細(xì)胞結(jié)構(gòu)（代謝和遺傳進(jìn)行調(diào)控）
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細(xì)胞結(jié)構(gòu)
代謝和遺傳進(jìn)行調(diào)控
與其他系統(tǒng)一樣，細(xì)胞同樣有邊界，有分工合作的若干組分，有信息中心對(duì)細(xì)胞的代謝和遺傳進(jìn)行調(diào)控。細(xì)胞的結(jié)構(gòu)復(fù)雜而精巧，各種結(jié)構(gòu)組分配合協(xié)調(diào)，使生命活動(dòng)能夠在變化的環(huán)境中自我調(diào)控、高度有序地進(jìn)行。
基本信息
| 中文名 | 細(xì)胞結(jié)構(gòu) |
| 外文名 | Structure of Cell |
| 作用 | 代謝和遺傳進(jìn)行調(diào)控 |
| 相關(guān) | 真核 原核 |
| 學(xué)科 | |
| 包括 | 動(dòng)物細(xì)胞 植物細(xì)胞 |
收起
分類
動(dòng)物細(xì)胞
動(dòng)物細(xì)胞結(jié)構(gòu)：動(dòng)物細(xì)胞有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核。動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)包括細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞器。動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞器包括內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、高爾基體、核糖體、溶酶體、中心體，如圖3-2所示動(dòng)物細(xì)胞與植物細(xì)胞相比較，具有很多相似的地方，如動(dòng)物細(xì)胞也具有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等結(jié)構(gòu)。但是動(dòng)物細(xì)胞與植物細(xì)胞又有一些重要的區(qū)別，如動(dòng)物細(xì)胞的最外面是細(xì)胞膜，沒有細(xì)胞壁；動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中不含葉綠體，也不形成中央液泡。而高等植物細(xì)胞沒有中心體。
動(dòng)物細(xì)胞有細(xì)胞膜，細(xì)胞質(zhì)，細(xì)胞核。動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)包括細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞器。
動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞器包括：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，線粒體，高爾基體，核糖體，溶酶體，中心體。多數(shù)細(xì)胞只有一個(gè)細(xì)胞核，有些細(xì)胞沒有細(xì)胞核，如人體內(nèi)成熟紅細(xì)胞等。有些細(xì)胞含有兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞核，如肌細(xì)胞、肝細(xì)胞等。細(xì)胞核可分為核膜、染色質(zhì)、核液和核仁四部分。核膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相通連，染色質(zhì)位于核膜與核仁之間。染色質(zhì)主要由蛋白質(zhì)和DNA組成。DNA是一種有機(jī)大分子，又叫脫氧核糖核酸，是生物的遺傳物質(zhì)，其中的片段叫做基因。在有絲分裂時(shí)，染色體復(fù)制，DNA也隨之復(fù)制為兩份，平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中，使得后代細(xì)胞染色體數(shù)目恒定，從而保證了后代遺傳特性的穩(wěn)定。液泡。而高等植物細(xì)胞沒有中心體。
細(xì)菌和真菌
真菌有細(xì)胞膜，細(xì)胞質(zhì)，細(xì)胞核。細(xì)菌和真菌的細(xì)胞質(zhì)包括細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞器；細(xì)菌無成型細(xì)胞核，其細(xì)胞核是由遺傳物質(zhì)聚集形成的擬核，擬核沒有核膜及核仁。有些細(xì)菌還帶有鞭毛。
細(xì)菌的細(xì)胞器只有核糖體一種，真菌的細(xì)胞器包括：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，線粒體，高爾基體，核糖體，溶酶體。
植物細(xì)胞
植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)植物細(xì)胞是植物生命活動(dòng)的結(jié)構(gòu)與功能的基本單位。它由原生質(zhì)體和細(xì)胞壁兩部分組成。原生質(zhì)體是細(xì)胞中有生命的部分，包括細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)。細(xì)胞核包括核膜、核仁、染色質(zhì)和核基質(zhì)四個(gè)部分，在傳遞遺傳性狀和控制細(xì)胞代謝方面起著重要作用。細(xì)胞質(zhì)包括胞基質(zhì)和細(xì)胞器，經(jīng)常處于運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。細(xì)胞質(zhì)的外表為質(zhì)膜，緊貼于細(xì)胞壁。質(zhì)膜有選擇透過性，與控制細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)的交換、接受外界信號(hào)、調(diào)節(jié)細(xì)胞生命活動(dòng)等有關(guān)。細(xì)胞器包括線粒體、質(zhì)體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、溶體、圓球體、微體、核糖核蛋白體、微管、微絲等。質(zhì)體是植物特有的細(xì)胞器，有白色體、葉綠體和有色體三種。液泡具有貯藏、消化以及調(diào)節(jié)滲透等功能。多數(shù)分化成熟的植物細(xì)胞中，液泡約占整個(gè)細(xì)胞體積的90%。
植物細(xì)胞的化學(xué)組成
蛋白質(zhì) 7-10%
脂類 1-2%
核酸： DNA 0.4% RNA 0.7%
其它有機(jī)物 0.4-1%
無機(jī)物 1-1.6%
可見細(xì)胞內(nèi)水分含量高，是生命活動(dòng)的最好介質(zhì)，水在細(xì)胞中以兩種形式存在：一部分水與細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)相結(jié)合，叫做結(jié)合水（約占細(xì)胞內(nèi)全部水分的4.5%）；細(xì)胞中絕大部分的水以游離的形式存在，可以自由流動(dòng)，叫做自由水。在干物質(zhì)中，蛋白質(zhì)含量最高，正如恩格斯說：“生命是蛋白體存在的形式”。
人體細(xì)胞
人體細(xì)胞類型脊椎動(dòng)物和人體細(xì)胞類型約有200余種。這些細(xì)胞在人體中呈現(xiàn)有序的空間分布。細(xì)胞是人體的結(jié)構(gòu)和功能單位。共約有40萬至60萬億個(gè)，細(xì)胞的平均直徑在10~20微米之間。除成熟的紅細(xì)胞外，所有細(xì)胞都有一個(gè)細(xì)胞核，是調(diào)節(jié)細(xì)胞作用的中心。人體細(xì)胞可分為上皮細(xì)胞、骨骼肌細(xì)胞、紅細(xì)胞、心肌細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞。
組成
其實(shí)病毒是一個(gè)大的范圍，它還包括一個(gè)分支——亞病毒（如朊病毒就是屬于亞病毒的一類），亞病毒就是比病毒結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單的生物。但如果從宏觀來講，也把亞病毒劃在病毒學(xué)的范疇。所以除了病毒外，其它的生物都是由細(xì)胞來構(gòu)成的了（包括真核和原核）。
細(xì)胞壁：位于植物細(xì)胞的最外層，是一層透明的薄壁。它主要是由纖維素與果膠組成的，孔隙較大，物質(zhì)分子可以自由透過。細(xì)胞壁對(duì)細(xì)胞起著支持和保護(hù)的作用。
細(xì)胞膜：細(xì)胞壁的內(nèi)側(cè)緊貼著一層極薄的膜，叫做細(xì)胞膜。這層由蛋白質(zhì)分子和脂類分子組成的薄膜，水和氧氣等小分子物質(zhì)能夠自由通過，而某些離子和大分子物質(zhì)則不能自由通過，因此，它除了起著保護(hù)細(xì)胞內(nèi)部的作用以外，還具有控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的作用：既不讓有用物質(zhì)任意地滲出細(xì)胞，也不讓有害物質(zhì)輕易地進(jìn)入細(xì)胞。
細(xì)胞膜在光學(xué)顯微鏡下不易分辨。用電子顯微鏡觀察，可以知道細(xì)胞膜主要由蛋白質(zhì)分子和脂類分子構(gòu)成。在細(xì)胞膜的中間，是磷脂雙分子層，這是細(xì)胞膜的基本骨架。在磷脂雙分子層的外側(cè)和內(nèi)側(cè)，有許多球形的蛋白質(zhì)分子，它們以不同深度鑲嵌在磷脂分子層中(圖3-1-2)，或者覆蓋在磷脂分子層的表面。這些磷脂分子和蛋白質(zhì)分子大都是可以流動(dòng)的，可以說，細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性。細(xì)胞膜的這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)于它完成各種生理功能是非常重要的。
細(xì)胞質(zhì)：細(xì)胞膜包著的黏稠透明的物質(zhì)，叫做細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。在細(xì)胞質(zhì)中還可看到一些帶著光性的顆粒，這些顆粒多數(shù)具有一定的結(jié)構(gòu)和功能，類似生物體的各種器官，因此叫做細(xì)胞器。例如，在綠色植物的葉肉細(xì)胞中，能看到許多綠色的顆粒，這就是一種細(xì)胞器，叫做葉綠體。綠色植物的光合作用就是在葉綠體中進(jìn)行的。在細(xì)胞質(zhì)中，往往還能看到一個(gè)或幾個(gè)液泡，其中充滿著液體，叫做細(xì)胞液。在成熟的植物細(xì)胞中，液泡合并為一個(gè)中央液泡，其體積占去整個(gè)細(xì)胞的大半。
細(xì)胞質(zhì)不是凝固靜止的，而是緩緩地運(yùn)動(dòng)著的。在只具有一個(gè)中央液泡的細(xì)胞內(nèi)，細(xì)胞質(zhì)往往圍繞液泡循環(huán)流動(dòng)，這樣便促進(jìn)了細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)，也加強(qiáng)了細(xì)胞器之間的相互聯(lián)系。細(xì)胞質(zhì)運(yùn)動(dòng)是一種消耗能量的生命現(xiàn)象。細(xì)胞的生命活動(dòng)越旺盛，細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)越快，反之，則越慢。細(xì)胞死亡后，其細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)也就停止了。
除葉綠體外，植物細(xì)胞中還有一些細(xì)胞器，它們具有不同的結(jié)構(gòu)，執(zhí)行著不同的功能，共同完成細(xì)胞的生命活動(dòng)。這些細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)需用電子顯微鏡觀察。在電鏡下觀察到的細(xì)胞結(jié)構(gòu)稱為亞顯微結(jié)構(gòu)。
動(dòng)植物細(xì)胞比較
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細(xì)胞質(zhì)中由膜構(gòu)成的網(wǎng)狀管道系統(tǒng)。它與細(xì)胞膜相通連，對(duì)細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)等物質(zhì)的合成和運(yùn)輸起著重要作用。
中心體：中心體存在于動(dòng)物細(xì)胞和某些低等植物細(xì)胞中，因?yàn)樗奈恢每拷?xì)胞核，所以叫中心體。中心體與細(xì)胞的有絲分裂有密切關(guān)系。
細(xì)胞核：細(xì)胞質(zhì)里含有一個(gè)近似球形的細(xì)胞核，是由更加黏稠的物質(zhì)構(gòu)成的。細(xì)胞核通常位于細(xì)胞的中央，成熟的植物細(xì)胞的細(xì)胞核，往往被中央液泡推擠到細(xì)胞的邊緣。細(xì)胞核中有一種物質(zhì)，易被洋紅、蘇木精等堿性染料染成深色，叫做染色質(zhì)。生物體用于傳種接代的物質(zhì)即遺傳物質(zhì)，就在染色質(zhì)上。當(dāng)細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂時(shí)，染色質(zhì)就變化成染色體。
總之，不論是植物還是動(dòng)物，都是由細(xì)胞構(gòu)成的。細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。
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