细胞器

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细胞器(英语:organelle,或称胞器)是细胞中具有功能的组成部分。在细胞生物学中,细胞器是细胞中拥有特定功能的一个特殊的亚细胞结构。细胞器的名称来源于这些部分就如同身体中的器官一样。细胞器要么被它们自己的生物膜包裹(这类细胞器也称为膜结合细胞器),或者独立存在于细胞之中不被膜包裹(非膜结合细胞器)。虽然大多数细胞器是细胞内的功能单位,但一些延伸到细胞外的功能单位,例如纤毛、鞭毛和古细菌,以及毛囊,通常情况下也被我们称为细胞器

细胞器(图1)

一个典型的动物细胞。在细胞质中,主要细胞器和蜂窝结构包括: (1)核仁 (2)细胞核 ( 3) 核糖体 (4)囊泡 (5)粗面内质网 (6)高尔基体 (7)细胞骨架 (8)滑面内质网 (9)线粒体 (10)液泡 (11)胞浆 (12)溶酶体 (13)中心粒。

细胞器存在于细胞质基质之中,细胞器细胞质基质和细胞骨架统称为“细胞质”。

历史

在生物学中,器官被定义为生物体内的受限功能单元。细胞器这种身体器官与微观细胞亚结构的类比是直观形象的,因为即使从早期的出版物来看,提出这类描述的教科书的作者也很少详细说明两者之间的区别。


在 18 世纪 30 年代,Félix Dujardin 驳斥了 Ehrenberg 的理论(Ehrenberg 认为微生物具有与多细胞动物相同的器官,只是这些器官更小罢了)。


历史上,首次用“较小的器官”(little organ)称呼细胞器的是德国动物学家 Karl August Möbius (1884)。他用了 organula(复数形式 organulum,是拉丁文 organum 对应的小词)。在该杂志下一期作为更正发表的脚注中,他证明了将单细胞生物的“器官”称为“细胞器”的建议是正确的,因为与多细胞器官相似,它们是单细胞的不同组成部分。


分类

细胞器可依各自拥有膜的层数大致分为三类(广义的细胞器还包括囊泡及核小体等):


双层膜内共生体细胞器主要包括叶绿体及线粒体等;

单层膜细胞器主要包括内质网、高尔基体、液泡、溶酶体及过氧化物酶体等;

无膜细胞器主要包括核糖体、中心体及穹窿体等。

重要的细胞器


细胞核

细胞核(英语:cell nucleus)是真核细胞的细胞器。它是真核细胞内最大、最重要的细胞器,内含有遗传物质脱氧核糖核酸(DNA),可作为遗传与代谢的调控中心。细胞核真核细胞区别于原核细胞的最显著的标志之一。


所有真核细胞,除高等植物韧皮部成熟的筛管和哺乳动物成熟的红细胞等极少数例外,都含有细胞核。一般来说,真核细胞失去细胞核会导致细胞的死亡,细胞核大多数呈球形或者卵圆形。


线粒体与叶绿体

线粒体是双层膜构成的细胞器,进行呼吸作用产生能量以维持细胞生存,可比喻为细胞的发电厂。


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