細胞は生物の構造・機能において最も重要な基本単位であり、
すべての生命活動は細胞の働きをもとにして行なわれている。
全ての生物は単数または複数の細胞からできあがっており、
原始的な生物といえる単細胞生物はその名の通りただ１個の細胞から、
多細胞生物である人体は約６０兆個の細胞からなっている。
細胞は生命体を形づくる基本的な単位であり、人体に見られる骨、
筋肉、神経、
皮膚、血液
などといったすべての組織は、
様々に形態を変えた細胞が集まってできているのである。
個々の細胞はそれぞれ独自の機能を果たし、
協調しながら生物体を担っているが、
細胞レベルでは、どれもほぼ同様の基本構造と働きを持つ。
細胞は生物の縮図でもあり、
その構造・働きを理解することは極めて重要である。
では以降、細胞の構造とその機能について簡単な解説をしよう。
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目次:
２.１ 動物細胞の構造と各部の働き
細胞の構造と機能に関しての研究は、電子顕微鏡、
X線解析といった様々な分子生物学技術の利用によって大きく進展している。
植物細胞と動物細胞、
また高等動物においては各器官それぞれの細胞の分化が著しくすすんでおり、
その形態が様々であるが、
それでも細胞の基本的要素として典型的な細胞を挙げることができる。
以下にその図と各要素について示す。
２.２.１ 細胞膜の働き
細胞膜は細胞の表面であり、
すべての物質は細胞膜を通過して出入りすることになる。
細胞膜は一般に半透過性質をもち、また選択性も持つ。
その構造は現在では一般にリン脂質とタンパク質、
およびそれに連なる糖が以下のような流動モザイク構造をとっているとされている。
厚さは75〜100Å（オングストローム）で、
タンパク質の割合は10〜20％だと思われる。
表面の糖質をとりさっても膜構造は破壊されないが、
この糖は細胞膜における機能に大きく関係している。
２.２.２ 細胞膜での浸透圧
透過性とは、溶液を膜で隔てた時、
その膜が溶液中のどの物質を通すかということであり、
不透膜、半透膜、全透膜の3つに分けられる。
細胞は細胞膜によって外界と接しており、
細胞膜を通して生命活動に必要な物質の取り込みや
老廃物の排出などを行なっている。
こういった意味で細胞膜は「選択的透過性」をであり、
不完全ではあるが半透膜であるといえる。
以下に半透膜の性質を表す。
２.３ 細胞の増殖
多細胞生物では、様々な器官に適して形や働きの違った細胞が集まって
一つの個体がつくられている。これらの細胞のそれぞれは、
秩序だって集まっており、組織や器官をつくっている。
しかし無論、これらの細胞群ももとは一つの細胞から分裂・分化を
繰り返してできたものである。
分裂期におけるこの細胞分裂の一連の流れは以下の様である。
□第０章：3D-HuBEdとは □第４章：筋肉 □第７章：腎臓
□第１章：遺伝子 □第５章：心臓 □第８章：眼
□第２章：細胞 □第６章：肺 □第９章：耳
□第３章：脳
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3D-HuBEd No.2 -CELL-
２.１ 細胞の構造と各部の働き
２.２ 細胞膜の働き
２.３ 細胞の増殖
