すべての細胞は死を経て生まれます。 人間の細胞は構造と機能から構成されています。 細胞発見の歴史

5年生

オプション1。

パート1。

1. 彼は顕微鏡を使って細胞を発見した最初の人でした。

1.カール・リンネ

2.アントニー・ヴァン・レーウェンフック

3.テオドール・シュワン

4.ロバート・フック

2. 細胞学研究の科学:

1.動植物の構造

2.動物、植物、菌類、細菌の細胞の構造

3.人間の健康を維持するための条件

4.昆虫の繁殖と発生の方法

3. すべての生物は次のもので構成されています。

1.茎と葉

2.根と葉

3.根と芽

4.細胞

4. 男性の生殖細胞は次のとおりです。

1.骨を形成する細胞

2.筋細胞

3.血液細胞

4.精子

5. 生殖細胞の融合は次のとおりです。

1.施肥

2.高さ

3.呼吸

4.食べ物

6. 細胞の永久部分。細胞質に位置し、特定の機能を実行します。

1.臓器

2.オルガノイド

3.生地

4.臓器系

7.各セルは分裂によって表示されます。

1. 細胞間物質

2.母細胞

3.隣接する細胞の細胞壁

4.有機および無機物質

パート2。

1.

2. 正しい答えを 3 つ選択してください。 動植物の各細胞は、 1. 呼吸しています。

2.食べる

3.葉緑体を持っています

4.成長と分裂

5.受精に参加することができます

6.光の中で栄養素を形成します（一連の数字を答えに書き留めてください）：

パート 3。

1.細胞内で核はどのような機能を果たしていますか?

2.生地とは何ですか? 植物組織の種類を列挙します。

「細胞の構造」というテーマに関するテスト作業。 5年生

オプション 2。

パート1。 提案された回答選択肢から、正しいものを 1 つだけ選択してください。

1.顕微鏡を使用して細胞を発見した最初の科学者:

1.チャールズ・ダーウィン

2. マティアス・シュライデン

3.ロバート・フック

4.ウラジミール・ヴェルナツキー

2.細胞の構造と機能を研究する科学：

1.鳥類学

2.菌学

3.細胞学

4.昆虫学

3. 女性の生殖細胞は次のとおりです。

1.神経系を形成する細胞

2.皮膚細胞

3.血液細胞

4.卵子

4. 受精は次のプロセスです。

1.皮膚細胞の再生

2.生殖細胞の融合

3.筋肉細胞に栄養を与える

4.神経細胞の呼吸

5.各細胞は次のように発生します。

1.母細胞の分裂

2.皮膚細胞の融合

3.母細胞の死

4.神経細胞の融合

6.細胞分裂と成長のおかげで、体は次のようになります。

1.息をする

2.飲酒

3.成長し、発展する

3.有害物質を放出する

7.植物細胞内の緑色オルガノイドは次のように呼ばれます。

1.ミトコンドリア

2.コア

3.葉緑体

4.細胞質

パート2。

1. 細胞の構造を描き、その上に既知の細胞小器官にラベルを付けます。

2. 正しい答えを 3 つ選択してください。 すべての動物および植物の細胞には、次の 3 つの主要な部分があります。

1.コア

2.細胞質

3.葉緑体

4.外膜

5.リソソーム

6.ミトコンドリア (一連の数字を答えに記入してください)

パート 3:

1.細胞の膜の役割は何ですか?

2.生地とは何ですか? 動物組織の種類を列挙します。

「すべての細胞は細胞である」という立場の定式化（ オムニス セルラ e セルラ）は、有名な科学者R. Virchowの名前に関連付けられています。 T. シュワンは一般論の中で、動物と植物の両方における細胞発生の原理の類似性を強調しました。 この考えは、細胞は細胞内部の顆粒塊から新たに形成され得るというシュライデンの結論（細胞芽腫理論）に基づいていた。 R. ヴィルヒョウは、生命の自然発生という考えに反対し、「細胞の連続的複製」を主張しました。 今日、R. Virchow によって定式化された格言的な定義は生物学的法則と考えることができます。 原核細胞および真核細胞の複製は、元の細胞の分裂によってのみ発生し、その前にその遺伝物質の複製 (DNA 重複) が行われます。

真核細胞における唯一の完全な分裂方法は有糸分裂 (または生殖細胞の形成における減数分裂) です。 この場合、特別な細胞分裂装置が形成されます。細胞紡錘体の助けを借りて、以前に数が2倍になった染色体が2つの娘細胞に均等かつ正確に分布します。 このタイプの分裂は、植物と動物の両方のすべての真核細胞で観察されます。

いわゆる二分法で分裂する原核細胞も、真核生物の有糸分裂様式を非常に彷彿とさせる特別な細胞分裂装置を使用します (以下を参照)。

現代科学は、細胞の形成とその数の増加に関する他の方法を否定しています。 かつて出現した「非細胞生物」からの細胞形成に関する記述は、よく言えば方法論的な欠陥や誤りの結果であり、最悪の場合は科学的不誠実の結果であることが判明した。

かつて、細胞はいわゆる直接分裂によって複製できると考えられていました。 無糸分裂。 しかし、細胞核とその後の細胞質の直接的な分離は、一部の繊毛虫でのみ観察されます。 この場合、大核のみが無糸分裂的に分裂しますが、生成小核はもっぱら有糸分裂によって分裂し、その後の細胞分裂、すなわち細胞切開によって分裂します。 多くの場合、二核または多核細胞の出現も無糸核分裂の結果であると考えられていました。 ただし、多核細胞の出現は、いくつかの細胞が互いに融合した結果（炎症体、破骨細胞などの巨大な多核細胞）、または細胞切開プロセス自体の違反の結果です（下記を参照）。

5. 細胞と多細胞生物

多細胞生物における個々の細胞の役割は、繰り返しの議論と批判にさらされ、大きな変化を遂げてきました。 T. シュワンは、体の多面的な活動を個々の細胞の生命活動の合計として想像しました。 この考えは、か​​つて R. Virchow によって受け入れられ、拡張され、「細胞状態」の理論と呼ばれました。 ヴィルヒョーは次のように書いています。「...どんな重要なボリュームの物体もすべて、社会的なものと同様の構造を表しており、そこでは多くの個々の存在が互いに依存し合っていますが、それぞれが独自の活動を持ち、 「この活動は他の部分から受け取りますが、それ自体が独自の仕事をします」（Virchow、1859）。

実際、刺激や運動に対する反応、免疫反応、排泄など、生物全体の活動のどのような側面を取り上げても、それぞれの反応は特殊な細胞によって実行されます。 細胞は、多細胞生物における機能の単位です。 しかし、細胞は統合されて機能システム、組織や器官となり、相互に連絡を取り合っています。 したがって、複雑な生物の主要な器官や主要な細胞を探すことに意味はありません。 多細胞生物は、組織と器官の全体的な統合システムに結合された複雑な細胞の集合体であり、細胞間、体液性、神経性の制御形態によって従属し、接続されています。 これが、私たちが生物全体について話す理由です。 多細胞単一生物の部分の特殊化、その機能の解体は、種の保存のための個々の個体の生殖への適応のための大きな機会を与えます。

結局のところ、多細胞生物の細胞は機能と発達の単位であると言えます。 さらに、生物全体のすべての正常および病理学的反応の基本的な基盤は細胞です。 実際、体の数多くの特性と機能はすべて細胞によって実行されています。 細菌などの外来タンパク質が体内に侵入すると、免疫反応が発生します。 同時に、血液中に抗体タンパク質が出現し、外来タンパク質に結合して不活化します。 これらの抗体は、特定の細胞である形質細胞の合成活性の​​産物です。 しかし、形質細胞が特異的な抗体を産生し始めるためには、多数の特殊なリンパ球細胞とマクロファージの働きと相互作用が必要です。 別の例としては、最も単純な反射として、食べ物の提示に反応した唾液の分泌があります。 ここでは、非常に複雑な細胞機能の連鎖が明らかにされています。視覚分析装置 (細胞) が大脳皮質に信号を送信し、そこで多数の細胞が活性化されてニューロンに信号を送信し、ニューロンが唾液腺のさまざまな細胞に信号を送信します。タンパク質の分泌物を生成するもの、粘液性の分泌物を分泌するもの、3 つ目は筋肉で収縮し、分泌物を管に押し込み、次に口腔に送り込みます。 このような個々の細胞グループの連続した機能的行為の連鎖は、身体の機能的機能の多くの例で追跡できます。

新しい生物の生命は、女性の生殖細胞（卵母細胞）と精子の融合から生じる細胞である接合子から始まります。 接合子が分裂すると、細胞の子孫が発生し、これも分裂し、数が増加し、新しい特性を獲得し、特化し、分化します。 生物の成長、つまりその質量の増加は、細胞の再生の結果であり、細胞によるさまざまな産物（骨や軟骨物質など）の生産の結果です。

そして最後に、例外なくすべての病気の発症の基礎となるのは、細胞への損傷またはその特性の変化です。 この立場は、R. Virchow (1858) の有名な著書『細胞病理学』で初めて定式化されました。 病気の発症における細胞条件付けの典型的な例は、現代に蔓延している病気である糖尿病です。 その原因は、膵臓のランゲルハンス島のいわゆる B 細胞という 1 つの細胞グループのみの機能不全です。 これらの細胞は、体内の糖代謝の調節に関与するホルモンであるインスリンを生成します。

これらすべての例は、さまざまな生物学分野や医学において、細胞の構造、特性、機能を研究することの重要性を示しています。

地球上に生息する生物の大部分は、化学組成、構造、生命機能がほぼ類似した細胞で構成されています。 代謝とエネルギー変換はすべての細胞で発生します。 細胞分裂は、生物の成長と繁殖のプロセスの基礎となります。 したがって、細胞は生物の構造、発生、生殖の単位です。

細胞は、部分に分割できない統合システムとしてのみ存在できます。 細胞の完全性は生体膜によって確保されています。 細胞は、より高いランクのシステム、つまり生物の要素です。 複雑な分子からなる細胞部分と細胞小器官は、下位の統合システムを表します。

細胞は、物質とエネルギーの交換によって環境と接続された開放系です。 これは、各分子が特定の機能を実行する機能システムです。 細胞には安定性があり、自己調節能力と自己複製能力があります。

セルは自律システムです。 細胞の制御遺伝子システムは、複雑な高分子、つまり核酸 (DNA および RNA) によって表されます。

1838～1839年 ドイツの生物学者 M. シュライデンと T. シュワンは、細胞に関する知識を要約し、細胞理論の主要な立場を定式化しました。その本質は、植物と動物の両方のすべての生物は細胞で構成されているということです。

1859 年、R. Virchow は細胞分裂のプロセスを説明し、細胞理論の最も重要な規定の 1 つである「すべての細胞は別の細胞から生じる」を定式化しました。 新しい細胞は、これまで考えられていたような非細胞物質からではなく、母細胞の分裂の結果として形成されます。

1826年にロシアの科学者K.ベアが哺乳類の卵を発見したことにより、この細胞が多細胞生物の発達の根底にあるという結論に至りました。

現代の細胞理論には次の規定が含まれています。

1）細胞 - すべての生物の構造と発達の単位。

2) 異なる自然界の生物の細胞は、構造、化学組成、代謝、生命活動の基本的な症状が類似しています。

3) 母細胞の分裂の結果として新しい細胞が形成されます。

4) 多細胞生物では、細胞が組織を形成します。

5) 臓器は組織で構成されています。

現代の生物学的、物理的、化学的研究手法が生物学に導入されたことにより、細胞のさまざまな構成要素の構造と機能を研究することが可能になりました。 細胞を研究する方法の 1 つは、 顕微鏡検査。 最新の光学顕微鏡は物体を 3000 倍に拡大し、最大の細胞小器官を観察したり、細胞質の動きや細胞分裂を観察したりすることができます。

40年代に発明されました。 XX世紀 電子顕微鏡の倍率は数万倍、数十万倍です。 電子顕微鏡は、光の代わりに電子の流れを使用し、レンズの代わりに電磁場を使用します。 したがって、電子顕微鏡は、はるかに高い倍率で鮮明な画像を生成します。 このような顕微鏡を使用すると、細胞小器官の構造を研究することができました。

細胞小器官の構造と組成は、次の方法を使用して研究されます。 遠心分離。 細胞膜が破壊された細切された組織を試験管に入れ、遠心分離機で高速で回転させます。 この方法は、異なる細胞オルガノイドの質量と密度が異なるという事実に基づいています。 遠心分離速度が遅いと密度の高い細胞小器官が試験管内に沈着し、遠心分離速度が速いと密度の低い細胞小器官が試験管内に沈着します。 これらの層は個別に調査されます。

広く使われています 細胞および組織の培養方法これは、特別な栄養培地上の 1 つまたは複数の細胞から、同じ種類の動物または植物細胞のグループを取得でき、さらには植物全体を成長させることができるという事実にあります。 この方法を使用すると、体のさまざまな組織や器官が1つの細胞からどのように形成されるかという疑問に対する答えを得ることができます。

細胞理論の基本原理は、M. シュライデンと T. シュワンによって最初に定式化されました。 細胞は、すべての生物の構造、生命活動、生殖および発達の単位です。 細胞を研究するには、顕微鏡検査、遠心分離、細胞および組織培養などの方法が使用されます。

菌類、植物、動物の細胞には、化学組成だけでなく構造にも多くの共通点があります。 顕微鏡で細胞を調べると、その中にさまざまな構造が見えます。 オルガノイド。 各細胞小器官は特定の機能を実行します。 細胞には、原形質膜、核、細胞質という 3 つの主要な部分があります (図 1)。

細胞膜セルとその内容を環境から分離します。 図 2 では、膜が 2 つの脂質層で形成されており、タンパク質分子が膜の厚さを貫通していることがわかります。

細胞膜の主な機能 輸送。 細胞への栄養素の流れと細胞からの代謝産物の除去を確実にします。

膜の重要な特性は、 選択的透過性、または半透性により、細胞は環境と相互作用することができます。つまり、特定の物質のみが細胞に入り、そこから除去されます。 水の小分子と他のいくつかの物質は、部分的に膜の細孔を通って拡散によって細胞に浸透します。

糖、有機酸、および塩は、植物細胞の液胞の細胞液である細胞質に溶解しています。 さらに、細胞内のそれらの濃度は環境よりもはるかに高くなります。 細胞内のこれらの物質の濃度が高くなるほど、より多くの水を吸収します。 水は細胞によって常に消費されることが知られており、これにより細胞液の濃度が増加し、再び水が細胞内に侵入します。

より大きな分子（グルコース、アミノ酸）の細胞への侵入は、輸送物質の分子と結合して膜を越えて輸送する膜輸送タンパク質によって確実に行われます。 このプロセスには、ATP を分解する酵素が関与します。

図 1. 真核細胞の構造の一般化図。
(画像を拡大するには、画像をクリックしてください)

図 2. 細胞膜の構造。
1 - 貫通タンパク質、2 - 浸漬タンパク質、3 - 外部タンパク質

図 3. 飲作用と食作用の図。

さらに大きな分子のタンパク質や多糖類は、食作用によって細胞に侵入します（ギリシャ語から）。 ファゴス-むさぼり食う、そして キトス- 容器、細胞）、および液体の滴 - 飲作用による（ギリシャ語から。 ピノ- 私は飲みます、そして キトス) (図 3)。

植物細胞とは異なり、動物細胞は、主に多糖類分子によって形成される柔らかく柔軟な「コート」に囲まれており、このコートはいくつかの膜タンパク質と脂質を結合して細胞を外側から取り囲んでいます。 多糖類の組成は異なる組織に特有であり、これにより細胞は互いに「認識」し、互いに結合します。

植物細胞にはそのような「外皮」がありません。 それらの上には細孔のある原形質膜があります。 細胞膜、主にセルロースで構成されています。 細孔を通って細胞質の糸が細胞から細胞へと伸び、細胞を互いに接続します。 これが細胞間のコミュニケーションを実現し、体の完全性を実現する方法です。

植物の細胞膜は強い骨格の役割を果たし、細胞を損傷から守ります。

ほとんどの細菌とすべての真菌には細胞膜がありますが、その化学組成が異なるだけです。 真菌では、それはキチン様物質で構成されます。

菌類、植物、動物の細胞も同様の構造を持っています。 細胞には、核、細胞質、細胞膜という 3 つの主要な部分があります。 細胞膜は脂質とタンパク質で構成されています。 物質の細胞への侵入と細胞からの放出を確実にします。 植物、菌類、およびほとんどの細菌の細胞には、原形質膜の上に細胞膜があります。 保護機能を果たし、骨格の役割を果たします。 植物の細胞壁はセルロースで構成され、菌類の細胞壁はキチン様物質で構成されています。 動物細胞は、同じ組織の細胞間の接触を提供する多糖類で覆われています。

細胞の主要部分は 細胞質。 水、アミノ酸、タンパク質、炭水化物、ATP、無機物質のイオンなどで構成されています。 細胞質には、細胞の核と細胞小器官が含まれています。 その中で、物質は細胞のある部分から別の部分に移動します。 細胞質はすべての細胞小器官の相互作用を保証します。 ここで化学反応が起こります。

細胞質全体には細いタンパク質微小管が浸透しており、 細胞の細胞骨格、そのおかげで、一定の形状を維持します。 微小管は位置を変えたり、一方の端から移動したり、もう一方の端から短縮したりできるため、細胞の細胞骨格は柔軟です。 細胞内にはさまざまな物質が侵入します。 檻の中の彼らに何が起こるのでしょうか？

リソソーム - 小さな丸い膜小胞（図 1 を参照）では、複雑な有機物質の分子が加水分解酵素の助けを借りてより単純な分子に分解されます。 たとえば、タンパク質はアミノ酸に、多糖類は単糖類に、脂肪はグリシリンと脂肪酸に分解されます。 この機能のため、リソソームは細胞の「消化ステーション」と呼ばれることがあります。

リソソームの膜が破壊されると、リソソームに含まれる酵素が細胞自体を消化する可能性があります。 したがって、リソソームは「細胞を殺す武器」と呼ばれることもあります。

リソソーム内で形成されるアミノ酸、単糖、脂肪酸、アルコールの小分子の二酸化炭素と水への酵素酸化は、細胞質で始まり、他の細胞小器官で終わります。 ミトコンドリア。 ミトコンドリアは棒状、糸状、または球状の細胞小器官であり、2 つの膜によって細胞質から区切られています (図 4)。 外膜は滑らかで、内膜はひだを形成します。 クリスタ、その表面積が増加します。 内膜には、有機物質の二酸化炭素と水への酸化に関与する酵素が含まれています。 これにより、細胞によって ATP 分子に蓄えられているエネルギーが放出されます。 したがって、ミトコンドリアは細胞の「発電所」と呼ばれます。

細胞内では有機物が酸化されるだけでなく合成も行われます。 脂質と炭水化物の合成は小胞体 - EPS (図 5) で行われ、タンパク質の合成はリボソームで行われます。 EPSとは何ですか? これは細管と槽からなるシステムであり、その壁は膜で形成されています。 それらは細胞質全体に浸透します。 物質は小胞体チャネルを通って細胞のさまざまな部分に移動します。

滑らかな EPS と粗い EPS があります。 滑らかな小胞体の表面では、酵素の関与により炭水化物と脂質が合成されます。 ER の粗さは、その上にある小さな丸い物体によって決まります。 リボソーム(図 1 を参照)、タンパク質合成に関与します。

有機物質の合成は以下の分野でも行われます。 色素体、植物細胞にのみ存在します。

米。 4. ミトコンドリアの構造の図式。
1.- 外膜; 2.- 内膜。 3.- 内膜のひだ - クリステ。

米。 5.大まかなEPSの構造のスキーム。

米。 6. 葉緑体の構造の図。
1.- 外膜; 2.- 内膜。 3.- 葉緑体の内部内容物。 4.- 内膜のひだ。「積み重ね」で集められ、グラナを形成します。

無色の色素体では - 白血球(ギリシャ語より レコス- 白と プラストス- 作成）でんぷんが蓄積します。 ジャガイモ塊茎には白血球が非常に豊富に含まれています。 果物や花には黄色、オレンジ、赤の色が付けられています。 色素体(ギリシャ語より クロム- 色と プラストス）。 彼らは光合成に関与する色素を合成します - カロテノイド。 植物の生命においては特に重要です 葉緑体(ギリシャ語より クロロ- 緑がかっていて、 プラストス) - 緑色の色素体。 図 6 では、葉緑体が外側と内側の 2 つの膜で覆われていることがわかります。 内膜はひだを形成します。 折り目の間には泡が積み重なって配置されています - 穀類。 グラナには、光合成に関与するクロロフィル分子が含まれています。 それぞれの葉緑体には約 50 個の粒子が市松模様に配置されています。 この配置により、各面の照明が最大限に確保されます。

細胞質では、タンパク質、脂質、炭水化物が粒子、結晶、液滴の形で蓄積することがあります。 これら 包含- 必要に応じて細胞によって消費される栄養素を確保します。

植物細胞では、貯蔵栄養素の一部と分解生成物が液胞の細胞液に蓄積します（図 1 を参照）。 それらは植物細胞の体積の最大 90% を占めることがあります。 動物細胞には、その体積の 5% 未満を占める一時的な空胞があります。

米。 7. ゴルジ複合体の構造の模式図。

図 7 には、膜で囲まれたキャビティ システムが示されています。 これ ゴルジ複合体、細胞内でさまざまな機能を実行します：物質の蓄積と輸送、細胞からのそれらの除去、リソソームと細胞膜の形成に関与します。 たとえば、セルロース分子はゴルジ複合体の空洞に入り、小胞を使って細胞表面に移動し、細胞膜に組み込まれます。

ほとんどの細胞は分裂によって増殖します。 このプロセスに参加する 細胞中心。 それは、高密度の細胞質に囲まれた 2 つの中心小体で構成されています (図 1 を参照)。 分裂の開始時に、中心小体は細胞の極に向かって移動します。 そこからタンパク質の糸が伸びて染色体に接続し、2 つの娘細胞間でのタンパク質の均一な分布を確保します。

すべての細胞小器官は密接に相互接続されています。 たとえば、タンパク質分子はリボソームで合成され、ER チャネルを介して細胞のさまざまな部分に輸送され、タンパク質はリソソームで破壊されます。 新たに合成された分子は、細胞構造を構築したり、予備栄養素として細胞質や液胞に蓄積したりするために使用されます。

細胞は細胞質で満たされています。 細胞質には、核とさまざまな細胞小器官（リソソーム、ミトコンドリア、色素体、液胞、ER、細胞中心、ゴルジ複合体）が含まれています。 それらは構造と機能が異なります。 細胞質のすべての細胞小器官は相互作用し、細胞の正常な機能を確保します。

表 1. セルの構造

菌類、植物、動物の細胞の生命活動と分裂において最も重要な役割を果たしているのは、核とその中にある染色体です。 これらの生物のほとんどの細胞は単核ですが、筋肉細胞などの多核細胞もあります。 核は細胞質に位置し、円形または楕円形をしています。 2枚の膜からなる殻で覆われています。 核膜には細孔があり、核と細胞質の間で物質の交換が行われます。 核は核液で満たされており、その中に核小体と染色体が存在します。

核小体- これらは、核で生成されるリボソーム RNA と細胞質で合成されるタンパク質から形成されるリボソームの「生成のための作業場」です。

核の主な機能である遺伝情報の保存と伝達は、 染色体。 生物のそれぞれの種類には、特定の数、形、サイズといった独自の染色体のセットがあります。

性細胞を除く体のすべての細胞は、 体性(ギリシャ語より ソーマ- 体）。 同じ種の生物の細胞には、同じ染色体のセットが含まれています。 たとえば、人間の場合、体の各細胞には 46 個の染色体が含まれていますが、ショウジョウバエでは 8 個の染色体が含まれています。

体細胞は、原則として、2 組の染色体を持っています。 いわゆる 二倍体 2で表されます n。 つまり、人は23対、つまり2対の染色体を持っています。 n= 46. 性細胞には半分の数の染色体が含まれています。 独身ですか、それとも 一倍体、キット。 人は1を持っています n = 23.

生殖細胞の染色体とは異なり、体細胞のすべての染色体は対になっています。 1 対を構成する染色体は互いに同一です。 対になった染色体はと呼ばれます 相同な。 異なるペアに属し、形状やサイズが異なる染色体を「染色体」と呼びます。 非相同性(図8)。

種によっては、染色体の数が同じである場合があります。 たとえば、アカツメクサとエンドウ豆には 2 つあります。 n= 14. ただし、それらの染色体の形状、サイズ、DNA 分子のヌクレオチド構成は異なります。

米。 8. ショウジョウバエ細胞の染色体のセット。

米。 9. 染色体の構造。

遺伝情報の伝達における染色体の役割を理解するには、その構造と化学組成についてよく知る必要があります。

分裂していない細胞の染色体は、細長い糸のように見えます。 細胞分裂の前、各染色体は 2 本の同一の鎖で構成されています。 染色分体、腰の腰の間に接続されています - （図9）。

染色体は DNA とタンパク質で構成されています。 DNA のヌクレオチド構成は種によって異なるため、染色体の構成は種ごとに異なります。

細菌細胞を除くすべての細胞には核があり、その中に核小体と染色体が存在します。 それぞれの種は、特定の染色体のセット、つまり数、形状、サイズによって特徴付けられます。 ほとんどの生物の体細胞では染色体のセットは二倍体ですが、性細胞では一倍体です。 対になった染色体を相同染色体といいます。 染色体は DNA とタンパク質で構成されています。 DNA 分子は、細胞から細胞へ、また生物から生物への遺伝情報の保存と伝達を保証します。

これらのトピックを学習すると、次のことができるようになります。

1. どのような場合に光学顕微鏡（構造）と透過型電子顕微鏡を使用するのか説明してください。
2. 細胞膜の構造を説明し、膜の構造と細胞とその環境の間で物質を交換する細胞膜の能力との関係を説明します。
3. プロセスを定義します: 拡散、促進拡散、能動輸送、エンドサイトーシス、エキソサイトーシス、浸透。 これらのプロセスの違いを示してください。
4. 構造の機能に名前を付け、それがどの細胞（植物、動物、または原核生物）に位置しているかを示してください：核、核膜、核質、染色体、細胞膜、リボソーム、ミトコンドリア、細胞壁、葉緑体、液胞、リソソーム、平滑小胞体（無顆粒）および粗面（顆粒）、細胞中心、ゴルジ装置、繊毛、鞭毛、間膜、線毛または線毛。
5. 植物細胞と動物細胞を区別できる兆候を少なくとも 3 つ挙げてください。
6. 原核細胞と真核細胞の最も重要な違いを挙げてください。

Ivanova T.V.、Kalinova G.S.、Myagkova A.N. 「一般生物学」。 モスクワ、「啓蒙」、2000

• トピック 1. 「細胞膜」 §1、§8、5 ページ;20
• トピック2.「檻」 §8-10、20-30ページ
• トピック 3.「原核細胞、ウイルス」 §11、31-34ページ

私たちの体のあらゆる部分は、小さいながらも複雑な生命によって制御されています。 顕微鏡で人間の臓器の深部を調査すると、創造の驚くべき奇跡がわかります。臓器を構成する何百万もの小さな生命物質が激しい活動を行っているということです。 これらの小さな生き物は細胞であり、生命の基本的な構成要素です。

人間だけでなく、地球上に生きるすべての生き物は、この微小な生命体から成り立っています。 人間の体の中では、 100兆個の細胞。 これらの細胞の中には非常に小さいものもあり、100 万個集めてもピンの尖った端ほどの大きさにすぎません。

細胞は分裂によって増殖します。 胎児期の人体は単一の細胞で構成されていますが、この細胞は 2-4-8-16-32... の割合で分裂して増殖します。

しかし、それにもかかわらず、細胞は人類がこれまで遭遇した中で最も複雑な構造であり、それは科学界によっても確認されています。 生物の細胞は、未だ解明されていない謎も多く、進化論への挑戦でもあります。 なぜなら、細胞は、人間や他のすべての生き物が偶然の産物ではなく、神によって創造されたという証拠の最も印象的な構成要素の1つだからです。

生き残るためには、重要な機能を持つ細胞の必須構成要素がすべて無傷でなければなりません。 細胞が進化の過程で発生した場合、その何百万もの構成要素が同じ場所に一緒に存在し、特定のパターンに従って特定の順序で結合する必要があります。 これは絶対に不可能であるため、そのような構造の出現は創造の事実によって以外に説明できません。 傑出した進化論者の一人であるアレクサンダー・オパーリンは、進化論が置かれた絶望的な状況について次のように語った。

« 残念ながら、細胞の起源はいまだ謎のままであり、進化論全体にとって最も困難な問題となっています。 」 （アレクサンダー・オパーリン、生命の起源、1936年）ニューヨーク：ドーバー出版物、1953年（再版）、196ページ。

英国の数学者で天文学者であるフレッド・ホイル卿も、1981 年 11 月 12 日にネイチャー誌に掲載されたインタビューの 1 つで同様の比較を行っています。 進化論者として、ホイルは、この方法で高等生命体が発生する可能性は、竜巻が廃品置き場を通過してボーイング 747 の部品を組み立てる可能性と同等であると述べました。これは、細胞が他の方法で発生することはできなかったことを意味します。したがって、明らかにそれを作り出す必要がありました。

しかし、それにもかかわらず、進化論者は依然として、最も制御されていない環境であった原始地球上で生命が偶然に始まったと主張しています。 この声明は科学的事実と完全に矛盾しています。 さらに、数学的用語によって裏付けられた可能性の最も単純な計算は、細胞内に存在する 100 万個のタンパク質のうち 1 個のタンパク質も偶然に発生することはあり得ないことを証明しており、ましてや身体の単一細胞内で発生することはあり得ません。 細胞の印象的な構造について少し理解するには、これらの細胞小器官の膜の構造と機能を研究するだけで十分です。

細胞膜は細胞の膜ですが、その働きはそれだけではありません。 膜は、コミュニケーションと隣接する細胞とのコミュニケーションの両方を調節し、細胞の入力と出力を巧みに調整して制御します。

細胞膜はとても薄いので( 10万分の1ミリメートル）と考えるしかありません。 膜は両面の無限の壁のように見えます。 この壁には、細胞への入り口と出口であるドアと、膜が細胞外環境を認識できるようにする受容体が含まれています。 これらのドアと受容体はタンパク質分子でできています。 それらは独房の壁に位置しており、独房のすべての入り口と出口を注意深く制御しています。 脂肪とタンパク質という無意識の分子で構成されるこの脆弱な構造の利点は何でしょうか? つまり、膜のどのような特性が、それを「意識的」かつ「賢明」と呼ぶのでしょうか?

細胞膜の主な役割は、細胞小器官を損傷から保護することです。 ただし、その機能は単純な保護よりもはるかに複雑です。 細胞の完全性と細胞外環境におけるその機能を維持するために必要な物質を供給します。 細胞の外には無数の化学物質が存在します。 細胞膜は、まず細胞に必要な物質を認識し、細胞内への侵入を許可します。 非常に控えめに作用し、余分な物質が通過することは決してありません。 一方、細胞膜は細胞内の有害な老廃物を即座に検出し、時間を無駄にすることなく除去します。 細胞膜のもう 1 つの機能は、脳または他の器官からホルモンを介して細胞の中心に情報を即座に伝達することです。 これらの機能を実行するために、膜は細胞内で起こるすべてのプロセスと出来事に精通しており、細胞に必要な物質と不必要な物質をすべて念頭に置き、供給を制御し、最高の記憶力と意思決定スキルの指導の下で行動する必要があります。 。

細胞膜は非常に選択的であるため、その許可がなければ、外部環境からの単一の物質が誤って細胞内に侵入することさえできません。 細胞内には無駄で不必要な分子は一個もありません。 独房からの退出も注意深く管理されています。 細胞膜の機能は不可欠であり、わずかなエラーも許されない。 有害な化学物質が細胞内に導入されたり、物質が過剰に供給または放出されたり、老廃物が排泄されなかったりすると、細胞は死に至ります。 進化論者が主張するように、最初の生きた細胞が偶然に誕生した場合、またこれらの膜特性の 1 つが完全に形成されていなかった場合、その細胞は短期間で消滅したでしょう。 それでは、どのような偶然がこのような賢明な脂肪の塊を形成したのでしょうか?...これは別の疑問を引き起こし、それ自体が進化論を否定します:上記の機能で示された知恵は細胞膜に属するのでしょうか?

これらの機能は人間やコンピューターや人間が制御するロボットなどの機械によって実行されるのではなく、単に脂肪とさまざまなタンパク質が結合した細胞の保護層によって実行されることに留意してください。 また、このような膨大な数のタスクを完璧に実行する細胞膜には脳も思考中枢も存在しないことを考慮することも重要です。 明らかに、このような賢明な行動パターンや意識的な意思決定メカニズムは、脂肪とタンパク質の分子からなる層である細胞膜によって引き起こされるわけがありません。 これは他の細胞小器官にも当てはまります。 これらの細胞小器官には、思考や意思決定を行うための脳はおろか、神経系さえありません。 しかし、それにもかかわらず、彼らは信じられないほど複雑なタスクや計算を実行し、重要な決定を下します。 これは、それぞれの細胞小器官が神の法則に従っているために起こります。 彼らを完璧に創造し、守ってくださったのは神です。

細胞は、人類がこれまで見た中で最も複雑でエレガントに設計されたシステムです。 生物学教授マイケル・デントンは、著書『進化：危機の理論』の中で、この複雑さを例を挙げて説明しています。

« 分子生物学によって証明されているように、生命の現実を理解するには、細胞を直径 20 キロメートルに達し、ロンドンやニューヨークの規模の大都市をカバーできる巨大な飛行船に似せるまで、1 億倍に拡大する必要があります。 。 私たちが目にするのは、複雑さと応答性の高いデザインのユニークな例です。

細胞の表面には巨大な宇宙船の窓のような穴が無数にあり、そこが物質の出入り口となります。 これらの穴の 1 つを覗いてみると、最高のテクノロジーと驚くべき複雑さの世界にいることになるでしょう...私たちの創造性を超えた複雑さ、偶然に反する現実、人間の精神が作り出したものとは異なるものです... 。」