(英文名:cell)沒有統一的定義,比較普遍的法是:是生物體的結構和功能單。已除病毒之的所有生物均所組成,病毒生動也必須在中才能體現。

一般來說,細菌等絕大部分微生物以生動物一個組成,單生物,高等植物與高等動物則是多生物。可分為核、真核兩類,也有人出應分為三類,屬於核的古核獨立出來作為與之列的一類。研究的學科稱為生物學。

體極微,在顯微鏡下始能窺見,狀多種多樣。主要核與質構成,麵有膜。高等植物膜有壁,質中有質體,體內有葉綠體和液泡,還有線粒體。動物無壁,質中有中心體,而高等植物中則無。有運動、營養和繁殖等機能。

中文名

文名

cell

快速

導航

結構屬征種類動進繁殖方化學成分

研究曆史

(Cells)是英國科學家羅伯·胡克(RobertHooke,1635~1703)於1665年發現的。當時他用自製的學顯微鏡觀察軟木塞的薄切片,大後發現一格一格的小空間,[1]就以英文的cell名之,而這個英文單字的義身就有小房間一格一格的用法,所以非另創的字彙。而這樣觀察到的早已死亡,僅能到殘存的植物壁[2],雖他非真的見一個生的單(為無生跡),後的科學家仍認為功不可沒,一般而言還是將他當作發現的一人。而實上真首發現的,還是荷蘭生物學家列文虎克。

1674年安東尼·凡·列文虎克(AntonyvanLeeuwenhoek,1632~1723)憑借自己製作的一種能大物體影像200倍的鏡片,觀察到了血液中的紅。又於1677年,史無例地在顯微鏡下到了精子的存在[3]。

1809年,法國博物學家(博物學二十紀後所稱的生物學、生科學等的總稱)拉馬克(Jean-BaptistedeLamarck,1744~1829)出:“所有生物體都所組成,裏麵都含有會動的‘液體’。”卻沒有具體的觀察支持這個說法。

3張

圖片

1824年,法國植物學家杜托息(HenriDutrochet,1776~1847)在論文中出“確實是生物體的構”又為植物比動物多了壁,觀察技術還不成熟的時候比動物容易觀察,也這個說法植物學[4]。

1830年後,隨著工業生產的發,顯微鏡製作克服了鏡頭模糊與色差等的缺點,分辨率高到1微米,顯微鏡也開始逐漸普。進後的顯微鏡,內含物觀察得為晰。1839年,德國植物學家施萊登(MatthiasS,1804~1881)從大量植物的觀察中得出結論:所有植物都是構成的。與同時,德國動物學家施旺了大量動物的研究工作。當時於胡克的影響,對的觀察側於壁而不是的內含物,而對無壁的動物的認識就比植物晚得多。施旺進行了大量研究,一個描述了動物與植物似的況[5]。

在德國施旺和施萊登之後的十年,科學家陸續發現的,都是從來就存在的分裂而來,而至21紀初的學說大致上可以簡述為以下三點:為一切生物的構單、為一切生物的生理單、已生存的分裂而來。

“”一詞早出現在日蘭學家宇田川榕庵1834年的著作《植學啟》。

中國自科學家李善蘭1858年在著作《植物學》中用“”作為Cell的中文譯名[6]。有學認為李善蘭時未觸過《植學啟》,而是獨自發。

結構

分類在細菌、真菌、植物的生物,組成的都具有壁(CellWall),而生生物則有一部分的生物體具有構,是動物沒有。

植物壁主要成分是纖維素,經過有統的編織成網狀的壁。可分為中膠層、初生壁、生壁。中膠層是植物剛分裂完成的子之間,成的間隔,主要成分是膠質(一種多糖類),隨後在中膠層兩側成初生壁,初生壁主要膠質、木質素和少量的蛋白質構成。生壁主要纖維素組成的纖維排列而成,如同一條一條的線以近角的方排列,以木質素等多糖類黏。

真菌壁則是幾丁質、纖維素等多糖類組成,中幾丁質是含有碳水化物和氨,柔軟,有彈,與鈣鹽混雜則硬化,成節肢動物的骨骼。幾丁質不溶於水、酒精、弱酸和弱堿等液體,有護功能。

細菌壁組成以肽聚糖為主。

壁的內側緊貼著一層極薄的膜,叫膜(CellMembrane)。這層蛋白質分子和磷脂雙分子層組成的薄膜,水和氧氣等小分子物質能夠自過,而某離子和大分子物質則不能自過。,除了起著護內部的作用以,還具有控製物質進出的作用:既不讓有用物質地滲出,也不讓有害物質輕易地進入。,能進行間的信息。

膜在學顯微鏡下不易分辨。用電子顯微鏡觀察,可以膜主要蛋白質分子和脂類分子構成。在膜的中間,是磷脂雙分子層,這是膜的骨架。在磷脂雙分子層的側和內側,有許多球的蛋白質分子,們以不同深度鑲嵌在磷脂分子層中,覆蓋在磷脂分子層的麵。這磷脂分子和蛋白質分子大都是可以動的,可以說,膜具有一定的動。膜的這種結構點,對於完成種生理功能是非要的。[7]

物質跨膜運輸的方分為動運輸和主動運輸兩種。

(1)動運輸,是順著膜兩側濃度梯度擴散,高濃度低濃度。分為自擴散和協助擴散。

協助擴散

①自擴散:物質過簡單的擴散作用進入。膜兩側的濃度差以擴散的物質的質(如似溶理,脂溶物質容易進出)對自擴散的速率有影響,見的能進行自擴散的物質有氧氣、二氧化碳、甘、乙醇、苯、尿素、膽固醇、水、氨等。

②協助擴散:進出的物質借助載體蛋白擴散。膜兩側的濃度差以載體的種類和數目對協助擴散的速率有影響。紅吸葡萄糖是依靠協助擴散。

(2)主動運輸:物質從低濃度一側運輸到高濃度一側,需要載體蛋白的協助,同時還需要消耗內化學應所釋的能量。主動運輸了能夠按照生動的需要,主動選擇吸所需要的營養物質,排出謝廢物和對有害的物質。種離子低濃度到高濃度過膜都是依靠主動運輸。

能進行跨膜運輸的都是離子和小分子,當大分子進出時,包裹大分子物質的囊泡從膜上分離與膜融(胞吞和胞吐),大分子不需跨膜便可進出。[8]

膜包著的黏稠透的物質,叫質()。在質中還可到一帶折的顆粒,這顆粒多數具有一定的結構和功能,類似生物體的種官,叫。例如,在綠色植物的葉肉中,能到許多綠色的顆粒,這就是一種,叫葉綠體。綠色植物的作用就是在葉綠體中進行的。在質中,往往還能到一個幾個液泡,中充滿著液體,叫液。在成熟的植物中,液泡為一個中央大液泡,體積占整個的大半。質擠壓為一層。膜以液泡膜和兩層膜之間的質稱為生質層。

生質層

植物的生質層當於一層半透膜。當液濃度小於界濃度時,液中的水分就透過生質層進入界溶液中,壁和生質層都出現一定度的縮。於生質層比壁的伸縮大,當不斷失水時,生質層與壁分離,也就是發生了質壁分離。當液濃度大於界溶液濃度時,界溶液中的水分透過生質層進入液中生質層複,逐漸發生質壁分離的複。

質不是凝固靜止的,而是緩緩地運動著的。在具有一個中央液泡的內,質往往圍繞液泡循環動,這樣便促進了內物質的轉運,也加了之間的互聯。質運動是一種消耗能量的生現。的生動越旺盛,質動越快,之,則越慢。死亡後,質的動也就停止了。

骨架是真核中蛋白纖維的網絡結構,於質中的微絲、微和中間纖維構成。微絲確定麵征,能夠運動和縮。微確定膜的置和作為膜泡運輸的軌。中間纖維具有張力和抗剪切力。

骨架不僅在維持態、承力、持內部結構有序方麵起要作用,而且還參與許多要的生動,如:在分裂中骨架牽引染色體分離;在物質運輸中,類小泡和可沿著骨架定運轉。

骨架在20紀60年後才發現。主要為早電鏡製樣用低溫(0-4℃)固定,而骨架會在低溫下聚。到用戊二醛溫固定,人們才逐漸認識到骨架的客觀存在。[9]

中還有一,們具有不同的結構,執行著不同的功能,同完成的生動。這的結構需用電子顯微鏡觀察。在電鏡下觀察到的結構稱為亞顯微結構。

已發生質壁分離的

①線粒體

線粒體(Mitoito)線粒體是一線狀、小杆狀顆粒狀的結構,在中可用詹納斯綠(Janusgreen)染成藍綠色。在電子顯微鏡下觀察,線粒體麵是雙層膜構成的。內膜內成一隔,稱為線粒體脊(Cristae)。在線粒體內有豐富的酶統。線粒體是呼吸的中心,是生物有機體借氧化作用產生能量的一個主要機構,能將營養物質(如葡萄糖、脂肪酸、氨酸等)氧化產生能量,儲存在ATP(三磷酸腺苷)的高能磷酸鍵上,供給他生理動的需要,有人說線粒體是的“動力工廠”。

②葉綠體

葉綠體(Chloroplasts)是綠色植物中要的,主要功能是進行作用。葉綠體雙層膜、粒(類囊體)和質三部分構成。類囊體是一種扁的小囊狀結構,在類囊體薄膜上,有進行作用必需的色素和酶。許多類囊體疊而成粒。粒之間充滿著質,中含有與作用有關的酶。質中還含有DNA。[10]

紫色洋蔥鱗片葉

③內質網

內質網(EndoplasmicReticulum)是質中膜構成的網狀統廣泛的分布在質質內。與膜核膜連,對內蛋白質脂質等物質的成和運輸起著要作用。內質網麵有無附著核糖體可分為粗麵內質網和滑麵內質網。粗麵內質網麵有附著核糖體,具有運輸蛋白質的功能,滑麵內質網內含許多酶,與糖脂類和固醇類激素的成與分泌有關。

④高爾複體

高爾複體(GiBody)於核附近的網狀囊泡,是內的運輸和加工統。能將粗麵內質網運輸的蛋白質進行加工、濃縮和包裝成分泌泡和溶酶體。

⑤核糖體

核糖體(Ribosomes)是橢球的粒狀小體,有附著在內質網膜的麵(供給膜上膜蛋白質),有遊離在質質中(供給膜內蛋白質,不經過高爾體,在質質內的酶的作用下成空間構),是成蛋白質的要地。