细胞生物学
介绍
所有生物都拥有细胞。它在结构上、生物学上和功能上都至关重要。细胞可以是单细胞的,也可以是多细胞的。通过分裂,细胞数量增加并形成体内所有的结构。细胞中有三个必不可少的组成部分,即 **细胞膜、细胞质和细胞核。** 细胞被一层薄薄的选择性膜包围,这层膜被称为细胞膜。**细胞质** 是一种半液态物质,其中存在细胞器。它位于细胞膜和 **细胞核** 之间。细胞是由罗伯特·胡克在 1665 年发现的,在本教程中,我们将深入了解细胞。
细胞作为生命的基本单位
细胞在结构上、生物学上和功能上都至关重要。**细胞**能够执行人体所需的所有生化过程。无论是 **单细胞生物还是多细胞生物**,所有功能都是由细胞完成的。我们生态系统中存在的所有生物都需要呼吸、摄取和消化食物以获取能量。
同时,体内产生的代谢废物也应该被排出。因为它对身体有害。细胞也能够执行人体的所有代谢功能。因此,细胞被认为是生命的单位。
细胞理论
**细胞理论**是由施旺、施莱登和鲁道夫·菲尔肖提出的。该理论指出:
所有生物都拥有细胞。细胞可以是单细胞的,也可以是多细胞的。
细胞是生命的基本单位。
细胞总是由先前存在的细胞产生。
现代细胞理论指出:
能量流动发生在细胞内。
**携带遗传信息的遗传物质 DNA** 从一个细胞传递到另一个细胞。
所有活细胞的基本化学成分相似。
细胞结构
细胞结构如下所述
细胞膜
它是细胞的最外层。
细胞被一层薄薄的选择性膜包围,这层膜被称为 **细胞膜或细胞膜。**
由于其选择性通透的特性,它调节某些离子、分子进入细胞。
细胞膜存在于植物和动物细胞中。
它保护细胞。
它维持动物细胞的形状。
细胞壁
**细胞壁**仅存在于植物细胞中。
细胞壁包围着细胞膜,是一层无生命的保护层。
细胞膜主要由纤维素构成,并具有自由通透性。
细胞壁的主要功能是保护、提供刚性和形状给细胞。
细胞质
**细胞质** 是一种半液态物质,其中存在细胞器。
它位于细胞膜和细胞核之间。
细胞质是大多数化学反应的场所。
诸如液泡、内质网、线粒体和核糖体等细胞器位于细胞质中。
细胞核
**细胞核** 是一种球形细胞器,位于 **细胞质** 的中心附近。
它存在于真核细胞中,包含遗传物质(DNA),并参与 **细胞分裂**。
细胞核的内容物被一层双层膜包围,这层膜被称为 **核膜。**
**拟核** 形状不规则,并在原核细胞中包含遗传物质。
细胞器
核仁
它存在于细胞核内。
它是一种致密的无膜结构。它主要由蛋白质和 RNA 组成。
细胞核合成 **核糖体**。
核膜
细胞核的内容物被一层双层膜包围,这层膜被称为 **核膜**。
其主要功能是保护细胞核。
染色体
细胞核包含染色体,它是遗传物质。
**染色体** 由脱氧核糖核酸组成。DNA 包含遗传信息并相应地指导细胞。
由蛋白质和 DNA 或 RNA 组成的染色体被称为染色质,它进一步细分为常染色质和异染色质。
内质网
它在物质运输中起着至关重要的作用。
除此之外,它还有助于碳水化合物代谢、脂类合成和蛋白质合成。
内质网进一步细分为光滑内质网和粗糙内质网。
高尔基体
它有助于蛋白质和脂类分子的包装过程。
核糖体
核糖体是蛋白质合成的场所。
线粒体
它产生三磷酸腺苷 (ATP),细胞的主要能量来源。
**线粒体** 通常被称为细胞的动力源。
溶酶体
**溶酶体** 是动物真核细胞中存在的重要膜结合细胞器。
它包含消化酶,有助于分解蛋白质、核酸、碳水化合物和脂类。
溶酶体也被称为细胞的自杀包。
叶绿体
它仅存在于植物细胞中。
叶绿体含有叶绿素。
液泡
它是储存食物、废物和水的场所。
图片即将推出
植物细胞和动物细胞的区别
植物细胞 | 动物细胞 |
---|---|
体积较大 | 体积较小 |
存在细胞壁 | 没有细胞壁 |
存在质体 | 没有质体 |
液泡明显,数量较少 | 液泡体积小,主要与分泌和排泄有关 |
存在中心体。 | 没有中心体。 |
细胞生物学及其应用的重要性
细胞生物学是研究细胞的生物学分支。细胞的研究包括细胞解剖学、细胞分裂、细胞呼吸以及细胞死亡。细胞生物学家详细研究细胞,以了解它在正常条件下以及细胞异常情况下的工作原理。通过检查细胞,科学家能够发现对某些疾病更有效的药物和疫苗。细胞生物学与分子生物学、遗传学和生物化学密切相关。生物化学主要应用于医学、农业和营养学。
结论
所有生物都拥有细胞。它在结构上、生物学上和功能上都至关重要。细胞可以是单细胞的,也可以是多细胞的。通过分裂,它们数量增加并形成体内所有的结构。细胞中有三个必不可少的组成部分,即细胞膜、细胞质和细胞核。
常见问题
Q1. 为什么溶酶体被称为自杀包?
答:溶酶体细胞器含有有助于消化的酶。如果溶酶体破裂,消化酶就会开始吞噬自身的细胞。因此,溶酶体被认为是自杀包。
Q2. 常染色质和异染色质是什么意思?
答:常染色质是染色质的松散且不太紧密的结构。在转录细胞中,常染色质的数量很多。异染色质是染色质的高度紧密结构。它在转录上不活跃。异染色质存在于核膜附近。
Q3. 什么是核糖体?
答:核糖体存在于细胞内。它由 RNA 和蛋白质组成。核糖体是蛋白质合成的场所。许多细胞都需要蛋白质来进行各种化学过程和细胞损伤修复等活动。
Q4. 什么是脂类?
答:脂类是烃类分子。脂类构成生物体细胞结构和功能的构建框架。
Q5. 什么是原核细胞?
答:原核细胞是单细胞生物。原核细胞中不存在真正的细胞核和膜结合细胞器。例如:细菌。