現今地球上生存的生物除病毒外,都是由細胞構成的。細胞與非細胞形態生物(病毒)之間的主要區別是前者有了細胞膜,能獨立進行新陳代謝和繁殖,而後者必須依靠宿主細胞而生存。
第一節細胞的小分子物質
估計細胞內有近千種小分子,所有的生物分子都是從簡單的小分子合成。有的小分子屬於無機化合物,有的屬於有機化合物。
一、無機化合物活細胞是由50多種元素所組成,其中6種元素構成其重量的99%以上。
水是細胞中含量最多的一種組分,水占細胞重量的70%左右,大多數細胞內的生化反應都是在水溶液中進行的。
無機鹽是細胞的重要成分。所有細胞中無機鹽都是以離子狀態存在。它們各具不同功能,有的維持細胞內外液的滲透壓和值,有的直接與蛋白質或脂類結合。所以說,無機鹽是細胞維持生命活動和生存環境的重要物質。
二、小有機分子所謂細胞的小有機分子是碳化合物,其分子量從100至1000,含有多至30個左右的碳原子。
細胞含有四類小有機分子:單糖、脂肪酸、氨基酸和核苷酸。
糖是細胞的主要化學能源。單糖是最簡單類型的糖,它的分子主鏈一般含有3~6個碳原子。含5個碳原子的為戊糖,核糖、脫氧核糖屬於戊糖;含6個碳原子的為己糖,葡萄糖、半乳糖和果糖都屬於己糖。葡萄糖是細胞的主要營養物質,它經過一係列氧化反應,釋放能量,用以合成,供細胞生命活動需要。
脂肪酸是有價值的營養物質它能分解產生能量相當於葡萄糖能量的兩倍。但是,脂肪酸最重要的功能是構成細胞膜。氨基酸是蛋白質的亞基。由氨基酸組成的多聚體構成多種多樣、多功能的大分子,稱蛋白質。核苷酸與細胞內的信號發生相關,但它們獨特的作用是作為信息分子。