学国际命名体制（ISCN），依据染色体的形态、大小和着丝粒的位置，将染色体分为七组。

    根据国际体制的规定，正常核型的描述包括染色体的总数及性染色体的组成，其书写方式为：正常男性核型：46，XY；正常女性核型：46，XX。

性染色质

性染色质是间期细胞核内X和Y（染色体）的异染色质部分显示出来的一种特殊结构。包括X染色质和Y染色质两类。

1. X染色质   1949年Barr等人在雌猫神经元细胞核中发现一种浓缩小体。进一步研究发现，其他雌性哺乳类动物（包括人类）间期细胞中也同样存在这种显示性别差异的结构。正常女性的间期细胞核中有一紧贴核膜内缘的染色较深、直径大小约为1µm的椭圆形小体称巴氏小体、X小体或X染色质，X染色质存在于所有雌性哺乳动物的间期细胞核中。

2. Y染色质  正常男性的体细胞中只有1条有活性的X染色体，另外还有一条Y染色体。如果用荧光染料染色后，可以在荧光显微镜下看到细胞核中有一直径约0.3µm的强荧光小体，该小体就称为Y染色质或称Y小体。Y染色体长臂远端部分为异染色质可被荧光染料染色后发出荧光，故细胞中的Y染色体数目等于Y染色质数目。如核型为47，XYY个体，间期核中可见两个Y染色质，Y染色质为男性体细胞中特有，女性体细胞中无此结构。

通过间期细胞核中X染色质和Y染色质的检查可以进行性别的初步鉴定，也可以用于诊断性染色体数目异常的疾病。

 指连续进行分裂的细胞从上一次分裂结束开始到下一次分裂结束为止所经历的全过程，称为细胞周期，也称为细胞增殖周期。细胞周期包括分裂间期（G1期、S期和G2期）与分裂期（M期）。细胞周期：一个典型的细胞周期包括分裂间期和分裂期，前者包括G1期、S期和G2期，后者又可分为前期、中期、后期、末期等四个不同的时期。

有丝分裂：是体细胞进行细胞分裂的一种方式。染色质凝集，逐渐形成染色体每条染色体由两条染色单

体构成。核仁消失，有丝分裂的特点是体细胞进行的细胞增值方式；细胞分裂一次；染色体复制一次；子代细胞与亲代细胞具有相同数目和形态的染色体。有丝分裂的意义是导致了体细胞增殖，维持了个体的生长发育；保证了物种的稳定性和延续性。

减数分裂：概念是生殖细胞成熟过程中发生的特殊有丝分裂过程，其细胞连续分裂两次，而染色体在整个分裂过程中只复制一次，结果一个母细胞产生四个子细胞，每个子细胞的染色体数为母细胞的一半。减数分裂的分期→减数分裂的前期→减数分裂Ⅰ→减数分裂的间期→减数分裂Ⅱ。减数分裂Ⅰ→前期Ⅰ、中期Ⅰ、后期Ⅰ、末期Ⅰ。减数分裂Ⅱ→前期Ⅱ、中期Ⅱ、后期Ⅱ、末期Ⅱ。前期Ⅰ是细线期、偶线期、粗线期、双线期和终线期。

减数分裂的过程：减数分裂Ⅰ是细线期（同源染色体）、偶线期（分别来自父方和母方，形状、大小都相同的两条染色体。）、双线期（二价体）、终线期（四分体）。

★减数分裂I

★减数分裂II

减数分裂的特点：染色体复制一次、细胞连续分裂两次、形成四个子细胞、每个子细胞的染色体数为原来的一半（ 2n→n ）。

减数分裂的生物学意义：减数分裂最主要的意义在于保持了遗传性状的相对稳定，减数分裂是遗传规律的细胞学基础，减数分裂是人类复杂的遗传和变异的基础之一。

       

     配子发生是指精子和卵子的形成过程。亲代通过配子形成将遗传信息储藏在精子和卵子中，通过受精传递给子代，从而保证了物种的延续性。精子和卵子的形成都经过增殖、生长、成熟等过程，两者在空间和时间上有一定差异，但在成熟期中进行减数分裂的过程基本相似。

1. 精子的发生  精子发生在男性睾丸曲精细管上皮中的精原细胞，可分为增殖期、生长期、成熟期和变形期四个阶段

增殖期：青春期性成熟后精原细胞经过有丝分裂不断地分裂增殖使数量增加，精原细胞中染色体数目为46条，属二倍体（2n）。

生长期：精原细胞经过数次分裂后体积增大，分化为初级精母细胞，其染色体数目仍为二倍体（2n）。

成熟期：成熟期又称为减数分裂期，一个初级精母细胞（2n）经过第一次减数分裂，形成2个次级精母细胞（n）。每个次级精母细胞再经第二次减数分裂，结果共形成4个精细胞（n）。由于两次连续分裂中，DNA或染色体只复制了一次，所形成的精细胞中染色体数目减少了一半，即只有23条，成为单倍体（n）。

变形期：精子细胞在此期经过形态变化，精子细胞变长，形成尾部，成为能主动游动的精子。

2.卵子的发生  卵子发生在女性卵巢的生发上皮，其基本过程中与精子发生相似，但无变形期。

增殖期：卵巢生发上皮中的卵原细胞具有46条染色体，也是二倍体（2n），经过有丝分裂不断增殖使卵原细胞数量增加，每个卵原细胞周围有一层卵泡细胞，构成初级卵泡。

生长期：卵原细胞体积增大成初级卵母细胞，细胞内积累了大量卵黄、RNA和蛋白质等物质，为受精后的发育提供物质和能量准备，其染色体仍然为二倍体（2n）。

成熟期：初级卵母细胞（2n）经过第一次分裂形成2个子细胞，体积大的是次级卵母细胞（n），体积小的是第一极体（n）；经过第二次减数分裂次级卵母细胞形成1个卵细胞（n），1个第二极体（n），第一极体分裂形成2个第二极体（n）。这样，一个初级卵母细胞经过减数分裂形成1个卵细胞和3个极体，它们的染色体数目都减少了一半，只有23条，成为单倍体（n）。卵细胞即成为卵子，极体以后不能继续发育而退化、消失。   

人类卵子的发生要比精子发生过程经历时间长得多，卵子的发生从胚胎期就开始了，卵原细胞的增殖在女性胎儿发育到5个月时就达到约400万~500万个。这时期有丝分裂往往停止，卵原细胞生长成为初级卵母细胞。出生后，初级卵母细胞的减数分裂停止在前期Ⅰ的双线期，并且卵巢中的卵母细胞逐渐退变。新生儿两侧卵巢共有约70万~ 200万个原始卵泡，到青春期已减少到约4万个，女子在排卵之前的36h ~ 48h，每月通常有1个初级卵母细胞恢复其减数分裂，形成次级卵母细胞。排卵时，次级卵母细胞停留在中期Ⅱ，受精后，才继续完成第二次减数分裂，形成卵细胞，如未受精，次级卵母细胞在24h内死亡。