细胞生物学/导论/什么是细胞
外观
细胞是构成植物和动物的结构单元;此外,还有许多单细胞生物。所有活细胞的共同点是它们都是由主要由水组成的微小“囊”。这些“囊”是由 磷脂双分子层 膜构成。这种膜是半透性的(允许某些物质进出细胞,而阻止其他物质)。我们将在稍后讨论穿过这种膜的其他运输方法。
那么细胞里面有什么呢?细胞有 90% 的液体(称为细胞质),其中包含游离氨基酸、蛋白质、碳水化合物、脂肪和许多其他分子。细胞环境(即细胞质和细胞核的内容,以及 DNA 的包装方式)会影响基因表达/调控,因此是遗传的重要方面。以下是其他成分的近似值(每个成分将在以后详细讨论)
- 59% 氢 (H)
- 24% 氧 (O)
- 11% 碳 (C)
- 4% 氮 (N)
- 2% 其他 - 磷 (P)、硫 (S) 等。
- 50% 蛋白质
- 15% 核酸
- 15% 碳水化合物
- 10% 脂类
- 10% 其他
以下内容为可选阅读,因为所有细胞成分将在后续章节中讨论。
- 细胞溶胶 - 主要包含水和其中漂浮的许多分子 - 除细胞器外。
- 细胞器(也具有膜)在“高等”真核生物中
- 细胞核(在真核生物中) - 遗传物质 (DNA) 所在的地方,RNA 被转录。
- 内质网 (ER) - 对蛋白质合成很重要。它是运往特定修饰和位置的分子运输网络。有两种类型
- 粗面内质网 - 具有核糖体,并且往往更呈片状。
- 光面内质网 - 没有核糖体,并且往往更呈管状网络。
- 核糖体 - 一半在内质网上,另一半在细胞质中“游离”,这是 RNA 转化为蛋白质的地方。
- 高尔基体 - 对糖基化、分泌很重要。高尔基体是细胞的“UPS”。在这里,蛋白质和其他分子被准备运送到细胞外。
- 溶酶体 - 仅存在于动物细胞中的消化囊;消化的主要场所。
- 过氧化物酶体 - 使用氧气进行分解代谢反应,存在于植物和动物中。在这个细胞器中,一种叫做过氧化氢酶的酶被用来将过氧化氢分解成水和氧气。
- 微管 - 由微管蛋白构成,构成中心粒、纤毛等。
- 细胞骨架 - 微管、肌动蛋白和中间纤维。
- 线粒体 - 将食物转化为可用能量。(ATP 生产)线粒体通过有氧呼吸实现这一点。它们有两层膜,内膜的形状在不同类型的细胞中有所不同,但它们形成称为嵴的突起。线粒体的大小与细菌相当,并且它携带着自己的遗传物质和核糖体。
- 液泡 - 更常与植物相关。植物通常具有大型液泡。
- 存在于植物细胞中,不存在于动物细胞中的细胞器
- 质体 - 与储存和食物生产有关的膜结合细胞器。它们类似于完整的原核细胞 - 例如,像线粒体一样,它们包含自己的 DNA 并自我复制。它们包括
- 叶绿体 - 将光/食物转化为可用能量。(ATP 生产)
- 白色体 - 储存淀粉、蛋白质和脂类。
- 有色体 - 包含色素。(例如,为花朵提供颜色)
- 细胞壁 - 存在于原核细胞和植物细胞中;提供结构支撑和保护。
- 质体 - 与储存和食物生产有关的膜结合细胞器。它们类似于完整的原核细胞 - 例如,像线粒体一样,它们包含自己的 DNA 并自我复制。它们包括