生物细胞

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生物細胞 王鳳英 副教授 原核細胞的代表：大腸桿菌 (E. coli) a.細胞壁 (cell wall) 由 胜肽聚醣 (peptidoglycan) 構成，結構堅固，其功能有︰　?? (1) 保護細胞； (2) 細胞內外物質及訊息的交通； (3) 抗原性及 (噬菌体) 接受体。 b.鞭毛 (flagella) 使細菌運動，而 纖毛 (pili) 為細菌交配時的管道。 c.細胞膜 (cell membrane) 控制細胞內外的選擇性交通，膜蛋白有重要功能。 d.細胞質 (cytoplasma) 散佈著各種分子，主要是可溶性酵素、核糖体 (ribosome)。 e.核區 (nuclear region) 不是真正的細胞核，散佈著遺傳物質 DNA，細菌通常有一或數條 DNA 分子；細胞質中有環狀的 質體 DNA，是基因選殖的主要載體。 原核細胞， 古生菌： ?是一種介於原核與真核細胞間的細菌。 古生菌與已知的原核細胞，在生化性質上有相當差異；喜生長在極端的條件，極類似地球演化的早期狀態；可分為三大類： ?a.Methanogens： 甲烷菌極度厭氧，利用二氧化碳及氫氣產生甲烷。 b.Halophiles： 嗜鹽菌，生長在如死海的高鹽濃度區。 c.Thermacidophiles： 嗜酸熱菌，生長在火山口及溫泉帶，可耐酸至 pH 2。 真核細胞：?原核細胞與真核細胞的最大差異，在於後者有許多 胞器 (cellular organelles)，構造複雜；而最顯著的一個胞器，就是 細胞核 (nucleus)，原核細胞無細胞核。?? 細胞核： 由雙層核膜包圍著，膜上有 核孔，核內有 核仁 (nucleolus)，核仁含大量 RNA，其餘的 核質 (nucleoplasm) 部分則散佈著 染色質 (chromatin)，染色質含遺傳物質 DNA，在細胞分裂前，染色質會凝集成 染色体 (chromosome)。 細胞核可能是由細胞外膜向內皺縮，包住染色體後形成球狀所造成。 內質網 (endoplasmic reticulum, ER)： ?是細胞蛋白質的合成及輸送系統，依外形分為 RER (rough ER) 及 SER (smooth ER)； RER 在其膜上附著顆粒狀的 核糖体 (ribosome)，蛋白質合成後可通過內質網膜分泌到細胞外；不分泌到胞外的蛋白質，則由游離散佈在細胞質中的核醣体來製造。 SER表面光滑，沒有核糖体附著，可能與脂質的合成有關。 高爾基氏体 (Golgi body)： 是細胞內蛋白質的 集散地 與 加工場。　(1) 由內質網輸送來的蛋白質集中於此，分類後一部分分泌出細胞外。　 (2) 不分泌出細胞的蛋白質，則集中後包裝成小球体，即為 微体 (microbodies)。　(3) 醣蛋白 (glycoprotein) 等在此修飾加上醣類。 微体 (microbodies)： 有很多種，都含某種劇烈的酵素，有特定的生化功能。 (1) Lysosomes (溶脢体) 含有 溶菌脢 (lysozyme) 等多種水解酵素，以消化外來蛋白質、核酸、醣類等分子。植物細胞內的對等胞器為液泡，其体積都很大。　 (2) Peroxisomes含有 觸脢 (catalase)，把有害細胞的 H2O2 分解成水。　 (3) Glyoxosomes 可把脂質轉化成醣類，也是植物特有胞器的一種。 細胞骨架系統 (cytoskeleton elements)： 由許多小管所交錯構成，用以支持細胞，並行細胞運動、胞內運輸 及 細胞分裂。 細胞膜 (cell membrane)︰ 真核細胞最外層胞膜上附有許多蛋白質，有複雜的功能。 (1) 細胞間辨認 的特異性標記，如免疫學的各種T細胞上都有不同標記。 (2) 荷爾蒙受体，與其配體分子接觸後，可引發細胞內一連串信息傳導反應。 (3) 細胞內外離子的 輸送幫浦，也都是由蛋白質所組成。 粒線体 (mitochondria)： 是細胞產生能量的地方。　 (1) 由雙層膜組成，內層向細胞內伸展，皺褶成為 瘠 (cristae)。??? 瘠上有顆粒密佈，是藉 呼吸鏈 進行能量代謝的地方，可生成 ATP。　 (2) 粒線体有自己的 DNA，也可以合成蛋白質，是細胞內的自治區；可能是可以行呼吸作用的原核細胞，侵入早期的真核細胞後，留在宿主細胞中共生。 葉綠体 (chloroplast)與 造粉体 (amyloplast)： 1) 葉綠体進行光合作用捕捉太陽光能，與細胞壁、液泡及造粉体都是 植物 特有胞器。葉綠體是地球生物圈最關鍵的一環，缺少葉綠體將導致所有生物滅亡。　 (2) 造粉体含有大量澱粉粒，與葉綠体都屬 胞質体 (plastid)，二者是 同源器官，都是由相同的前體 (propla

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