高中牛物学红细胞知识总览

郭亮

（一）红细胞的类型和形态

1.高中教材中的提到的红细胞主要有哺乳动物红细胞和蛙的红细胞。

2.哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和细胞器，蛙的红细胞有细胞核，能进行无丝分裂。

3.哺乳动物成熟的红细胞正常情况下呈双凹圆盘状，中央较薄，周缘较厚。意义：红细胞的这种形态使它具有较大的表面积，有利于与周围血浆充分进行气体交换，从而能最大限度地运送O2。

（二）细胞内液渗透压维持红细胞形态

正常情况下，红细胞的细胞内液渗透压与血浆渗透压相等，从而维持红细胞的形态。若将红细胞置于高渗溶液中，则引起红细胞失水萎缩;反之，引起红细胞吸水胀破。

应用①：将哺乳动物成熟红细胞放在清水中，离心、过滤，以获得细胞膜。应用②：医院里输液时，要使用与血浆渗透压相等的生理盐水。

异常情况：镰刀型细胞（贫血症）

（三）红细胞的数量

紅细胞是血液中数量最多的一种血细胞。红细胞的数量因不同动物而异。红细胞生成不足易引起贫血，其原因很多，一是造血干细胞自身有缺陷，或者是因病毒感染、免疫性损伤、辐射及化学制剂毒害等而受损，均可造成造血功能低下;二是缺乏铁，致使血红蛋白合成减少，引发缺铁性贫血;三是因缺乏维生素B12、叶酸，可导致巨幼细胞贫血;四是肿瘤细胞破坏、侵占造血微环境，引起贫血。

问题设计：长期居住在高原的居民和居住在海平面的居民，谁的红细胞数目多？

（四）人体红细胞的基本结构

1.细胞膜

（1）ABO血型

人体红细胞表面有一类抗原与血型有关，分为A抗原和B抗原两种，由复等位基因控制，遵循基因分离定律。

（2）物质运输

葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，需要载体但不耗能。离子进出红细胞的方式是主动运输。

（3）生物膜系统

人体成熟红细胞的生物膜系统只含细胞膜。

应用：研究细胞膜的结构和功能时，一般选用哺乳动物成熟的红细胞。

问题设计：制备细胞膜时能否选择鸡的红细胞作为材料？

2.细胞质

人体成熟的红细胞细胞质中不含细胞器，主要含有血红蛋白（含有Fe2+）和少量的无氧呼吸酶系。

（1）没有线粒体，只能进行无氧呼吸。注意：原核生物虽没有线粒体，但部分原核生物可以在细胞膜上进行有氧呼吸。

问题设计：原核生物是否只能进行无氧呼吸？能进行有氧呼吸的生物是否一定有线粒体？

（2）没有核糖体，不能合成蛋白质。（血红蛋白由早期红细胞合成）

（3）血红蛋白与血浆蛋白：血红蛋白位于细胞内液，不属于内环境;血浆蛋白位于血浆，属于内环境。

3.细胞核

人体成熟的红细胞没有细胞核，其他生物（鱼类、两栖类、爬行类、鸟类）的红细胞有细胞核。

细胞分裂方式：人体成熟的红细胞没有细胞核，不进行细胞分裂，寿命很短。

问题设计：人成熟的红细胞寿命很短，这一事实体现了什么？蛙的红细胞进行无丝分裂，蛙的红细胞有细胞核吗？

（五）红细胞的主要功能

红细胞的主要功能是运输氧气和二氧化碳。其功能的完成依赖于血红蛋白。

（六）知识再现

回忆相关知识点，对照下列表格中两侧的内容并连线，以加深印象。