細胞是一切生命活動的基本結構和功能單位。

1、細胞是由膜包圍的原生質團，通過質膜與周圍環境進行物質和信息交流；

2、是構成有機體的基本單位，具有自我復制的能力，是有機體生長發育的基礎；

3、是代謝與功能的基本單位，具有完整的代謝和調節體系，不同的細胞執行不同的功能；

4、是遺傳的基本單位，具有發育的性。

*節真核細胞

一、基本結構

具有核膜，由膜圍成的各種細胞器，如核膜、內質網、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體等在結構上形成了一個連續的體系，稱為內膜系統。

內膜系統將細胞質分隔成不同的區域，即所謂的區隔化(compartmentalization)。區隔化使細胞內表面積增加了數十倍，代謝能力增強。

1、原生質(protoplasm)： 1839 Purkinje用原生質一詞指細胞的全部活性物質，從現代概念來說它包括質膜、細胞質和細胞核(或擬核)。

2、質膜（plasma membrane）：是細胞表面的單位膜。

3、細胞核：細胞核（nucleus） 是細胞內zui重要的細胞器，核表面是由雙層膜構成的核被膜（nuclear envelope），核內包含有由DNA和蛋白質構成的染色體（chromosome）。核內1至數個小球形結構，稱為核仁（nucleolus）。細胞核中的原生質稱為核質。

4、細胞質（cytoplasm）：質膜與核被膜之間的原生質。

5、細胞器(organelle)：具有特定形態和功能的顯微或亞顯微結構稱為細胞器，如： endoplasmic reticulum 、Golgi body、lysosome、mitochondrion、chloroplast、cytoskeleton、centriole、microbody。

6、細胞質基質（cytoplasmic matrix）細胞質中除細胞期以外的部分。又稱為或胞質溶膠（cytosol），其體積約占細胞質的一半。

細胞質基質的功能：

a. 為細胞內各類生化反應的正常進行提供了相對穩定的離子環境。

b. 許多代謝過程是在細胞基質中完成的，如①蛋白質的合成；②核苷酸的合成；③脂肪酸合成；④糖酵解；⑤磷酸戊糖途徑；⑥糖原代謝；⑦信號轉導。

c. 供給細胞器行使其功能所需要的一切底物。

d. 控制基因的表達，與細胞核一起參與細胞的分化。

e. 參與蛋白質的合成、加工、運輸、選擇性降解。二、細胞的形狀和大小

單細胞生物細胞的形態通常與細胞外沉積物或細胞骨架有關，如硅藻呈各種奇異的形態、草履蟲像鞋底。

高等生物細胞的形狀與細胞功能及細胞間的相互作用有關。如肌肉細胞呈梭形；紅細胞為圓盤狀；植物葉表皮的保衛細胞成半月形，2個細胞圍成一個氣孔，以利于呼吸和蒸騰。

高等動物的細胞離開有機體分散存在時，形狀往往發生變化。如平滑肌細胞在體內成梭形，而在離體培養時則可成多角形。

大多數動植物細胞直徑在20~30μm間。一般真核細胞的體積大于原核細胞，卵細胞大于體細胞。鴕鳥的卵黃直徑可達5cm；支原體只有0.1μm；人的坐骨神經細胞可長達1m。

幾種細胞的大小

名稱 人卵 口腔上皮細胞 肝細胞 紅細胞 變形蟲 海膽卵 傷寒菌 肺炎球菌

μm    120                75            20            7          100      70      2.4x0.5  0.2x0.1

第二節原核與古核細胞

沒有核膜，遺傳物質集中在一個沒有明確界限的低電子密度區，稱為擬核(nucleoid)。

DNA為裸露的環狀雙螺旋分子，通常沒有結合蛋白，沒有恒定的內膜系統，核糖體為70S型。

原核細胞構成的生物稱為原核生物，均為單細胞生物。一般以二分裂的方式繁殖，也有的產生孢子。

一、細菌

是在自然界分布zui廣、個體數量zui多的有機體。

可分為：球菌、桿菌和螺旋菌（弧形菌）。

絕大多數細菌的直徑在0.5~5μm之間。

1、細胞壁：厚度一般15-30nm。主要成分是肽聚糖，由N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸構成雙糖單元，以β（1-4）糖苷鍵連接成大分子。N-乙酰胞壁酸分子上有四肽側鏈，相鄰聚糖纖維之間的短肽通過肽橋（革蘭氏陽性菌）或肽鍵（革蘭氏陰性菌）橋接起來，形成了肽聚糖片層，像膠合板一樣，粘合成多層。

革蘭氏陽性菌細胞壁厚約20～80nm，有15-50層肽聚糖片層，每層厚1nm，含20-40％的磷壁酸（teichoic acid），有的還具有少量蛋白質。革蘭氏陰性菌細胞壁厚約10nm，僅2-3層肽聚糖，另外還有脂多糖、細菌外膜和脂蛋白。

2、細胞膜：厚約8~10nm，外側緊貼細胞壁，通常不形成內膜系統。一些行光合作用的原核生物，質膜具有與捕光反應有關的內褶。一些革蘭氏陽性菌質膜內褶形成小管狀結構，稱為間體(mesosome) ，因其與DNA有，推測可能起DNA復制的支點作用。

3、擬核：沒有核膜，DNA分子裸露，所含的遺傳信息量可編碼2000~3000種蛋白質，空間構建十分精簡。

4、核糖體：

約含5000~50000個。

部分附著在細胞膜內側，大部分游離于細胞質中。

沉降系數為70S。。

由大亞單位(50S)與小亞單位(30S)組成。

30S的小亞單位對四環素與敏感，50S的大亞單位對

與敏感。、質粒(plasmid) ：除核區DNA外，可進行自主復制的遺傳因子，是裸露的環狀DNA分子，所含遺傳信息量為2~200個基因，能進行自我復制，有時能整合到核DNA中去。質粒常用作基因重組與基因轉移的載體。

6、莢膜：細菌zui外表的一層多糖類物質， 邊界明顯的稱莢膜（capsule），如肺炎球菌，邊界不明顯的稱粘液層（ slime layer），如葡萄球菌。

功能：抵御不良環境；保護自身不受吞噬；選擇性的粘附到特定細胞的表面上。

7、鞭毛：是某些細菌的運動器官，由一種稱為鞭毛蛋白的彈性蛋白構成，結構上不同于真核生物的鞭毛。

8、菌毛：是菌體表面極其的蛋白纖細，須用電鏡觀察。與細菌運動無關，根據形態、結構和功能，分為普通菌毛和性菌毛兩類。前者與細菌吸附和侵染宿主有關，后者為中空管子，與傳遞遺傳物質有關。

9、繁殖：以二分裂的方式繁殖，某些細菌處于不利的環境，或耗盡營養時，形成內生孢子，又稱芽孢，是對不良環境有強抵抗力的休眠體。

二、支原體mycoplasma

大小通常為0.2~0.3μm，可通過濾菌器。無細胞壁，不能維持固定的形態而呈現多形性。細胞膜中含量較多，約占36%，凡能作用于的物質（如二性霉素B、皂素等）均可引起支原體膜的破壞而使支原體死亡。

基因組為環狀雙鏈DNA，分子量小（僅有大腸桿菌的五分之一），合成與代謝很有限。肺炎支原體的一端有一種特殊的末端結構（terminal structure），能使支原體粘附于呼吸道粘膜上皮細胞表面，與致病性有關。

三、衣原體和立克次氏體

衣原體（Chlamydia）直徑200nm-500nm，能通過濾菌膜。立克次氏體（Rickettsia）略大。細胞壁結構類似于革蘭氏陰性菌，酶系統不*，必須在寄主細胞內生活，有攝能寄生物(energe parasite)之稱。

砂眼是衣原體引起的，由于能形成包含體，起初被認為是大型病毒，1956年，我國微生物學家湯飛凡及其助手張曉樓等人分離到沙眼的病原體。

立克次氏體也是專性細胞內寄生的，與衣原體的不同處在于其細胞較大，無濾過性，合成能力較強，且不形成包涵體。

四、藍藻

又稱藍細菌，是zui簡單的自養生物。它的光合作用類似于高等植物，而不同于光合細菌。沒有葉綠體，但有質膜內陷形成的捕光裝置。

DNA分子環狀，但遺傳信息量很大，可與高等植物相比。

體積比其它原核細胞大得多，直徑約10μm左右，甚至可達70bμm (顫藻)。

屬單細胞生物，但有些藍藻經常以絲狀的細胞群體存在，如： 屬藍藻門念珠藻類的發菜(nostoc communevar,flagtlliforme) 就是藍藻的絲狀體。