細(xì)胞就是一個(gè)小型工廠

李嬌娜

【摘 要】細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。每個(gè)細(xì)胞生存的基礎(chǔ)是新陳代謝，所以我們機(jī)體的細(xì)胞無時(shí)不在運(yùn)轉(zhuǎn)著，就像一個(gè)小型工廠一樣。本文詳細(xì)地介紹了細(xì)胞內(nèi)各種細(xì)胞器的形態(tài)，形象地闡述了各種細(xì)胞器的功能，有助于對(duì)細(xì)胞的理解。

【關(guān)鍵詞】細(xì)胞；工廠；產(chǎn)品；車間

一個(gè)細(xì)胞就是一個(gè)小型工廠，這個(gè)工廠每時(shí)每刻都在運(yùn)轉(zhuǎn)，生產(chǎn)出各種各樣的產(chǎn)品，其中產(chǎn)量最大的產(chǎn)品是蛋白質(zhì)。這個(gè)工廠設(shè)備齊全，車間分工明確，各部門密切配合，使得產(chǎn)品快速而有效的生產(chǎn)。

這個(gè)工廠的“領(lǐng)導(dǎo)”核心是細(xì)胞核，它決定著細(xì)胞生產(chǎn)什么樣的產(chǎn)品。細(xì)胞核在整個(gè)細(xì)胞中起主導(dǎo)作用，核內(nèi)有較多的遺傳物質(zhì)——染色體，染色體主要由DNA和組蛋白構(gòu)成，其中主要起遺傳作用的是DNA ，DNA上儲(chǔ)存著大量的遺傳信息（堿基對(duì)的排列順序），通過轉(zhuǎn)錄信息傳遞給了RNA，然后RNA由核孔鉆出來，進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)的RNA再去控制蛋白質(zhì)的合成。

這個(gè)工廠的“第一車間”是核糖體，是生產(chǎn)原材料的地方。核糖體存在于所有的活細(xì)胞中，它可以單體的形式存在，也可由mRNA串聯(lián)起來，形成針簇形、菊花形或念珠形的多聚核糖體。核糖體為非膜相結(jié)構(gòu)，由核糖體核糖核酸（rRNA）和蛋白質(zhì)以1：1比例所構(gòu)成的橢圓形小體。它由大、小兩個(gè)亞基構(gòu)成，大亞基的體積約是小亞基的兩倍。核糖體是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成的基地，固著在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的核糖體稱為附著核糖體，主要合成分泌蛋白質(zhì)，如胰酶、抗體、各種激素等；游離于細(xì)胞質(zhì)中的核糖體稱游離核糖體，主要是合成細(xì)胞本身所需要的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)。

這個(gè)工廠的“運(yùn)輸管道”是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，是運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)的地方。在電鏡下觀察，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是由單位膜圍成的管狀、泡狀和扁平囊狀結(jié)構(gòu)，它們往往連成一片，相互溝通，有時(shí)還折疊成層，在橫切面上呈管網(wǎng)狀。在靠近細(xì)胞膜的地方，可以與細(xì)胞膜相通；在靠近細(xì)胞核的地方，也能與細(xì)胞核相通。根據(jù)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)有無核糖體附著，可分為兩種類型：粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)表面附著大量顆粒狀的核糖體，核糖體合成的蛋白質(zhì)通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)管腔中，并以小泡形式包裹運(yùn)輸?shù)礁郀柣w，再經(jīng)過加工、改造成分泌泡，然后分泌出胞；滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)無核糖體的附著，與脂類、脂蛋白、糖原和激素的合成和分泌有關(guān)。

工廠的“第二車間”是高爾基體，是將產(chǎn)品加工成成品并輸送出去的地方。高爾基體位于細(xì)胞核附近的細(xì)胞質(zhì)中，電鏡下觀察到的它是由膜圍成的小管、小泡、扁平囊和大泡構(gòu)成。小泡是由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分泌的，相互融合、伸展發(fā)育而成扁平囊，扁平囊中的物質(zhì)逐漸積累、加工，導(dǎo)致其邊緣膨大，形成大泡，大到一定程度脫離扁平囊形成分泌泡，分泌泡可以運(yùn)動(dòng)到細(xì)胞膜，將里面的物質(zhì)分泌到細(xì)胞外面去。高爾基體的主要功能是將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成并轉(zhuǎn)運(yùn)來的分泌蛋白質(zhì)和脂類進(jìn)行加工、包裝濃縮后，運(yùn)輸出胞。如胰腺細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的蛋白質(zhì)（消化酶）是按下列方向運(yùn)輸?shù)模簝?nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基小泡→扁平囊→大泡→分泌泡→細(xì)胞外。它的第二個(gè)重要功能是能合成和運(yùn)輸多糖、糖脂和糖蛋白，所以有人把高爾基體形象地比喻為工廠的“加工、包裝車間”。

工廠的“動(dòng)力車間”是線粒體，是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸和功能的場(chǎng)所。光鏡下，線粒體一般呈線狀、粒狀或桿狀，是一種體積較大的細(xì)胞器。電鏡下觀察，線粒體是由內(nèi)外兩層膜圍成的囊狀結(jié)構(gòu)，外膜光滑，內(nèi)膜向內(nèi)突出形成嵴，嵴上長(zhǎng)有很多排列規(guī)則、帶柄的球形小體，稱為基粒。內(nèi)膜上布滿了基粒，基粒由頭部、柄和基片三部分構(gòu)成。每一個(gè)基粒都是一個(gè)ATP酶復(fù)合體，里面含有很多的氧化還原酶，能將大分子物質(zhì)（如糖類、脂類和蛋白質(zhì)等）徹底氧化分解，同時(shí)釋放出大量的能量。其中40%～50%儲(chǔ)存在ATP分子中，隨時(shí)為細(xì)胞的新陳代謝、分裂、運(yùn)動(dòng)、物質(zhì)合成、神經(jīng)傳導(dǎo)等活動(dòng)提供能量，一部分以熱能形式散發(fā)。所以線粒體被稱為細(xì)胞的“動(dòng)力車間”。

工廠的“清潔工”是溶酶體，是細(xì)胞清除廢物的地方。在電鏡下觀察，溶酶體是由一層單位膜圍成的圓形或卵圓形的囊狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)含60余種酸性水解酶，能分解蛋白質(zhì)、糖類、脂類和核酸等大分子物質(zhì)，被稱為溶酶體的“消化作用”。這種消化作用可針對(duì)進(jìn)入細(xì)胞的異物，也可針對(duì)細(xì)胞本身衰老的結(jié)構(gòu)，甚至當(dāng)細(xì)胞饑餓時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)自體吞噬現(xiàn)象。

綜上所述，細(xì)胞就是一個(gè)小型工廠， 每天源源不斷地生產(chǎn)著自己的產(chǎn)品。例如胰腺細(xì)胞，每天產(chǎn)生大量的胰液，胰液里含有大量的消化酶，它生產(chǎn)的產(chǎn)品的途徑為：核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細(xì)胞外。當(dāng)然，我們機(jī)體有很多很多這樣的細(xì)胞，都同樣夜以繼日地“工作”著，為生命無私地奉獻(xiàn)著自己。讓我們記住他們！

參考文獻(xiàn)：

[1] 《醫(yī)學(xué)分子細(xì)胞生物學(xué)》 作者：左伋 復(fù)旦大學(xué)出版社

[2] 《醫(yī)用細(xì)胞生物學(xué)》 作者：羅深秋 第二軍醫(yī)大學(xué)出版社

[3] 《醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》 作者：傅松濱 人民衛(wèi)生出版社

[4] 《遺傳與優(yōu)生》 作者：周德華 人民衛(wèi)生出版社