活细胞内：结构与功能的细胞内部零件

1、细胞质：动态，移动的工厂

    我们的财产与生命的关联，大部分都是细胞质性能。对一个细胞团大部分由这半流体物质，它是由细胞膜外有界的。细胞器悬浮在其中，由丝状骨架网络的支持。在细胞质液溶解的营养物质，离子，可溶性蛋白，为细胞运作所需的其他材料。

2、细胞核：信息中心

    真核细胞的细胞核是最大的细胞器和房屋染色体上的遗传物质（DNA）的。 （在原核生物的遗传物质是在拟核找到。）原子核还包含一个或两个细胞器---- ----能够播放的核仁在细胞的作用。阿孔穿孔囊叫做核膜分离细胞核与细胞质中的内容。小分子可以穿过核膜，但如mRNA和核糖体大分子进入和退出必须通过毛孔。

3、细胞器：专门的工作单位

所有真核细胞中含有的各种细胞器的大部分，每个细胞器在细胞内执行专门的功能。在这一节中描述的细胞器，包括核糖体，内质网，高尔基体复杂，液泡，溶酶体，线粒体，植物细胞的质体。

内的核糖体细胞数的范围可以从几百到几千。这个量反映出核糖体是在哪个氨基酸装配成蛋白质出口或在细胞进程使用的网站。一个完整的核糖体是由一个大，一个小亚基。在蛋白质合成的沿两个亚基表达的立场提出，“阅读”的基因编码序列和它翻译成蛋白质序列。几个核糖体可能会成为附加到一个基因的立场，这样的组合被称为多体。大多数细胞的蛋白质制造，核糖体在细胞质中。出口蛋白和膜蛋白通常是在协会内质网。内质网，一，管带花边的阵列膜囊，和水泡，可以是粗糙的（汇率）或平滑（误码率）。发挥这两种类型的蛋白质的合成和运输的作用。在人民币汇率，这与polysomes点缀，也似乎是一个细胞后的核信封来源。缺乏polysomes误码率，它是在脂肪和类固醇和有毒物质的氧化合成活跃的细胞。这两种类型的内质网为车厢内的产品可以在特定的隔离，并随后将避开或地区以外的特定的细胞细胞。

运输小泡可能会从内质网进行出口到另一分子膜细胞器，在高尔基复合体。在高尔基复合体分子被修改，否则打包出口出细胞或交付凡在细胞质中。

细胞液泡中似乎是空心囊但实际上却是充满了液体分子和可溶性。最突出的空泡出现在植物细胞，并作为水水库和糖类和其他分子储存地点。在动物细胞液泡进行吞噬（即颗粒物摄入量）和胞饮（空泡饮酒）。

一个子集的液泡是溶酶体，含有消化酶（在溶酶体打包在高尔基复合体已知的细胞器），可以分解大多数生物大分子。他们的行为对食物的消化和降解粒子受损细胞的部分。

线粒体是细胞中所有的能量收益的化学反应地点。此外，植物细胞中含有质体，利用光能制造在光合作用过程中的碳水化合物。它是在大型水面由线粒体内嵴的三磷酸腺苷酶的生成所在的领域。线粒体是自我复制，而且可能是他们生活的原核生物进化后裔什么曾经免费的。有两种类型的质：leucoplasts，缺乏色素，并作为，蛋白质储存地点的淀粉，油脂和chromoplasts，含有色素。最重要的是叶绿体---- chromoplasts包含在光合作用的细胞器所使用的叶绿素。在叶绿体内部结构包括膜堆称为基粒，基质中称为基质是嵌入式。

线粒体是细胞中所有的能量收益的化学反应地点。此外，植物细胞中含有质体，利用光能制造在光合作用过程中的碳水化合物。它是在大型水面由线粒体内嵴的三磷酸腺苷酶的生成所在的领域。线粒体是自我复制，并可能他们是什么人曾经自由生活的原核生物进化的后裔。

有两种类型的质：leucoplasts，缺乏色素，并作为淀粉，蛋白质储存地点，油和chromoplasts，含有色素。最重要的是叶绿体---- chromoplasts包含在光合作用的细胞器所使用的叶绿素。在叶绿体内部结构包括膜堆称为基粒，基质中称为基质是嵌入式。

4、细胞骨架

    所有真核细胞具有细胞骨架，这是一个长丝和肾小管出现填补细胞中的所有可用空间，并提供各种其他细胞器支持错综复杂格子。阿的骨架很大一部分由主要由丝状肌动蛋白微丝蛋白的收缩。他们参与了在植物和动物细胞内多种类型的运动。第二个蛋白，肌球蛋白，是参与肌肉细胞收缩。另一个主要的骨架结构由微管组成，这是由球形蛋白和微管蛋白一起作为棚架，提供一个稳定的细胞形态。细胞骨架中间丝的拉伸强度似乎传递到细胞的细胞质。如肌球蛋白，动力蛋白Mechanoenzymes，并kinesin的互动与细胞骨架纤维和肾小管产生力量，导致动作。

5、细胞运动

虽然提供了一些稳定的细胞骨架细胞，它的微管和长丝及其相关蛋白使细胞运动的爬行或滑行。这种运动需要一个坚实的基体，以该细胞能坚持，可以通过表面的几何指导。有些细胞也表现出趋化，能够走向或远离化学源的扩散。

真核细胞中的某些能悠游在液体环境中，鞭状纤毛或鞭毛推动。纤毛和鞭毛都具有相同的内部结构：9双峰（微管双）被安排在一环，并延长了纤毛和鞭毛的长度，两个微管运行降低了环的中心。每个纤毛或鞭毛的增长只能从其中一个细胞表面基体的位置。运动是基于微型动力蛋白随身武器，从每个偶极子的微管一扩大的活动。

养分，蛋白质和其他植物细胞内大部分材料是通过细胞质迁移流。这一过程发生的肌球蛋白蛋白附在细胞器推向整个细胞微丝排列。 Microsfilaments和微管是几乎所有主要负责细胞质流动。细胞过程中，主轴称为微管----从近中心粒细胞器微管蛋白亚基组装----移动的染色体。

Lesson Two

光合作用

光合作用只发生在绿色植物，藻类的叶绿素含细胞和某些原生生物和细菌。总之，它是一个过程，转化为化学能是在分子债券的形式存储的光能。从化学和热力学的角度来看，它是细胞呼吸相反。而细胞呼吸是非常放能和释放能量，光合作用需要的能量，是极为吸能。

二氧化碳和光合作用开始为原料，经过两年的局部反应所得水套。在第一组，称为光依赖反应，水分子（氧化），释放氧气，和ATP和NADPH的形成。这些反应必须在光能在场。在第二盘，称为光的反应，通过减少二氧化碳的Hatoms增补（）碳水化合物。这些化学活动依赖于电子载体的NADPH和ATP的反应所产生的第一套。

这两套的反应在叶绿体的地方。对酶和光依赖反应颜料大多是植根于叶绿体类囊体膜。暗反应在基质的地方。

1、如何光能上游光合细胞

在光中的光子频谱的可见部分能量可以捕捉到生物分子做建设性的工作。在植物细胞色素吸收叶绿素吸收光谱在一个特定的光子----一个由叶绿素吸收不同波长的光量的发言。当光被吸收，改变了分子的电子吸收安排。光子的能量将提升从一个稳定状态分子的能量条件不太稳定的激发态。在光合作用的光依赖反应，如吸收分子返回到基态的“过剩”激发能量传输到其他的分子和化学能储存。

所有光合生物含有叶绿素和类胡萝卜素的一个或多个（配件）颜料，也有利于光合作用的各种类。色素分子组称为天线复合体在类囊体存在。轻打任何色素分子之一，是一个特殊的漏斗叶绿素α分子，称为反应中心的叶绿素，它直接参与光合作用。有两个最光合生物反应中心叶绿素，P680和P700，每一个电子受体分子和一个电子供体分子有关的类型。这些被称为聚合光分别为Ⅰ（P700）和光系统Ⅱ（P680）。

2、光依赖性反应：太阳能转化为化学，键能

光的依赖性反应是光系统的光能量的化学物质三磷酸腺苷负责包装和NADPH。这种封装是通过一个议案，设置在氧化还原反应，当光在光系统Ⅱ罢工P680反应中心举行。在这种情况下初始水分子裂解，释放氧气，和电子是捐赠的。这些电子被接受首先由plastiquinone和一系列的运营商，因为他们当时下降了电子传递链。对于每四个电子，传承链，形成两个吊舱。链中的最后一个受体是光系统Ⅰ反应中心P700。此时传入光子增强了电子的能量，他们是由铁氧还蛋白接受。然后reoxidized铁氧还蛋白，辅酶NADP +的和减少的NADPH的。以前产生的ATP和NADPH的然后在光明反应的一部分。

对ATP从光能量激发了电子传递链电子运输生产被称为光合磷酸化。电子的单向流动，并通过ⅠⅡ非循环光合磷酸化被称为光系统;植物也得到更多的三磷酸腺苷通过循环光合磷酸化，其中一些电子被分流通过电子传递链之间的光系统Ⅱ，Ⅰ回。

3、光依赖性反应：建筑碳水化合物

在光合作用，这是由ATP和NADPH，二氧化碳驱动的光转换为的反应是碳水化合物。该反应也称为卡尔文，本森循环。大气中的二氧化碳固定，因为它与核酮糖二磷酸（RuBP反应），一个是由酶催化核酮糖羧化酶biphosphte反应。在减少二氧化碳碳水化合物（果糖二磷酸）是通过几个步骤完成车周期。最后，RuBP是循环再生，使可能继续下去。

4、氧气：一种光合作用抑制剂

    植物细胞中的氧含量过高会破坏光合作用和光呼吸---也可能导致在其中的一个氧气是固定的，而不是二氧化碳，不产生碳水化合物暗反应效率低。

5、从缓刑光呼吸：在C4的途径

大部分植物都是C3植物，它们的经验降低热下，作为一种光呼吸的影响，导致干旱条件下糖生产。在C4植物，但是，特殊叶片解剖和独特的生化途径使植物在干旱条件下茁壮成长。因此C4植物进行减轻仅在该从二氧化碳高层次绝缘细胞光合作用光呼吸。他们还拥有一个新的碳固定的机制。

Lesson Three

细胞繁殖：有丝和减数

1、细胞核和染色体

细胞核是遗传信息的主要储存库。细胞核内染色体是----紧密盘绕的DNA和蛋白质的集群相关股。很长一段连续的DNA周围的蛋白质，这些集群或组蛋白分子风，形成核小体称为beadlike作为配合。更多卷取和超螺旋产生一个密集的染色体结构。每个长的DNA链结合，以弥补物质的染色质组蛋白和非组蛋白的。

在连续的，凝聚态是一个已知的有机体染色体核型的染色体图案显示。核型分析显示，在所有细胞，但大部分是由于性染色体的两个副本目前，被称为同源染色体。非性染色体称为常染色体。生物体的细胞中含有两个染色体组的父母被称为二倍体;与细胞含有单套染色体的父母被称为单倍体的。

2、细胞周期

    细胞周期是一个普通的序列中，细胞生长，的准备，并划分成两个子细胞，每个然后重复循环。实际上这样的循环，使单细胞有机体不朽。许多细胞的多细胞生物，包括动物的肌肉和神经细胞，或者减缓周期或打破它淘汰。

正常细胞周期分为四个阶段。前三个包括G1期，正常代谢周期; S期，在此期间的正常合成生物分子持续，DNA的复制和组蛋白的合成;和G2的代谢短暂的和额外的增长。共同的G1，S和G2的阶段被称为相间。在细胞周期的第四阶段是M阶段，有丝时期，在这期间复制染色体的浓缩和移动，细胞。据认为，性能细胞质控制细胞周期，以及与外部刺激，如chalones抑制剂。

3、有丝：分区的遗传物质

    生物学家分为四个阶段的有丝周期。在前期的染色体每两个高度浓缩在一个连接着丝粒彼此染色单体组成开端。由于前期结束，中期开始，简明染色体成为主轴有关。最终，染色体排列在一个平面成为（称为中期板）在直角的主轴纤维。下一步在后期，两个姐妹染色单体的每条染色体，从每对一对绘制的每个细胞极。在核信封末期开始形成一套在每个染色体和细胞质发生。

由于有丝的进行，纺锤体微管发挥了重要作用，确保双方配对和失散在正确的方向在适当的时间染色单体动议。作为微管的每一个分从每个细胞杆延伸到中期车牌区域主轴形式的一半。在前期，其他微管的着丝粒纤维，主轴向外延伸到结构上的两极称为kinetochores染色体。在后期的纤维开始缩短，并开始移动染色单体分开。

不同的植物和动物细胞的纺锤体形式。它在动物与中心粒有关，而在植物和真菌细胞纺锤体的形成是与地区相关称为微管组织中心。

4、胞质：分区的细胞质

    细胞的细胞质最终被称为胞质。在动物细胞需要一个地方的肌动蛋白丝环周围的细胞赤道合同，捏在两个细胞。在植物的细胞壁是由一个有界细胞，其胞质涉及在一条横跨赤道的细胞的新细胞板的建设。细胞壁的物质，然后在单元格的车牌区域存放。

5、减数：有性繁殖的基础

    减数是一种特殊形式的细胞发生在生殖细胞产生生殖器官的地方。有丝一样，它发生在DNA复制发生，涉及两个连续的核部门（减数Ⅰ和减数Ⅱ）。这四个子细胞的结果，每一半的亲代细胞的染色体数目。穿越过程中的染色体之间的遗传信息交流的结果在减数现象。因此，同源染色体分发给不同的子代细胞是不相同的。

    由于两个染色单体在有丝存在于每个月初的前期Ⅰ染色体。在这个阶段，同源染色体进行联会，或配对，这是带来一种蛋白质的结构和桥梁被称为联会复合体RNA的约。在同源对在一起时，它们赞同对中期板。不同的是有丝后期，然而，在Ⅰ每个染色体的两个染色单体留在后期加入的着丝粒和一起移动到单元格的两极之一。正是这一事件导致了在四个子细胞减数的结果，从染色体数目减少一半。

在末期Ⅰ核信封括在细胞核的染色体上，而且在大多数物种胞质（第一个无师）如下。第二核中期开始，Ⅱ，其中每个子细胞的染色体上再次调整中期板。最后的着丝粒，每个姐妹染色单体移动到了极点的主轴之一。下一阶段是末期Ⅱ，再其次是胞质。整个过程的结果，其中4个父母染色体是随机分布单倍体细胞。

6、有性繁殖无性对战

    有丝和减数，分别作简单的细胞和有性繁殖的可能。每对遗传信息传递手段的优势所在。在无性繁殖的生物产生了父母子女是父母遗传的克隆。这种再生产类型的优点是，它保留了父母的成功基因补充，需要很少或根本没有生殖器官专业化，并且比有性繁殖迅速。作者：无性模式的主要缺点是，一个单一的灾难性事件或疾病可能会破坏生物的基因完全相同的全部人口。有性繁殖的首要好处是，它提供了遗传变异和突变为消除有害的准备机制。它还允许“新”基因的形式出现并传播到人群。下载本文