簡介 編輯

地球上大約有175萬個物種。它們都是由「細胞」組成的,細胞是生物的基本功能和結構單元。例如,據說人體由200萬億個細胞組成。在消化道中,有細胞消化和吸收食物,就骨骼而言,存在構成骨骼的細胞。在此頁面上,會敘述細胞的基本功能和結構。

細胞功能和結構 編輯

基本結構 編輯

 
'典型動物細胞的示意圖
1.核仁,2。核,3。核醣體,4.small內質網,5.粗糙內質網,6.高爾基體,7.細胞骨架,8.平滑內質網,9.線粒體,10.液泡,11.細胞質基質,12.溶酶體,13.中心體
 
「'典型植物細胞的示意圖'」
a。血漿接觸,b。細胞膜,c。細胞壁,1。葉綠素身體(d。類囊體膜,例如澱粉顆粒),2.液泡,(f。液泡,g。液泡膜),h。線粒體,即過氧化物酶體,j。細胞質,k。小膜囊泡, l。粗糙的ER,3.核(m。核孔,n。核膜,o。核仁),p。核醣體,q。光滑囊泡,r。Golgi囊泡,s。高爾基體,T.纖維細胞骨架

細胞由``核(nucleus)和``細胞質(cytoplasm)組成,它們被``細胞膜(cell membrane)圍繞。除細胞核外,細胞膜內部物質的一部分稱為細胞質。 核和細胞質一起也稱為「'原生質'」(protoplasm)。換句話說,細胞膜內部的物質稱為原生質。因此,核包含在原生質中。 在細胞質中,有一些具有各種功能和結構的小器官,包括細胞核和線粒體,這些小器官被稱為「細胞器」。 細胞器之間的空間充滿了水,蛋白質等,這被稱為「細胞質基質」(cytoplasmic matrix)。該細胞質底物含有蛋白質,例如酶,胺基酸,葡萄糖等。

細胞器 編輯

 
「細胞核概述」
1.核膜,2.核醣體,3.核孔,4.核仁,5。染色質,6.細胞核,7.內質網,8.核質

「核」通常是一個細胞,裏面有一個「染色體」。 染色體由「 DNA」和蛋白質組成。 DNA具有「基因」信息。 在細胞分裂過程中,DNA被複製並分佈到新細胞中。 當用顯微鏡觀察細胞核時,可以用染料如胭脂紅乙酸鹽或乙酸鈣黃素將染色體染成紅色。 首先,這種染色現像是「染色體」名稱的由來。 核包含一個或多個「核仁」,其中充滿了「核汁」。 核表面上是「'核膜'」(核膜)。 核膜由雙層薄膜製成,並具有許多稱為核孔的孔,這些孔參與物質進入和離開核的過程。 DNA是基因的主體,但是染色體包含DNA,而核包含染色體,因此核與遺傳密切相關。 基本上一個細胞只有一個核 例外情況是,某些細胞沒有細胞核,例如人紅細胞, 一些細胞具有多個核,例如人骨骼肌的肌肉細胞。 核控制細胞器的功能,因此對於細胞存活和增殖是必需的。 因此,失去細胞核的細胞,例如紅細胞,不能長期存活並且不能分裂。 細胞核中的DNA控制著這些細胞器。

線粒體 編輯

 
「線粒體結構」
1.內膜2.外膜3. Criste 4.基質)

在動物和植物細胞中發現了「線粒體」(線粒體), 這些是顆粒狀細胞器,其長度為1μm至數μm,寬度為0.5μm。 呼吸,通過化學反應消耗氧氣以分解有機物並獲得能量。 線粒體是球形或圓柱形結構, 它有一個雙層膜,外部有一個外部膜,內部有一個打褶的內部膜。 內膜的褶皺稱為cr,充滿內膜所包圍的空間的液體稱為基質。 穀物中含有與呼吸有關的酶,可分解有機物。 ATP合成一種稱為線粒體內膜的物質。 真核細胞通常具有線粒體,而原核細胞則沒有。 原核生物也可以呼吸,但是原核細胞的呼吸絕不是由於線粒體引起的。

葉綠體 編輯

 
」'葉綠體結構'」

葉綠體是一種凸透鏡狀的器官,直徑為5至10μm,厚度為2至3μm,存在於植物細胞中。 它執行「光合作用」(光合作用),利用光能從水和二氧化碳中合成碳水化合物。 葉綠體具有扁平的袋狀結構,稱為類囊體, 類囊體堆積形成一個稱為格拉納的單位, 一些細長的類囊體連接着格蘭娜。 它們之間的空間充滿了稱為基質的液體。 另外,內膜和外膜的雙層膜圍繞外圍。

 
葉綠素「 a」(藍色)和葉綠素「 b」(紅色)的吸收光譜

葉綠體還含有一種稱為「葉綠素」的綠色顏料。 更準確地說,葉綠素是一種反射綠光並吸收其他顏色的顏料。 由於該葉綠素的反射特性,植物顯得綠色。 類囊體膜包含色素,例如葉綠素,從而吸收光能。 並且,通過酶在基質中的作用,進行光合作用的有機物合成。 葉綠體在基質中有自己的DNA。

液泡 編輯

 
液泡結構

液泡(vacuole)主要存在於植物細胞中並存儲物質並調節滲透壓。 它包裹在單個液泡膜中,內部充滿了``細胞液(細胞液)。 一些植物細胞含有紅色,藍色或紫色的色素,稱為「'anthocyan

細胞膜 編輯

 
'細胞膜的結構
 
單元格雙層的示意圖
 
離子通道示意圖

細胞膜是在細胞質外部具有約5nm至10nm的厚度的薄膜。典型的生物膜,主要由「磷脂」和蛋白質組成,調節物質進出細胞的過程。磷脂具有易溶於水的親水性部分和難溶於水的疏水性部分,該疏水性部分面向內,形成「雙層」(phospholipid bilayer)。

如上所述,細胞膜僅將疏水部分暴露於外部,因此細胞膜是疏水的。因此,細胞膜不溶於水。因此,細胞通過細胞膜與周圍環境分離,從而細胞不會混合。

蛋白質分佈在整個細胞膜上,這些蛋白質(在細胞膜上)參與調節物質進入細胞的進入和離開。細胞膜具有「選擇性滲透性」的特性,根據物質的不同,其滲透性也不同。對於蔗糖溶液等,細胞膜顯示出接近半滲透性的特性(*參見「物質進出細胞的進出」)。

  • 發展

在細胞膜的某些地方有離子通道,並且僅允許特定的離子(例如Na Na +和K K + +通過)。在接受特定物質刺激的地方也有「受體」(receptors)。不同類型的受體可以接受不同類型的物質,因此可以接受不同類型的刺激。受體的物質是蛋白質。

另外,細胞膜上的蛋白質有時具有由寡糖等多醣類構成的糖鏈,以及諸如細胞與細胞之間的區分等信息交換。這對於連接在一起很有用。人類ABO血型之間的差異是由於紅細胞細胞膜中糖鏈的差異所致。

當細胞消化並吸收異物時,細胞膜也參與「吞噬作用」,異物被附着在異物上的細胞膜包裹並吸收。吞噬作用也稱為進食或吞噬作用。巨噬細胞,變形蟲等的吞噬作用是由於這種細胞膜的作用。

細胞壁 編輯

 
細胞壁結構(綠色是細胞壁)

「細胞壁」(「細胞壁」)存在於植物細胞,真菌和原核生物中,是一種硬膜,可保護細胞膜外部的細胞並具有維持其形狀的功能。在動物細胞中找不到。 細胞壁由纖維素作為主要成分組成,具有纖維素和碳水化合物的結構,該結構是完全可滲透的。