原生質(zhì)
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現(xiàn)在普遍認(rèn)為原生質(zhì)（plasma）并非單一的某種或某些化合物，而是由多種化合物所組成的復(fù)雜的膠體，這種膠體具有不斷自我更新能力，成為一種生命物質(zhì)的體系。換言之，原生質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞的生活物質(zhì)?！ ?/p>
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發(fā)現(xiàn)與認(rèn)識(shí)
早在1835年杜雅丁（Dujardin）把低等動(dòng)物根足蟲和多孔蟲細(xì)胞內(nèi)的粘稠物質(zhì)稱為肉樣質(zhì)。1839年，捷克生理學(xué)家浦肯野（J.E.Purkinje）把填滿細(xì)胞的膠狀液體定名為原生質(zhì)（生命的原始物質(zhì)）。直到19世紀(jì)中葉以后，法國植物學(xué)家默爾用原生質(zhì)概括細(xì)胞中的所有內(nèi)含物（包括細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核）。德國解剖學(xué)家舒爾策（M.Schltze）在他的原生質(zhì)理論中強(qiáng)調(diào)指出，原生質(zhì)是“生命的物質(zhì)基礎(chǔ)”，并證明在所有的細(xì)胞里，不論是動(dòng)物或植物，也不論它們的結(jié)構(gòu)是多么復(fù)雜還是非常簡單，它們的原生質(zhì)基本上都是相似的。十九世紀(jì)末，英國博物學(xué)家托馬斯.亨利.赫胥黎（Thoma Henry Huxley，1825—1895）給原生質(zhì)下了一個(gè)定義：原生質(zhì)是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)。
原生質(zhì)的化學(xué)組成
活著的細(xì)胞腔內(nèi)被半液體的物質(zhì)所充滿。原生質(zhì)是構(gòu)成生活細(xì)胞的生活物質(zhì)，細(xì)胞中有生命的部分是由原生質(zhì)構(gòu)成的，所以原生質(zhì)是細(xì)胞結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。原生質(zhì)的化學(xué)組成雖然極其復(fù)雜而不斷地變化，但可分成有機(jī)物和無機(jī)物兩大類。
1．無機(jī)物原生質(zhì)中最普遍而含量最多的無機(jī)物是水，一般含水約達(dá)60-90%。
2．有機(jī)物 原生質(zhì)中的有機(jī)物，大量的有蛋白質(zhì)、核酸、脂類和糖類，此外，還有極其微量的生理活性物質(zhì)。
（l）蛋白質(zhì)
蛋白質(zhì)是細(xì)胞分子結(jié)構(gòu)中最重要的成分，是維持生命過程所不可少的。 蛋白質(zhì)是高分子量的復(fù)雜的有機(jī)物（分子量通常從五千到百萬以上）。在原生質(zhì)的干物質(zhì)中，以蛋白質(zhì)的含量為最多，約占60%。蛋白質(zhì)不僅是原生質(zhì)的結(jié)構(gòu)成分，而且在細(xì)胞內(nèi)參與調(diào)節(jié)各種代謝活動(dòng)。蛋白質(zhì)的元素組成，至少含碳、氫、氧、氮四種元素，有些蛋白質(zhì)還含有硫、磷、碘、鐵、鋅等元素。
蛋白質(zhì)不但分子量極大，而且分子結(jié)構(gòu)也極其復(fù)雜。蛋白質(zhì)和細(xì)胞內(nèi)的核酸、多糖等大分子物質(zhì)一樣，分別由較小的基本單元構(gòu)成。構(gòu)成蛋白質(zhì)分子的基本單元是氨基酸，已發(fā)現(xiàn)的氨基酸有20多種。
當(dāng)氨基酸合成蛋白質(zhì)分子時(shí)，由于氨基酸的種類、數(shù)目和排列方式等方面的不同，可以形成無數(shù)同的蛋白質(zhì)。同時(shí)，蛋白質(zhì)在原生質(zhì)內(nèi)不是以單純的、孤立的狀態(tài)存在的，它們可以和某些物質(zhì)的分子或離子結(jié)合。例如，和脂類結(jié)合形成脂蛋白，和核酸結(jié)合成核蛋民和某些金屬離子結(jié)合形成色素蛋白。這些都充分地表現(xiàn)著蛋白質(zhì)的多樣性。
構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單元--氨基酸在其基本結(jié)構(gòu)上既有共性，又有其特殊性。
所有細(xì)胞內(nèi)，都有一類較重要的蛋白質(zhì)，叫做酶。酶是生物體內(nèi)生化反應(yīng)的有機(jī)催化劑。在大多數(shù)情況下，一種酶只能催化一種反應(yīng)，這是酶的專一性。細(xì)胞內(nèi)要進(jìn)行多種生化反應(yīng)，因此，細(xì)胞內(nèi)有很多不同的酶。據(jù)估計(jì)，一個(gè)細(xì)胞內(nèi)約有3千種酶，合理地分布在特定的部位；使各種生化反應(yīng)同時(shí)在細(xì)胞中有條不紊地進(jìn)行。所以，原生質(zhì)的不同部分或結(jié)構(gòu)的特定功能，就和所在部位的特定酶類有關(guān)。
(2)核酸
核酸都跟蛋白質(zhì)結(jié)合形成核蛋白。
核酸對(duì)于生物的遺傳和蛋白質(zhì)合成特別重要。
構(gòu)成核酸的基本單元是核苷酸。每個(gè)核苷酸含有一個(gè)碳糖、一個(gè)磷酸基團(tuán)和一個(gè)含氮堿基。有些核酸所含的五碳糖是核糖，因此叫做核糖核酸（RNA），另一些核酸的五碳糖是脫氧核糖，因此叫做脫氧核糖核酸（DNA）。
DNA的結(jié)構(gòu)根據(jù)沃森一克里克（Watson－Crick）模型為雙螺旋結(jié)構(gòu)，好似螺旋形的梯子。
（3）脂類
是一類脂肪性物質(zhì)，經(jīng)水解后產(chǎn)生脂肪酸，其共同特點(diǎn)是難溶于水。
脂類在原生質(zhì)中可作為結(jié)構(gòu)物質(zhì)，如磷脂和蛋白質(zhì)結(jié)合，是構(gòu)成質(zhì)膜和細(xì)胞內(nèi)膜的重要材料，對(duì)維持細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能起著十分重要的作用。
（4）糖類
糖類參與原生質(zhì)和細(xì)胞壁的構(gòu)成，并作為能量來源用于原生質(zhì)的生命活動(dòng)，或貯存于細(xì)胞內(nèi)供植物體以后的生命活動(dòng)的需要。
糖類由碳、氫、氧三種元素組成，可分為單糖、雙糖和多糖三類。
單糖是簡單的糖類，以戊糖（五碳糖）和己精（六碳糖）最重要。
多糖是由許多單糖分子脫去相應(yīng)數(shù)目的水分子聚合而成的大分子量糖類。多糖是細(xì)胞的重要支持材料。
蛋白質(zhì)、核酸、多糖和脂類這四大類物質(zhì)，極其錯(cuò)綜復(fù)雜地、有機(jī)地結(jié)合，構(gòu)成原生質(zhì)或細(xì)胞的各種形態(tài)上或生理上特化的組成部分。
此外，原生質(zhì)還有含量極微，但生理作用額大的生理活躍物質(zhì).
原生質(zhì)的物理性質(zhì)
原生質(zhì)是具有一定彈性和粘度的、半透明的、不均一的親水膠體。膠體由分散相和連續(xù)相構(gòu)成。原生質(zhì)膠體的分散相是生物大分子，主要是蛋白質(zhì)、核酸和多糖，形成直徑約0．1-0．001微米的小顆粒，均勻地分散在以水為主而溶有簡單的糖類、氨基酸、無機(jī)鹽的溶液中。這些大分子顆粒保持懸浮，并進(jìn)行布朗運(yùn)動(dòng)。這樣以分散程度很高存在的大分子顆粒有巨大的表面。業(yè)已證明，許多化學(xué)反應(yīng)都是在界面上發(fā)生的。
在通常情況下，原生質(zhì)膠體的膠粒懸浮在液體的介質(zhì)中，稱為溶膠。但在一定條件下；如溫度降低，水分減少時(shí)，布朗運(yùn)動(dòng)緩慢，膠粘水合層變薄，膠粒之間互相連接形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，而液體介質(zhì)分散在膠粘網(wǎng)中，膠粒失去活動(dòng)性，稱為凝膠?！ ?/p>
原生質(zhì)的運(yùn)動(dòng)和新陳代謝
生活細(xì)胞的原生質(zhì)是不斷運(yùn)動(dòng)的。原生質(zhì)的運(yùn)動(dòng)是生命活動(dòng)的表現(xiàn)，有利于維持細(xì)胞正常代謝、物質(zhì)轉(zhuǎn)移和信息傳遞。
1．原生質(zhì)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)以順時(shí)針或逆時(shí)針方向沿著細(xì)胞壁圍繞著中央大液泡流動(dòng)，稱為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
2．原生質(zhì)的循環(huán)運(yùn)動(dòng) 細(xì)胞內(nèi)原生質(zhì)以不同方向圍繞著一些小液泡流動(dòng)，稱為循環(huán)運(yùn)動(dòng)。此過程中，原生質(zhì)在細(xì)胞核四周以不同方向散射成細(xì)小的原生質(zhì)絲。每條原生質(zhì)絲的運(yùn)動(dòng)圍繞一個(gè)或幾個(gè)液泡來回于細(xì)胞核。
生活的原生質(zhì)必須不斷地從環(huán)境中吸取水分、空氣和營養(yǎng)物質(zhì)，經(jīng)過一系列復(fù)雜的生理生化作用，使之成為原生質(zhì)自身的物質(zhì)，這個(gè)過程稱為同化作用。與此同時(shí)，原生質(zhì)的某些物質(zhì)不斷地分解成為簡單的物質(zhì)并釋放能量，供生命活動(dòng)的需要，這個(gè)過程稱為異化作用?！ ?/p>
原生質(zhì)的分類
不包括細(xì)胞壁!!!
原生質(zhì)又可以分為：細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核,三者在細(xì)胞學(xué)中稱作原生質(zhì)層.（注：細(xì)胞壁不屬于原生質(zhì)，去掉細(xì)胞壁后的植物細(xì)胞稱為原生質(zhì)體。）
細(xì)胞膜
細(xì)胞膜，又稱質(zhì)膜，為細(xì)胞中最重要的分隔細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞外不同介質(zhì)和組分的界面。質(zhì)膜普遍認(rèn)為由脂雙層分子作為基本單位重復(fù)而成，其上鑲嵌有各種類型的膜蛋白以及與膜蛋白結(jié)合的糖和糖脂。 質(zhì)膜是細(xì)胞與周圍環(huán)境和細(xì)胞與細(xì)胞間進(jìn)行物質(zhì)交換和信息傳遞的重要通道。質(zhì)膜通過其上的孔隙和跨膜蛋白的某些性質(zhì)，達(dá)到有選擇性的，可調(diào)控的物質(zhì)運(yùn)輸作用。
細(xì)胞質(zhì)
細(xì)胞質(zhì)包括基質(zhì)、細(xì)胞器和包含物，在生活狀態(tài)下為透明的膠狀物?；|(zhì)指細(xì)胞質(zhì)內(nèi)呈液態(tài)的部分，是細(xì)胞質(zhì)的基本成分，主要含有多種可溶性酶、糖、無機(jī)鹽和水等。細(xì)胞器是分布于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)、具有一定形態(tài)、在細(xì)胞生理活動(dòng)中起重要作用的結(jié)構(gòu)。它包括：線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、內(nèi)網(wǎng)器、溶酶體、微絲、微管、中心粒等。
細(xì)胞核
細(xì)胞核，為真核細(xì)胞中最重要的細(xì)胞器，內(nèi)含染色質(zhì)（在細(xì)胞分裂期染色質(zhì)濃縮形成染色體），儲(chǔ)存細(xì)胞的遺傳信息，控制細(xì)胞的代謝，指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，主導(dǎo)細(xì)胞的增殖和凋亡。真核細(xì)胞的細(xì)胞核由雙層核膜包被。核膜上有核孔，供物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核（如mRNA）。原核細(xì)胞沒有成型的細(xì)胞核，一般僅有染色較深，含DNA多的區(qū)域，稱為核區(qū)（或擬核，Nucloid）。細(xì)胞核在活細(xì)胞中通常是必要的。但在有些功能性細(xì)胞內(nèi)（如成熟的人紅細(xì)胞）中，細(xì)胞核由于不再行使功能而分解消失。許多的遺傳病與染色體或細(xì)胞核的病變有關(guān)，如先天性愚型病、鐮刀狀紅細(xì)胞型貧血等?！ ?/p>
后生質(zhì)
植物細(xì)胞內(nèi)之無生命物質(zhì)(ergastic substances )又稱后生質(zhì)(metaplasm) 是細(xì)胞代謝作用之產(chǎn)物。如纖毛，鞭毛等 。
細(xì)胞壁是后生質(zhì)，原生質(zhì)就只在細(xì)胞膜以內(nèi)（參照原生質(zhì)體定義）。
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