Cell (biology) 思维导图
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原文摘录: This article is about the basic unit of lifeforms. For the branch of biology that studies them, see Cell biology.
CellDiagram of typical generalised human cell (eukaryotic)A eukaryotic cell as in animals (left) compared to a prokaryotic cell as in bacteria (right)IdentifiersMeSHD002477THH1.00.01.0.00001 FMA686465Anatomical terminology[edit on Wikidata]
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内容摘要
维基百科「细胞」词条把细胞定义为一切生命的基本结构和功能单位：半透性的细胞膜包着细胞质和遗传物质，大多只能在显微镜下看到。1665 年胡克为细胞命名，1839 年施莱登和施旺提出细胞学说：所有生物都由细胞构成，所有细胞都来自已有的细胞。词条接着把生命分成两大类：原核生物（细菌和古菌）没有细胞核，染色体呈环状，外有细胞被膜保护，靠二分裂繁殖；真核生物有膜包裹的细胞核，以及内质网、高尔基体、线粒体，植物还有叶绿体等细胞器。
要点
- 细胞是一切生命的基本结构和功能单位。
- 细胞学说（1839）：所有生物都由细胞构成，所有细胞都来自已有细胞。
- 原核生物（细菌、古菌）没有细胞核，靠二分裂繁殖。
- 真核生物有膜包裹的细胞核，以及线粒体、高尔基体等细胞器。
- 植物和真菌有细胞壁，植物还有进行光合作用的叶绿体。
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细胞：生命的基本单位
- 细胞的定义与基本构成
- 基本定义:
- 细胞是所有生命形式或生物体的基本结构和功能单位。
- “细胞”一词源自拉丁语“cellula”，意为“小房间”。
- 基本构成:
- 基本上由一个半透性细胞膜包围的细胞质构成。
- 细胞质中含有遗传物质。
- 可见性:
- 大多数细胞仅在显微镜下可见。
- 基本定义:
- 细胞的性质与起源
- 基本功能:
- 大多数细胞能够进行复制和蛋白质合成（高度分化的细胞类型如红细胞和配子除外）。
- 部分细胞类型具有运动能力。
- 起源:
- 细胞出现在地球上约四亿年前。
- 基本功能:
- 细胞的分类：原核生物与真核生物
- 分类:
- 所有生物体被分为原核生物和真核生物。
- 原核生物:
- 单细胞生物，包括古菌（archaea）和细菌（bacteria）。
- 缺乏膜结合的细胞核，具有类核区（nucleoid）。
- 细胞质中包含核糖体和各种包涵体。
- DNA通常是单个环状染色体，直接与细胞质接触。
- 有些细菌含有多个染色体，甚至有质粒（extrachromosomal DNA）。
- 细胞骨架涉及维持细胞形状、极性和细胞分裂。
- 具有蛋白质基质的类细胞器微区室，如气囊和羧酶体。
- 发现了一些膜结合的类细胞器，如磁体微区（magnetosome）和厌氧氨氧化菌的厌氧氨氧化微区（anammoxosome）。
- 细胞表面附属物可包括鞭毛（flagella）和菌毛（pili）。
- 菌毛由抗原蛋白（pilin）构成，负责细菌附着于宿主细胞。
- 细菌通过二分裂进行繁殖。
- 大多数原核生物最小，直径范围为0.1至5.0微米，但也有大型细菌如Thiomargarita magnifica。
- 细胞壁主要由肽聚糖构成，提供刚性和保护。
- 细胞膜由醚键连接的脂质构成（特指古菌）。
- 唯一的代谢形式是产甲烷（methanogenesis）（特指古菌）。
- 古菌的细胞表面附属物是结构独特的古菌鞭毛（archaellum）。
- 古菌以极端环境生存的物种而闻名，但没有已知的古菌病原体。
- 真核生物:
- 可以是单细胞或多细胞生物。
- 单细胞真核生物: 包括大多数原生生物（protists）、部分真菌（如酵母）和部分藻类（如硅藻）。
- 多细胞真核生物: 包括动物、植物、大部分真菌以及部分藻类（如海藻）。
- 细胞直径可比典型的原核细胞大2到100倍。
- 具有膜结合的细胞核（eukaryote意为“真核”）。
- 细胞核是真核细胞中最大的膜结合细胞器。
- 其他细胞器包括内质网、核糖体、高尔基体、线粒体、溶酶体、过氧化物酶体、内体和囊泡。
- 细胞膜以及除线粒体外的所有细胞器膜构成内膜系统。
- 内膜系统参与分泌和内吞途径，对蛋白质和脂质进行修饰、包装和转运。
- 在哺乳动物细胞中，内吞作用包括早期、晚期和回收内体。
- 部分真核细胞（如植物细胞和真菌）具有细胞壁。
- 质体（Plastids），包括叶绿体，主要存在于植物细胞中。
- 大多数细胞类型包含管状蛋白（vaults）。
- 细胞核内含有DNA，包裹在核膜内。
- 细胞质包含膜结合的细胞器，如线粒体（提供能量）和叶绿体（进行光合作用）。
- 存在膜状的细胞器，如线粒体，也存在无膜的细胞器，如核糖体。
- 分类:
- 细胞理论与细胞发现
- 细胞发现:
- 细胞由罗伯特·胡克（Robert Hooke）于1665年发现。
- 细胞理论:
- 由马蒂亚斯·施莱登（Matthias Jakob Schleiden）和特奥多·席万（Theodor Schwann）于1839年发展。
- 核心观点:
- 所有生物体由一个或多个细胞组成。
- 细胞是所有生物体结构和功能的根本单位。
- 所有细胞都来自预先存在的细胞。
- 细胞发现:
- 细胞的多样性与分化
- 细胞类型:
- 构成动物或植物身体的二倍体细胞称为体细胞（somatic cells），不包括单倍体的配子。
- 真核细胞类型包括构成动物、植物、真菌、藻类和原生生物的细胞。
- 动物和真菌的共同分组称为后生动物（opisthokonts）。
- 细胞分化:
- 大多数独特的细胞类型起源于一个单一的全能细胞（受精卵）。
- 在发育过程中，全能细胞会分化成数百种不同的细胞类型。
- 细胞分化受环境线索（如细胞间相互作用）和内在差异（如分裂过程中分子分布不均）驱动。
- 细胞延伸:
- 许多细胞会投射出一个或多个细胞延伸。
- 一些细胞器，如植物细胞中的质体（stromules）、过氧化物酶体（peroxules）和线粒体（matrixules）也会投射出延伸。
- 细胞类型: