除病毒外的所有生物都是由细胞构成的。但细胞无论在外形和大小方面都有很大的差别。由于结构、自身表面张力以及外部机械压力等因素的影响,每种细胞总是保持一定的形态。当一个细胞与其他细胞分离而单独存在时,称为游离细胞,通常呈球形或近似球形,如动物的卵细胞,植物的花粉母细胞等。另外一些细胞构成组织,这样的细胞称为组织细胞,其形状受相邻细胞的制约,并和细胞的生理功能密切相关,如骨骼肌细胞适于伸缩呈纤维状,神经细胞适于完成传导刺激的功能呈放射状等。不同种类的细胞大小差别很大。细菌细胞通常直径为3 ~4微米,宽0.5~1.5微米,也有比这小得多或大得多的类型。普通种子植物的分生细胞直径为5 ~25微米,分化的棉花纤维细胞长为3 ~4厘米,鸵鸟卵细胞直径则可达到5厘米。高等动物的组织细胞通常比植物的小,原核细胞体积比真核细胞小。

细胞学说


1838年,德国植物学家施莱登(

Schleiden)在《植物发生论》的文章中提出:“ 细胞是构成植物体的单位。”1839 年德国动物学家施旺(Schwan) 发表《关于动植物的结构和生长的一致性的显微研究》的论文中指出:“动物和植物都是由细胞组成的,细胞是一切动植物构造和功能的共同基础。”他们的研究成果创建了细胞学说,即:细胞是动、植物的结构单位,一切生物体都是由细胞构成的。细胞学说深刻地阐明了生物界的统一性,为达尔文的生物进化理论的确立奠定了基础,同时对整个现代生物学的发展具有重要意义。因此,恩格斯对细胞学说给予了高度评价,把它列为19世纪自然科学的三大发现之一。

原核细胞

大多数的原核细胞体积小,结构简单,由细胞膜与外界环境分开。多数原核细胞在细胞膜外有--层较坚固的细胞壁保护,细胞壁的主要化学成分为胞璧质的蛋白质多糖,少数原核细胞细胞壁还含有其他多糖和类脂,有的细胞壁外还有胶质层。在进化上属于较为原始的细胞,其主要特征表现为以下几点。

1.没有成形的细胞核,DNA散布于整个细胞中(如支原体)或集中存在于细胞的一个区域内(称为拟核或类核,如蓝藻、细菌等)。

2.遗传物质DNA是**的环状分子,并且不与蛋白质相结合而形成染色质。

3.细胞质内除核糖体外,无其他细胞器。

4.体积微小,只有1 ~10微米。如蓝藻细胞。

由原核细胞构成的生物称为原核生物,它们都是单细胞生物或单细胞群体。

真核细胞

真核细胞通常体积较大,直径10~ 100微米。真核细胞主要的结构特点有以下几点。

1.具有典型的细胞核,外被核膜,核内DNA与蛋白质结合形成染色体,一个真核细胞中含有两条以上的DNA分子,遗传信息量大;

2.细胞质中除核糖体,还有内质网、高尔基体、线粒体、溶酶体等多种具有重要功能的细胞器。

根据来源,真核细胞又分为植物细胞和动物细胞两类,植物细胞和动物细胞在结构上的主要区别:植物细胞膜外具有细胞壁,其主要化学成分是纤维素和果胶,相邻细胞间以胞间连丝相连;植物细胞内有质体,其中叶绿体是进行光合作用的场所,是植物细胞进行能量转换的一种细胞器。此外,植物细胞还有液泡。高等动物细胞则具有中心体。

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分裂

一个细胞分裂为两个细胞的过程。分裂前的细胞称母细胞,分裂后形成的新细胞称子细胞。细胞分裂通常包括核分裂和胞质分裂两步。在核分裂过程中母细胞把遗传物质传给子细胞。在单细胞生物中细胞分裂就是个体的繁殖,在多细胞生物中细胞分裂是个体生长、发育和繁殖的基础。

分化

细胞的分化是指分裂后的细胞,在形态、结构和功能上向着不同方向变化的过程。细胞分化是形成不同的组织,分化前和分化后的细胞不属于一类型。那些形态相似的,结构相同,具有一定功能的细胞群叫做组织。不同的组织,按一定的顺序组成器官。各种器官协调配合,形成系统。各种器官和系统组成生命体。细胞的癌变是细胞的一种不正常的分化方式。每个正常细胞细胞核内都有原癌基因。发生癌变的细胞原本是正常细胞,由于受到外界致癌因子(致癌因子包括物理致癌因子,主要指辐射,如紫外线、X射线等),化学致癌因子(,生物致癌因子作用,导致细胞内原癌基因被激活,激活的原癌基因控制细胞发生癌变。

癌变的细胞在细胞形态、结果、功能上都发生了一定的变化。

死亡

细胞死亡是细胞衰老的结果,是细胞生命现象的终止。包括急性死亡(细胞坏死)和程序化死亡(细胞凋亡)。细胞死亡最显著的现象,是原生质的凝固。事实上细胞死亡是一个渐进过程,要决定一个细胞何时已死亡是较困难的。除非用固定液等人为因素瞬间使其死亡。那么,怎样鉴定一个细胞是否死亡了呢?通常采用活体染色法来鉴定。如用中性红染色时,生活细胞只有液泡系染成红色,如果染料扩散,细胞质和细胞核都染成红色,则标志这个细胞已死亡。细胞衰老的研究只是整个衰老生物学(老年学、人类学)研究中的一部分。所谓衰老生物学是研究生物衰老的现象、过程和规律。其任务是要揭示生物(人类)衰老的特征,探索发生衰老的原因和机理,寻找推迟衰老的方法,根本目的在于延长生物(人类的寿命。多细胞有机体细胞,依寿命长短不同可划分为两类,即干细胞和功能细胞。干细胞在整个一生都保持分裂能力,直到达到最高分裂次数便衰老死亡。如表皮生发层细胞、生血干细胞等。

细胞凋亡是一个主动的由基因决定的自动结束生命的过程,也常常被称为程序化细胞死亡。凋亡细胞将被吞噬细胞吞噬。这一假说是基于Hayflick界限提出的:1961年Hayflick根据人胚胎细胞的传代培养实验提出。指细胞在发育的一定阶段出现正常的自然死亡,它与细胞的病理死亡有根本的区别。细胞凋亡对于多细胞生物个体发育的正常进行,自稳平衡的保持以及抵御外界各种因素的干扰方面都起着非常关键的作用。例如:蝌蚪尾的消失,骨髓和肠的细胞凋亡,脊椎动物的神经系统的发育,发育过程中手和足的成形过程。

split


The division of a cell into two cells. Thecell before division is called mother cell, and the new cell formed afterdivision is called daughter cell. Cell division usually consists of two steps:nuclear division and cytokinesis. The mother cell transmits its geneticmaterial to the daughter cell during nuclear division. In unicellular organismscell division is the reproduction of individuals, in multicellular organismscell division is the basis of individual growth, development and reproduction.


The differentiation of


Cell differentiation refers to the processin which cells change in different directions in morphology, structure andfunction after division. Cell differentiation is the formation of differenttissues, the pre - and post-differentiation cells do not belong to the sametype. Groups of cells that are morphologically similar, have the samestructure, and have certain functions are called tissues. Different tissues, ina certain order, make up organs. The organs coordinate to form a system. Theorgans and systems that make up a living organism. Carcinogenesis is anabnormal differentiation of cells. Every normal cell has proto-oncogenes in thenucleus. Cancerous cells was normal, due to the carcinogenic factor(carcinogenic factor includes the physical carcinogenic factor, mainly refersto the radiation, such as ultraviolet rays, X rays, etc.), chemical carcinogen(and biological carcinogenic factors effect, leading to cell proto-oncogene isactivated, activation of proto-oncogenes control cancerous cells.


Cancerous cells undergo certain changes incell morphology, outcome and function.


death


Cell death is the result of cellsenescence, the termination of the phenomenon of cell life. These include acutedeath (necrosis) and programmed death (apoptosis). The most significantphenomenon of cell death is the solidification of protoplasm. In fact, celldeath is a gradual process, and it is difficult to determine when a cell hasdied. Unless it is killed instantly by artificial factors such as fixationfluid. So how do you tell if a cell is dead? Identification is usually done byin vivo staining. For example, when stained with neutral red, only the vacuoleof living cells is stained red. If the dye spreads, the cytoplasm and nucleusare stained red, indicating that the cell has died. The study of cellular agingis only one part of the whole study of the biology of aging (gerontology,anthropology). Aging biology is the study of the phenomena, processes and lawsof biological aging. Its MISSION IS to reveal the characteristics of biological(human) aging, explore the causes and mechanisms of aging, look for ways todelay aging, the fundamental purpose is to extend the life of biological(human). Multicellular organic cells can be divided into two groups accordingto their life span: stem cells and functional cells. Stem cells remain able todivide throughout their lives until they reach a maximum number of divisions,when they age and die. Such as epidermal germinal cells, blood stem cells andso on.


Apoptosis is an active geneticallydetermined process that automatically ends life and is often referred to asprogrammed cell death. The apoptotic cells will be engulfed by phagocytes. Thishypothesis is based on the Hayflick boundary: Hayflick was proposed in 1961based on the subculture experiment of human embryonic cells. Refers to thenormal natural death of cells in a certain stage of development, which isfundamentally different from the pathological death of cells. Apoptosis plays avery important role in the normal development of multicellular organisms, themaintenance of homeostasis and the resistance to the interference of variousexternal factors. For example, the disappearance of tadpole tail, the apoptosisof bone marrow and intestine, the development of vertebrate nervous system, andthe formation of hands and feet during development.