探索生命《生物學》37
1. 生命體的基本單位是細胞。根據細胞理論cell theory，所有生命體都是由活的細胞組成，所有的細胞都從原本已經存在的細胞衍生而來。
2. 細胞維繫生命所需的物質，必須從外穿透細胞膜進入到裡面，細胞的廢棄物也以同樣的路徑，從裡穿透細胞膜到外面。
3. 當細胞變大，體積增加的速度遠大於表面積增加的速度，因此造成穿透細胞膜交換的物質，無法持續滿足體積增加的需要，這是限制細胞體型大小的因素。
4. 細胞膜cell membrane控制物質在有秩序的細胞內與外在環境之間的移動。粒子穿越細胞膜的運動方式為擴散作用diffusion，擴散作用是粒子從高濃度的區域流往低濃度區域的淨移動。
5. 細胞膜是選擇性通透的selectively permeable，選擇性通透指的是細胞膜只允許某些物質顆粒穿越它，其他的物質則被阻擋在外。水穿越選擇性通透的細胞膜稱為滲透作用osmosis。
6. 假設有二種不同的溶液被選擇性通透膜分隔開來，水的淨移動是從每單位體積溶解物質比較少的那一端，流向每單位體積溶解物質比較多的那一端。
7. 因為細胞膜是選擇性通透的，滲透和擴散作用是細胞運作的基本活動。細胞膜比較允許水、某些單醣、胺基酸、脂溶性物質通透，比較不允許多醣、蛋白質和其他大型分子通透。細胞膜允許各種小粒子通過，不過，在小粒子當中，非極性粒子穿越細胞膜的速度比極性粒子的速度更快。
8. 當細胞浸泡的溶液是高滲/高張溶液，細胞會失去水分而皺縮。相反地，當細胞浸泡的溶液是低滲/低張溶液，細胞會吸收水分膨脹。細胞浸泡在等滲/等張溶液中，不會增加也不會減少它的含水量。
註：高滲/高張溶液的滲透濃度高於細胞。低滲/低張溶液的滲透濃度低於細胞。
9. 根據流體鑲嵌模型fluid-mosaic model，細胞膜是由脂質和蛋白質組成，細胞膜上有許多小的孔隙，細胞膜的基本構造是雙層磷脂質，磷脂質親水性的頭端朝外，疏水性的尾巴朝內，使得細胞膜的表層親水，內裡疏水性。
10. 細胞膜的表層與內層都鑲嵌著蛋白質，有些蛋白質橫跨細胞膜。細胞膜上的孔隙由蛋白質構成，這些蛋白質各有各的特質，也造成這些孔隙具有篩選哪些物質可以通過的功能。
11. 運輸控制物質進出細胞膜的蛋白質稱為通透酶permeases。有些通透酶是通道，提供特定物質被動擴散穿越細胞膜的通道，這樣的程序稱為促進擴散facilitated diffudion。
12. 另一些通透酶是閘門通道gated channels，當訊號分子與細胞膜上的受體結合，蛋白質通道就會變形而打開通道。還有另一種通透酶稱為蛋白質幫浦pumps，能夠主動運輸物質朝違反濃度梯度的方向移動，運作的時候需要輸入能量。
13. 有些物質能夠透過胞吞作用endocytosis進入細胞裡面，胞吞作用就是物質被細胞膜包裹成囊泡，然後囊泡從細胞膜剝離進入細胞中。相反的程序是，囊泡內的物質被推擠到細胞表面排出。稱為胞吐作用exocytosis。
14. 植物細胞壁在細胞膜的外面，由纖維素cellulose組成，纖維質是多醣體複合物。細胞壁的第一層基礎是初生壁primary wall，初生壁由疏鬆的纖維構成。
15. 許多植物會在初生壁內側再長一層比較厚、比較堅硬的次生層secondary wall。相鄰細胞之間透過中間層middle lamella黏接起來。
16. 真菌和細菌的細胞壁的材料是多醣複合物，分別稱為幾丁質chitin和胞壁質murein。細胞壁讓植物、真菌和細菌細胞避免在低張溶液中吸入過多水分而爆破。
17. 大部分的動物細胞有細胞套，又稱為醣原萼膜glycocalyx，細胞套由碳水化合物與蛋白質或脂質分子共價鍵結而成，包覆在細胞膜上。醣原萼膜表面有特殊的辨識位置recognition sites，讓細胞可以與周邊或外界的細胞溝通交流。
n 翻譯編寫 Carol H. McFadden and William T. Keeton 《Biology》
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