A类细胞是一个新陈代谢地有源单元包含蛋白质和核酸类被选择性渗透膜包围。细胞是所有细胞的重要结构和功能组成部分活的 有机体生物的所有部分都是由细胞形成的。
一些生物，例如某些原生生物，是单细胞的它们的大部分生命周期都是作为单个细胞度过的，除非它们是划分形成子细胞。其他生物，如人类，是多细胞的（估计人类有100万亿或10万亿14每个细胞都有200多种细胞类型[1]; 典型的细胞大小为10µm，即典型的细胞质量1纳克）。所有脊椎动物的卵都是单细胞的，已知最大的细胞是鸵鸟 鸡蛋. The细胞理论于1839年由施莱登（1804-1881）和施万（1810-1882），声明有机体由一个或多个细胞组成；所有细胞都来自于先前存在的细胞；生物体的所有重要功能都发生在细胞内，而细胞包含遗传信息用于调节细胞功能和向下一代细胞传输信息。这个词细胞来自拉丁语 细胞，一个小房间，由罗伯特·胡克当他比较软木塞他通过显微镜看到了僧侣们居住的简陋房间。[2]
概述
单元格的属性
每个细胞至少有点自足和自我维持：它可以吸收营养物质，并将这些营养物质转化为化学有用的能量和细胞成分（如蛋白质和核酸）的组成部分。多细胞生物中的一些细胞执行特殊功能，其他细胞执行维持生命所需的所有一般功能。每个细胞以其基因的核酸序列（由DNA). 这个祖先的档案被活细胞用来指定核糖核酸和蛋白质结构、功能和表型细胞的适应性。
所有细胞都有几种能力[3]:
一些原核的细胞包含重要的内部膜结合室，但真核生物的细胞具有高度的特异性内膜系统以受管制为特点交通和运输属于囊泡.[4]
亚细胞成分
所有单元格，是否原核的或真核生物的有一层膜包裹细胞，将其内部与环境分离，调节进出的物质，并维持电池电势.在膜内咸咸的 细胞质占据了大部分体积。所有细胞都拥有DNA，DNA是基因和RNA，包含建造各种各样的蛋白质例如酶细胞的主要机械。还有其他种类的生物分子在单元格中。
细胞膜：细胞的定义边界
细胞的细胞质被质膜。这有助于将细胞与其周围环境隔离并保护细胞。如果没有质膜，细胞内部的复杂组织将在更大的侵入环境中溶解。膜主要由双层脂质(疏水的类脂肪分子）和亲水的 磷酸盐残留物。因此，该层称为磷脂双层膜本身由一个丰富的生物分子动态微系统组成，生物分子与细胞内外环境相互作用。这种膜中嵌入了多种蛋白质充当通道和泵的分子，将不同的分子移入和移出细胞。膜是“半渗透”的，因为它可以让物质(分子或离子)自由通过、有限通过或根本不通过。细胞表面膜也含有受体允许细胞检测外部信号分子的蛋白质，如激素，其中许多受体与控制细胞质内容物的通道和泵耦合。
植物和原核生物的质膜通常被外层覆盖细胞壁.
细胞骨架：细胞的支架
这个细胞骨架组织和保持细胞形状；将细胞器锚定到位；帮助内吞作用细胞对外部物质的吸收，以及胞质分裂子细胞的分离细胞分裂; 并为细胞质的生长和运动提供稳定性和推动力。真核细胞骨架由微丝,中间纤维和微管有许多与细胞骨架丝蛋白相关的其他蛋白家族，每个家族通过引导、捆绑和排列丝来控制细胞结构。
遗传物质
存在两种不同的遗传物质：DNA和RNA。大多数生物使用DNA长期存储信息，但一些病毒（例如。，逆转录病毒)以RNA为遗传物质。生物体中包含的生物信息是编码的在其DNA或RNA序列中。RNA还用于信息传输（如mRNA）和酶促的功能（例如。，核糖体RNA）在生物体中使用DNA作为遗传密码本身。蛋白质可以与遗传物质结合，阻止或促进其运作。原核遗传物质组织在一个简单的环状DNA分子（细菌染色体)在中类核区细胞质的。真核遗传物质分为不同的线性分子，称为染色体在一个离散的细胞核内，通常在一些细胞器中有额外的遗传物质，如线粒体和叶绿体（请参见内共生理论).
人类细胞有遗传物质二者都在细胞核中（核基因组)线粒体（线粒体基因组). 在人类中，细胞核基因组分为46个称为染色体的线性DNA分子，线粒体基因组是一个与细胞核DNA分离的环状DNA分子。虽然线粒体基因组很小，但它编码一些重要的蛋白质。像所有脊椎动物一样，每个人都继承线粒体DNA只有来自他或她的母亲。这是因为只有精子细胞的细胞核成为受精卵的一部分合子.线粒体DNA卵与受精卵分裂并供应从受精卵发育而来的整个有机体。外来遗传物质（最常见的DNA）也可以通过一种称为转染。如果DNA没有插入细胞的基因组，或者稳定，如果是的话。
有机硅
人体包含许多不同的器官例如心脏、肺和肾，每个器官执行不同的功能。细胞也有一组“小器官”，称为细胞器适应和/或专门用于执行一个或多个重要功能的。膜结合细胞器仅存在于真核生物中。
这个细胞核是最显著的细胞器。它容纳着细胞的染色体，是几乎所有DNA复制和RNA合成发生的地方。细胞核呈球形，由一层称为核外壳核膜将细胞的DNA与各种可能意外破坏其结构或干扰其处理的分子隔离并保护起来。在处理过程中，DNA转录的或复制成一种特殊的RNA，称为mRNA。这种mRNA随后被运输出细胞核，在那里被翻译成一种特定的蛋白质分子。在原核生物中，DNA处理发生在细胞质中。
线粒体是将有机物质转化为能量的细胞的“动力工厂”。线粒体有自己的DNA，可能是与立克次体细菌 线粒体是自我复制的细胞器，以各种数量、形状和大小出现在所有真核细胞的细胞质中。由于线粒体有自己的基因组，与细胞的核基因组相分离和区别，它们在真核细胞产生能量方面发挥着关键作用，这一过程涉及许多复杂的过程代谢途径.叶绿体比线粒体大，并将太阳能转化为化学能（“食物”）通过光合作用和线粒体一样，叶绿体也有自己的基因组。叶绿体只存在于光合作用的真核生物中，如植物和藻类有许多植物细胞器是经过修饰的叶绿体；它们被广泛称为质体和通常涉及存储。
这个内质网与在细胞质中自由漂浮的分子相比，ER是针对特定修饰和特定目的地的分子的运输网络。内质网有两种形式：粗糙的内质网，表面有核糖体，光滑的内质网，缺乏核糖体。保留在内质网或导出从细胞中分离出来的核糖体附着在粗糙内质网上。光滑内质网在脂质合成，解毒并且作为钙储液罐。这个高尔基体，有时称为高尔基体或高尔基复合体是细胞的中央输送系统，是蛋白质加工、包装和运输的场所。这两种细胞器主要由重折叠膜组成。
ER包含许多核糖体（蛋白质生产机器）：核糖体是一个由许多分子组成的大型复合物，包括RNA和蛋白质，并处理mRNA携带的遗传指令。将mRNA的遗传代码转换为构成蛋白质的氨基酸的精确序列的过程称为翻译蛋白质合成对所有细胞都极为重要，因此在一个细胞中可以发现大量核糖体，有时是数百甚至数千个核糖体。核糖体在原核生物和真核生物中都有发现，在真核生物内，它们可以结合到内质网膜上专门用于蛋白质分泌的区域。
溶酶体和过氧化物酶体通常被称为垃圾处理细胞系统。两种细胞器都有点球形，由一层膜结合，富含消化物质酶，自然产生的蛋白质，加速生化过程。例如，溶酶体可以含有三十多种酶，用于降解蛋白质、核酸和某些称为多糖的糖。这里我们可以看到真核细胞分区背后的重要性；如果没有膜结合系统，细胞就不能容纳这种破坏性酶。
这个中心体生成微管单元的关键组件细胞骨架。它引导运输通过ER和高尔基体中心体由两部分组成中心体，在细胞分裂帮助形成有丝分裂器。单个中心体存在于动物细胞它们也存在于一些真菌和藻类细胞中。
真空管储存食物和垃圾。一些液泡储存多余的水。它们通常被描述为充满液体的空间，并被膜包围。一些细胞，最显著的是阿米巴有可收缩的液泡，如果水过多，可以将水从细胞中抽出来
两种主要细胞进化谱系的结构差异
- 有关详细信息，请参阅：细胞的进化.
第一批细胞缺乏发育良好的细胞核，分为原核的细胞。真核细胞是指含有细胞核的细胞。原核生物细胞通常体积更紧凑，通常是单细胞存在，而真核细胞更大，具有更复杂的内膜结构。大多数常见的多细胞生物都是由真核细胞组成的。
原核细胞
原核生物与真核生物的区别在于核组织，特别是缺乏核膜。一个同样重要的区别是，非分裂细胞进行吞噬作用，吞噬食物颗粒，或进行胞饮作用。营养素通过存在于原核细胞膜中的特殊运输蛋白以可溶性形式被摄取。原核生物也缺乏大多数具有真核细胞特征的细胞内细胞器和结构（核糖体是一个重要的例外，核糖体存在于原核生物和真核细胞中）。细胞器的大部分功能，如线粒体、叶绿体和高尔基体，都由原核生物质膜接管。原核细胞有三个结构区域：称为鞭毛和菌毛-粘附在细胞表面的蛋白质；一电池外壳由胶囊、细胞壁和质膜；和a细胞质区含有DNA、核糖体和各种内含物。其他差异包括：
- 这个质膜（磷脂双层）将细胞内部与其环境分离，并用作过滤器和通信信标。
- 大多数原核生物都有细胞壁（有些例外是支原体（细菌）和热等离子体（太古宙语）。它包括肽聚糖在细菌中，并作为抵抗外力的额外屏障。它还可以防止电池“爆炸”(细胞溶解)来自渗透压针对低张环境。细胞壁也存在于一些真核生物中，如真菌和植物，但具有不同的化学成分。
- 原核生物染色体通常是一个圆形分子（细菌染色体除外伯氏疏螺旋体，导致莱姆病). 即使没有真实的核，DNA浓缩在核仁原核生物可以携带染色体外DNA元素，称为质粒，通常是圆形的。质粒可以携带额外的功能，例如抗生素耐药性。
真核细胞
早期的真核生物（左）获得了一个膜弯曲蛋白模块（紫色），使他们能够将质膜塑造成内部的隔间和结构。这种膜曲率的主要功能之一是形成内吞的 囊泡含有摄入的食物颗粒。现代真核生物使这种膜弯曲模块多样化，具有许多特殊功能（右），如内吞（橙色）、内质网和高尔基体转运（绿色和棕色）以及核孔复合体（NPC）形成（蓝色）。该模块（粉红色）保留在NPC（右下）和涂层囊泡（左下）中，因为在这两种情况下都需要稳定弯曲的膜。摘自：包衣囊泡和核孔复合体的成分共享一个共同的分子结构Devos D，Dokudovskaya S，Alber F，Williams R，Chait BT等。《公共科学图书馆·生物学》第2卷，第12期，e380 doi:10.1371/journal.pbio.0020380，创意共享归属许可证 真核生物的细胞的大小约为典型原核生物的10倍，体积可能大1000倍。原核生物和真核生物的主要区别在于，真核细胞含有膜结合的隔室，在其中发生特定的代谢活动。其中重要的是核的存在，核是一个膜状的隔间，容纳真核细胞的DNA。正是这个核给真核生物起了名字，意思是“真核”。其他差异包括：
- 质膜在功能上与原核生物相似，但在结构上略有不同。细胞壁可能存在也可能不存在。
- 真核生物DNA由一个或多个线性分子组成，称为染色体，与组蛋白蛋白质。所有染色体DNA都存储在细胞核被膜从细胞质中分离出来。一些真核细胞器也含有一些DNA。
- 真核生物可以使用纤毛或鞭毛鞭毛比原核生物的鞭毛更复杂。
表2：动植物细胞结构比较
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典型动物细胞 |
典型植物细胞 |
| 有机硅 |
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| 其他构筑物 |
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单元格功能
细胞生长和代谢
- 主要条款： 细胞生长,细胞代谢
在连续的细胞分裂之间，细胞通过细胞代谢的功能生长。细胞新陈代谢是个体细胞加工营养分子。新陈代谢有两个不同的部分：分解代谢其中细胞分解复杂分子以产生能量并降低功率，以及合成代谢其中，细胞利用能量和还原力构建复杂分子并执行其他生物功能。有机体消耗的复合糖可以分解成一种化学上不太复杂的糖分子，称为葡萄糖一旦进入细胞，葡萄糖被分解成三磷酸腺苷(列车自动防护系统)能量的一种形式，通过两种不同的途径。
第一条路径，糖酵解，不需要氧气，称为厌氧代谢每一个反应都被设计成产生一些氢离子，然后可以用来制造能量包（ATP）。在原核生物中，糖酵解是用于转换能量的唯一方法。第二种途径称为克雷布斯循环，或柠檬酸循环发生在线粒体内，能够产生足够的ATP来运行所有细胞功能。
创建新单元格
细胞分裂涉及单个细胞分裂成两个“子”细胞。这导致了多细胞生物（组织)和生育(营养繁殖)英寸单细胞生物.原核生物的单元格除以二元裂变.真核生物的细胞通常经历一个核分裂过程，称为有丝分裂，然后是细胞的分裂，称为胞质分裂.A型二倍体细胞也可能经历减数分裂产生单倍体细胞，通常是四个。单倍体单元格用作配子在多细胞生物中，融合形成新的二倍体细胞。DNA复制或者说，每次细胞分裂都需要复制细胞基因组的过程。与所有细胞活动一样，复制需要特殊的蛋白质。
蛋白质合成
电池能够合成对调节和维持细胞活动至关重要的新蛋白质。这涉及到从氨基酸基于DNA/RNA编码信息的构建块。蛋白质合成通常包括两个主要步骤：转录和翻译转录是利用DNA中的遗传信息产生互补RNA链的过程。然后处理这条链，得到mRNA，mRNA可以自由地在细胞中迁移。mRNA分子与位于细胞溶质，在那里它们被翻译成多肽序列。核糖体介导基于mRNA序列的多肽序列的形成。mRNA序列通过与转移RNA核糖体内结合囊中的（tRNA）适配器分子。然后，新的多肽折叠成功能性3D蛋白质分子。
历史
工具书类
- ↑ 细胞——分子方法杰弗里·库珀（Geoffrey M.Cooper），第二版，2000年出版
- ↑ "……我可以非常清楚地感觉到它都是多孔的，很像一个蜂巢，但它的毛孔并不是规则的。这些毛孔或细胞，确实是我所见过的第一个显微镜下的毛孔，也许是我见过的，因为我没有见过任何作家或人，在这之前曾提到过他们。“–胡克描述了他在一片薄软木上的观察结果。罗伯特·胡克
- ↑ 地球上细胞的普遍特征阿尔伯茨教科书第1章（参考文献#1，上文）。
- ↑ 玫瑰色A等（2005）22个蛋白质组的线圈蛋白组成——亚细胞基础设施和交通控制中的差异和共同主题BMC进化生物学5：第66条。PMID 16288662号Rose等人认为复绕灯丝α螺旋囊泡转运蛋白仅存在于真核生物中。
