作者：高潮
页数：172
出版社：科学普及出版社
出版日期：2008
ISBN：9787110059784
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节选
章细 胞
生物世界种类繁多，生命现象瞬息万变，但是它们都有生命
活动的基本单位——细胞。细胞是一切生物体(病毒和类病毒
除外)的结构和功能的基本单位。
细胞是如何被发现的呢?1665年，英国物理学家虎克用他
创制的复式显微镜观察软木薄片，发现其中有密集的蜂窝状小
室，他称之为细胞(cell，词意为小室、隔间)。虽然虎克实际
上看到的仅是死亡的植物细胞残留的细胞壁和空腔，但他的工作
打开了生物微观世界的大门。
在虎克发现细胞后的一百多年，德国植物学家施旺和施莱登
提出了细胞学说，对生物学的发展起到了重要推动作用，同时学
说本身也随着生物学的发展而日臻完善。总结19世纪细胞学的
研究成果，细胞学说的涵义包括以下几点：
(1)细胞是生命的基本结构单位 一切生物都是由细胞和
细胞产物所组成的，只有病毒和类病毒是非细胞形态的生物。
(2)细胞是生命的基本功能单位 细胞是生命活动的基本
单元，多细胞生物的每个细胞为一个代谢活动单位，执行特定的
功能。
(3)细胞来自细胞 细胞只能通过细胞一分为二的分裂方
式进行增殖。
(4)每一个细胞都具有遗传全能性 细胞包含全套遗传信
息，能独立生存，表现出各种生命特征。
(5)一切生物体都从单个细胞而来对于单细胞生物，一个
细胞就是一个个体；多细胞生物的个体也是由一个受精卵发育而
成的。
简言之，细胞是生物体结构和功能的基本单位，生命活动的基
本单元。
细胞学说、进化论、基因学说奠定了近代生物学三大理论基
础。细胞学说的建立，科学地阐明了生命的物质基础。
一、细胞的分子组成
细胞一般都是很小的，要用显微镜才能观察到。大多数细胞
的直径是在几个到几十个微米的范围内，有些细胞则比较大，比如
鸡的卵细胞——鸡蛋的直径有35 mm，鸵鸟的卵细胞直径可达到
75 mm。这些大大小小的细胞，又是由哪些物质构成的呢?
(1)构成细胞的化学元素 碳、氢、氧、氮、磷、硫6种元素是
组成原生质的主要元素。此外，钙、钠、钾、氯、镁、铁、铜、锌、硼、
钼、碘、锰、钴、铬、钨、钒、镍等微量元素，也是生命所不可缺少的。
这些元素又组成了各种化合物，包括无机物和有机物两大类。
(2)构成细胞的无机物无机物一般指不含碳元素的化合物
(一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等简单的含碳化合物也属无机物)。
组成生命的无机物是水和无机盐。细胞中含水量最多，生物体内
平均含水65％～70％。水在生物体中起着重要作用，一切生命活
动都是在水中进行的，可以说水是生命的摇篮，没有水，就没有生
命。无机盐类在生物体内，既是生命物质的成分，也是生命物质的
环境。细胞中无机盐的含量约占其干重的2％～5％。它们在
细胞中通常以离子形式存在，含量较多的有
等阳离子和 一等阴离子。它们各自的生
理功能不同，有的直接参与蛋白质、核酸、糖类和脂类的合成，有的
是酶促反应辅助因素，有的维持体液的酸碱平衡和渗透压，无机盐
对生物的结构和生命活动起着重要的作用。
(3)构成细胞的有机物有机物一般指含碳化合物或碳氢化
合物及其衍生物的总称。在自然界中，有机物的种类极其繁多，其
中由碳、氢、氧、氮、硫、磷等结合所构成的有机化合物——糖类、脂
类、蛋白质和核酸等，是生物体中最重要的有机化合物。我们把细
胞中这一类具有生物功能、分子量较大、结构复杂的分子称为生物
大分子。生物体的新陈代谢、能量的储存和利用以及遗传变异的
现象，都与生物大分子密不可分。
表3一l是一个细菌细胞的分子组成，为我们了解生命的物质
基础提供了一个具体的实例。
