最基本的生命系统是细胞。
细胞是生物体基本的结构360问答和功能单位。已知除病毒之外的所有生物均由细胞所组成,但病毒生命活动也必须在细胞中才能体现。
一般来说,细菌等绝大部分微生物以及原生动物由一个细胞组成,即单细胞生奏之顾错物,高等植物与高等动物则到止女谈孔握巴是多细胞生物。细胞可分为原核细胞、真核细胞两类,但也有人提出应分为三类,即把原属于原核细胞的古核细胞独立出来作为与之并列的一类。研究细胞的学科称为细胞生物学。
细胞体形极微,在显微镜下始能窥见,形状多种多样。主要由细胞核与细胞质构成,表面有细胞膜。高等植物细胞膜外有细胞壁,细胞质中常有质体,体内有叶绿体和液泡,还有线粒体。动物细胞无细胞壁,细胞质中常有中心体,而高等植物细胞中则无。细胞有运动、营养和繁殖等机能。
扩展资料:
细胞的组成
组成细胞的基本元素是:O、C、H、N、Si、K、Ca、P、Mg,其中O、C、H、N四种元素占90%以上。细胞化学物质可分为两大类:无机物和有机物。在季步吧无机物中水是最主要的成分,约占细胞物质总含量的75%-80%。
一、水与无机盐
(一)水是原生质最台强花围令伯管基本的物质
水在细胞去中不仅含量最大,而且由于它支物行零长复副制候具有一些特有的物理化学属性,使其在生命起源和形成细胞有序结构方面起着关键的作用。可以说,没有水,就不会有生命。水在细胞中以两种形组精由什担县凯式存在:一种是游离水,约占95%;另一种是结合水,通过氢键或其他键同蛋白质结合,约占4%~5%。随着细胞的生长和衰老,细圆线道早施胞的含水量逐渐下降怕率航,但是活细胞的含水量不会米育械氧要百余虽层低于75%。
水在细胞中的主要作用是,溶解无机物、调节温度、参加酶反应、参与物质代谢和形成细胞有序结构。
(二)无机盐
细胞中和财更跟写不么为精无机盐的含量很少,约占细胞总重的1%。盐在细胞中解离为离子,离子的浓度除了具有调节渗透压和维持酸碱平衡的作用外,还有许多重要的作用。
主要的阴离子有Cl-、PO4-和HCO3-,其中磷酸根离子在细胞代谢活动中最为重要:①在各类细胞的能量代谢中起老特着关键作用;②是核苷酸、磷脂并九官福诉吗英距、磷蛋白和磷酸化糖的组成成分;③调节酸碱平衡,对血液和组织液路台pH起缓冲作用。
主要的阳离子有:Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Mn2+、Cu2+、Co2+、Mo2+。
二、细胞的有机分子
细胞难转鲁洋制演六中有机物达几千种之多,约占细胞干重的90%以上,它们主要由碳、氢、氧、氮等元素组成。有机物中主要由四大类分子所组成,即蛋白质垂检女弦常务给投复搞老、核酸、脂类和糖,这些分子约占细胞干重的90%以上。
(一)蛋白质
在生命活动中,蛋白质是一类极为重要的大分子,几乎各种生命活动无不与蛋白质的存在有关。蛋白质不仅是细胞的主要结构成分,而且更重要的是,生物专有的催化剂--酶是蛋唱械景扩白质,因此细胞的代谢活动离不开蛋白质。一个细胞中约含有104种蛋白质,分子的数量达1011个。
(二)核酸
核酸是生物遗传信息的载体分子,所有生物均含有核酸。核酸是由核苷酸单体聚合而成哪山补的大分子。核酸可分为核糖核酸RNA和脱氧核糖核酸两大类DNA。当温度上升到一定高度时,DNA双链即解离为单链,称为变性(denaturation)或熔解(melting),这一温度称为熔解温度(meltingtemperature,Tm)。
碱基组成不同的DNA,熔解温度不一样,含G-C对(3条氢键)多的DNA,Tm高;含A-T对(2条氢键)多的,Tm低。当温度下降到一定温度以下,变性DNA的互补单链又可通过在配对碱基间形成氢键,恢复DNA的双螺旋结构,这一过程称为复性(renaturation)或退火(annealing)。
(三)糖类
细胞中的糖类既有单糖,也有多糖。细胞中的单糖是作为能源以及与糖有关的化合物的原料存在。重要的单糖为五碳糖(戊糖)和六碳糖(己糖),其中最主要的五碳糖为核糖,最重要的六碳糖为葡萄糖。葡萄糖不仅是能量代谢的关键单糖,而且是构成多糖的主要单体。
多糖在细胞结构成分中占有主要的地位。细胞中的多糖基本上可分为两类:一类是营养储备多糖;另一类是结构多糖。作为食物储备的多糖主要有两种,在植物细胞中为淀粉(starch),在动物细胞中为糖元(glycogen)。在真核细胞中结构多糖主要有纤维素(cellulose)和几丁质(chitin)。
(四)脂类
脂类包括:脂肪酸、中性脂肪、类固醇、蜡、磷酸甘油酯、鞘脂、糖脂、类胡萝卜素等。脂类化合物难溶于水,而易溶于非极性有机溶剂。
1、中性脂肪(neutralfat)
①甘油酯:它是脂肪酸的羧基同甘油的羟基结合形成的甘油三酯(triglyceride)。甘油酯是动物和植物体内脂肪的主要贮存形式。当体内碳水化合物、蛋白质或脂类过剩时,即可转变成甘油酯贮存起来。甘油酯为能源物质,氧化时可比糖或蛋白质释放出高两倍的能量。营养缺乏时,就要动用甘油酯提供能量。
②蜡:脂肪酸同长链脂肪族一元醇或固醇酯化形成蜡(如蜂蜡)。蜡的碳氢链很长,熔点要高于甘油酯。细胞中不含蜡质,但有的细胞可分泌蜡质。如:植物表皮细胞分泌的蜡膜;同翅目昆虫的蜡腺、如高等动物外耳道的耵聍腺。
2、磷脂
磷脂对细胞的结构和代谢至关重要,它是构成生物膜的基本成分,也是许多代谢途径的参与者。分为甘油磷脂和鞘磷脂两大类。
3、糖脂
糖脂也是构成细胞膜的成分,与细胞的识别和表面抗原性有关。
4、萜类和类固醇类
这两类化合物都是异戊二烯(Isoptene)的衍生物,都不含脂肪酸。
生物中主要的萜类化合物有胡萝卜素和维生素A、E、K等。还有一种多萜醇磷酸酯,它是细胞质中糖基转移酶的载体。
类固醇类(Steroids)化合物又称甾类化合物,其中胆固醇是构成膜的成分。另一些甾类化合物是激素类,如雌性激素、雄性激素、肾上腺激素等。
动物细胞
动物细胞有细胞膜、细胞质、细胞核。动物细胞的细胞质包括细胞质基质和细胞器。动物细胞的细胞器包括内质网、线粒体、高尔基体、核糖体、溶酶体、中心体,动物细胞与植物细胞相比较,具有很多相似的地方,如动物细胞也具有细胞膜、细胞质、细胞核等结构。
但是动物细胞与植物细胞又有一些重要的区别,如动物细胞的最外面是细胞膜,没有细胞壁;动物细胞的细胞质中不含叶绿体,也不形成中央液泡。而高等植物细胞没有中心体。动物细胞的细胞质包括细胞质基质和细胞器。
动物细胞的细胞器包括:内质网,线粒体,高尔基体,核糖体,溶酶体,中心体。多数细胞只有一个细胞核,有些细胞没有细胞核,如人体内成熟红细胞等。有些细胞含有两个或多个细胞核,如肌细胞、肝细胞等。细胞核可分为核膜、染色质、核液和核仁四部分。核膜与内质网相通连,染色质位于核膜与核仁之间。染色质主要由蛋白质和DNA组成。
DNA是一种有机大分子,又叫脱氧核糖核酸,是生物的遗传物质,其中的片段叫做基因。在有丝分裂时,染色体复制,DNA也随之复制为两份,平均分配到两个子细胞中,使得后代细胞染色体数目恒定,从而保证了后代遗传特性的稳定。液泡。而高等植物细胞没有中心体。
植物细胞
植物细胞结构植物细胞是植物生命活动的结构与功能的基本单位。它由原生质体和细胞壁两部分组成。原生质体是细胞中有生命的部分,包括细胞核和细胞质。细胞核包括核膜、核仁、染色质和核基质四个部分,在传递遗传性状和控制细胞代谢方面起着重要作用。细胞质包括胞基质和细胞器,经常处于运动的状态。细胞质的外表为质膜,紧贴于细胞壁。
质膜有选择透过性,与控制细胞内外物质的交换、接受外界信号、调节细胞生命活动等有关。细胞器包括线粒体、质体、内质网、高尔基体、液泡、溶体、圆球体、微体、核糖核蛋白体、微管、微丝等。质体是植物特有的细胞器,有白色体、叶绿体和有色体三种。液泡具有贮藏、消化以及调节渗透等功能。多数分化成熟的植物细胞中,液泡约占整个细胞体积的90%。
参考资料:百度百科-细胞(生物学中构成生物体的基本单位)
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