CellNaut

在微观尺度探索生命

A

顶体 Acrosome

位于精子头部前端、帽状的消化酶囊。其中的酶帮助精子穿透卵子外围的各层结构。

肌动蛋白丝 Actin filament

细胞骨架中纤细而柔韧的蛋白质丝(直径约 7 nm)。肌动蛋白丝塑造细胞表面、驱动细胞爬行,并与肌球蛋白相互滑动使肌肉收缩。

动作电位 Action potential

沿细胞膜传播的一种短暂的、能够自我推进的电位变化。神经元和肌细胞借助动作电位在较远的距离上快速传递信号。

主动运输 Active transport

物质逆浓度梯度穿过细胞膜的运输方式。它需要消耗能量(通常来自 ATP),由蛋白质泵完成。

ATP(三磷酸腺苷) ATP (adenosine triphosphate)

细胞用作能量“货币”的小分子。脱去其中一个磷酸基团会释放能量,为泵、马达和化学反应提供动力。

轴突 Axon

神经元上细长的突起,把电信号从胞体传向其他细胞。

B

出芽生殖 Budding

一种繁殖方式:子细胞从母细胞上长出,获得一份细胞核后再与母细胞分离。酵母就以这种方式分裂。

C

癌症 Cancer

一类细胞不受正常调控而不断分裂的疾病,通常由调节细胞周期的基因积累变化(突变)所致。

羧酶体 Carboxysome

蓝细菌中具有蛋白质外壳的多面体隔室。它把 Rubisco 酶与二氧化碳聚集在一起,使碳固定更高效。

细胞 Cell

生命的最小单位,能够完成生物体的各项活动:获取能量、利用储存在 DNA 中的信息,以及繁殖。

细胞周期 Cell cycle

细胞一生中有序发生的一系列事件:先是漫长的间期(细胞生长并复制 DNA),随后是有丝分裂和胞质分裂。

细胞学说 Cell theory

生物学的基石:一切生物由一个或多个细胞构成;细胞是生命的基本单位;所有细胞都来自已有的细胞。

细胞壁 Cell wall

位于植物、真菌和大多数细菌细胞膜外侧的坚硬一层。它保护细胞,并抵抗水向外施加的压力。

细胞呼吸 Cellular respiration

利用氧气分解葡萄糖等燃料分子并生成 ATP 的一系列反应。大部分 ATP 在线粒体中产生。

叶绿体 Chloroplast

植物和藻类中进行光合作用的双层膜细胞器,含有绿色的叶绿素和自己的小型 DNA 基因组。

染色质 Chromatin

缠绕在蛋白质上的 DNA,是细胞不分裂时细胞核内 DNA 的存在形式。

染色体 Chromosome

与蛋白质一起包装起来的一条长 DNA 分子。人类细胞有 46 条染色体。分裂前,每条染色体先被复制,再凝缩成可见的 X 形。

纤毛 Cilium

细胞表面以微管为骨架的短毛状突起。纤毛摆动可推动液体流过表面,或推动细胞自身运动。

密码子 Codon

信使 RNA 上由三个核苷酸构成的一组,在翻译时决定一个氨基酸(或一个终止信号)。

浓度梯度 Concentration gradient

两个区域之间某种物质含量的差异。物质倾向于从浓度较高处向浓度较低处移动。

伸缩泡 Contractile vacuole

许多淡水原生生物具有的液泡,它收集多余的水分并周期性地排出细胞,防止细胞因吸水而胀破。

胞质分裂 Cytokinesis

细胞分裂的最后一步:细胞质被一分为二,形成两个独立的子细胞。

细胞质 Cytoplasm

细胞膜以内、除细胞核以外的全部内容:含水的胞质溶胶以及悬浮其中的各种细胞器。

细胞骨架 Cytoskeleton

细胞内的蛋白质纤维网络,赋予细胞形状,固定细胞器,并为物质运输提供轨道和马达。

D

树突 Dendrite

神经元上分支状的突起,接收来自其他细胞的信号并传向胞体。

细胞分化 Differentiation

专一化程度较低的细胞开启特定的一组基因,变成某种特定细胞(如神经元或肌纤维)的过程。

扩散 Diffusion

粒子通过随机运动,从浓度较高的区域扩散到浓度较低的区域。这个过程不需要细胞提供能量。

DNA(脱氧核糖核酸) DNA (deoxyribonucleic acid)

以双螺旋上四种碱基(A、T、G、C)的排列顺序储存遗传信息的分子。

E

胞吞作用 Endocytosis

细胞膜向内凹陷并脱落,把物质包在囊泡中带入细胞的过程。

内膜系统 Endomembrane system

真核细胞中相互联系的膜性结构:核膜、内质网、高尔基体、溶酶体,以及在它们之间穿梭的囊泡。

内质网(ER) Endoplasmic reticulum (ER)

与核膜相连的膜管和膜片网络。粗面内质网表面附着核糖体,合成要输出的蛋白质;滑面内质网合成脂质并解毒。

内共生 Endosymbiosis

一个细胞生活在另一个细胞内部的合作关系。人们认为线粒体和叶绿体来自被古老细胞吞入的自由生活细菌。

酶 Enzyme

能加快某个特定化学反应而自身不被消耗的蛋白质。

真核生物 Eukaryote

细胞中有细胞核和其他膜性细胞器的生物。动物、植物、真菌和原生生物都是真核生物。

胞吐作用 Exocytosis

囊泡与细胞膜融合,把内容物释放到细胞外的过程。

眼点 Eyespot

某些藻类中带有色素和感光蛋白的小斑点。它使游动的细胞能够感知光的方向,并朝光游去。

F

协助扩散 Facilitated diffusion

借助通道蛋白或载体蛋白穿过细胞膜的扩散。物质仍顺浓度梯度移动,因此不需要 ATP。

鞭毛 Flagellum

推动细胞运动的细长鞭状突起。细菌鞭毛像螺旋桨一样旋转;真核生物的鞭毛则来回摆动。

流动镶嵌模型 Fluid mosaic model

对细胞膜的公认描述:一层柔韧的磷脂双分子层,蛋白质像不断变换的马赛克拼片一样漂浮在其中。

G

基因 Gene

DNA 上的一段序列,含有制造某种 RNA 或蛋白质的指令。

葡萄糖 Glucose

一种六碳糖,是大多数细胞的主要燃料,也是光合作用的主要产物。

高尔基体 Golgi apparatus

由扁平膜囊堆叠而成的细胞器,对来自内质网的蛋白质和脂质进行修饰、分选和包装,再用囊泡送往目的地。

保卫细胞 Guard cell

围成气孔的一对植物细胞之一。它们通过吸水或失水改变形状,从而打开或关闭气孔。

H

血红蛋白 Hemoglobin

红细胞中含铁的蛋白质,在肺部结合氧气,并在组织中释放氧气,也使血液呈红色。

I

闰盘 Intercalated disc

相邻心肌细胞之间的特化连接结构。其中的间隙连接传递电信号,锚定连接则传递收缩产生的力。

中间丝 Intermediate filament

像绳索一样的蛋白质纤维(直径 8 至 12 nm),赋予细胞机械强度。皮肤细胞中的角蛋白就是一例。

间期 Interphase

细胞周期中两次分裂之间的漫长阶段,细胞在此期间生长、执行日常功能并复制 DNA。

L

骨陷窝 Lacuna

骨基质中容纳一个骨细胞的小室。称为骨小管的细小通道把相邻的骨陷窝连接起来。

配体 Ligand

与特定受体蛋白结合的信号分子,就像钥匙插进锁孔。

脂滴 Lipid droplet

由甘油三酯等脂类构成、外面包着一层磷脂的储存小体。脂肪细胞中含有一个非常大的脂滴。

溶酶体 Lysosome

含有消化酶的酸性膜性细胞器,分解衰老的细胞组分和细胞吞入的物质。

M

微米(µm) Micrometer (µm)

百万分之一米,即千分之一毫米。典型的动物细胞直径约 10 至 30 µm,典型的细菌约 1 至 5 µm。

微管 Microtubule

直径约 25 nm 的中空蛋白质管。微管是物质运输的轨道,构成有丝分裂的纺锤体,也是纤毛和真核鞭毛的核心。

微绒毛 Microvilli

细胞表面微小的指状突起,能大幅增加吸收面积,例如肠道内壁。

线粒体 Mitochondrion

内部折叠成嵴的双层膜细胞器,真核细胞大部分的 ATP 在这里产生。

有丝分裂 Mitosis

细胞周期中把复制好的染色体分到两个相同细胞核中的阶段,包括前期、中期、后期和末期。

mRNA(信使 RNA) mRNA (messenger RNA)

基因的单链拷贝,把 DNA 上的指令带到核糖体,在那里被读取并用来制造蛋白质。

肌原纤维 Myofibril

肌纤维内由收缩蛋白构成的长丝状束,由重复的肌节组成。

N

神经递质 Neurotransmitter

神经元在突触处释放的化学物质,穿过间隙后与下一个细胞上的受体结合。

核膜 Nuclear envelope

包在细胞核外的双层膜,上面分布着核孔,控制哪些分子可以进出。

拟核 Nucleoid

原核细胞中 DNA 集中的区域,没有膜包围。

细胞核 Nucleus

真核细胞中储存大部分 DNA 的膜性细胞器,基因在这里被复制成 RNA。

O

细胞器 Organelle

细胞内执行特定任务的特化结构,例如细胞核、线粒体或高尔基体。

渗透 Osmosis

水分子穿过选择透过性膜,向溶质浓度更高的一侧扩散的现象。

P

被动运输 Passive transport

不需要细胞耗能的跨膜运输,因为物质是顺着浓度梯度移动的。扩散和渗透都属于被动运输。

肽聚糖 Peptidoglycan

由糖链和短肽构成的网状聚合物,是细菌细胞壁的主要成分。

磷脂 Phospholipid

一种脂质,有一个亲水的头部和两条疏水的尾部。磷脂排成两层,构成细胞膜的基本结构。

光合作用 Photosynthesis

植物、藻类和某些细菌利用光能,把二氧化碳和水转变为葡萄糖和氧气的过程。

细胞膜 Plasma membrane

包围每个细胞的薄而柔韧的边界,控制物质的进出。

原核生物 Prokaryote

细胞中没有细胞核和其他膜性细胞器的生物,例如细菌。

蛋白质 Protein

由氨基酸连成的链,折叠成特定的三维形状。蛋白质承担细胞内的大部分工作:构建结构、催化反应、运输分子和传递信号。

R

受体 Receptor

通常位于细胞膜上的蛋白质,与特定的信号分子结合后,引发细胞内的反应。

视紫红质 Rhodopsin

视网膜视杆细胞中的感光色素。一个光子就能改变它的形状,并启动我们在弱光下产生视觉的信号。

核糖体 Ribosome

由 RNA 和蛋白质组成的分子机器,读取信使 RNA 并把氨基酸连接起来合成蛋白质,存在于所有细胞中。

RNA(核糖核酸) RNA (ribonucleic acid)

一种单链核酸,负责传递或协助执行遗传指令。信使 RNA、转运 RNA 和核糖体 RNA 都参与蛋白质的合成。

根毛 Root hair

根表皮细胞向外长出的细长突起。它大大增加了从土壤中吸收水分和矿物质的表面积。

S

肌节 Sarcomere

肌原纤维的重复收缩单位,其中肌动蛋白丝和肌球蛋白丝相互滑动,使肌肉缩短。

选择透过性 Selective permeability

膜的一种性质:有些物质可以轻易通过,有些通过得很慢,还有些完全不能通过。

信号转导 Signal transduction

到达细胞表面受体的信号,经过一连串步骤转变为细胞内反应的过程。

干细胞 Stem cell

既能分裂产生更多自身,又能分化成一种或多种特化细胞的细胞。

气孔 Stoma

叶片表面由两个保卫细胞围成的微小孔隙。二氧化碳由此进入,水蒸气由此散失。

表面积与体积比 Surface-area-to-volume ratio

细胞每单位体积所拥有的表面积。细胞长大时,体积增长得比表面积快,因此这个比值会下降。

突触 Synapse

神经元把信号传给另一个细胞的连接处,通常通过向微小的间隙中释放神经递质来实现。

T

类囊体 Thylakoid

扁平的膜性囊状结构,含有叶绿素,进行光合作用的光反应。在叶绿体中类囊体堆叠在一起,在蓝细菌中则游离于细胞内。

紧密连接 Tight junction

相邻上皮细胞之间的封闭结构,阻止大多数物质从细胞之间渗漏。

组织 Tissue

一群协同完成某项功能的相似细胞,例如肌肉组织或上皮组织。

转录 Transcription

基因表达的第一步:RNA 聚合酶把基因的 DNA 序列复制成信使 RNA。

翻译 Translation

基因表达的第二步:核糖体读取信使 RNA 上的密码子,并装配出对应的氨基酸链。

膨压 Turgor pressure

植物细胞中水向外顶住细胞壁的压力。它使非木质的植物组织保持挺实;膨压下降时,植物就会萎蔫。

V

液泡 Vacuole

充满液体的膜性腔室。成熟植物细胞中的大型中央液泡储存水分,并帮助维持膨压。

囊泡 Vesicle

在不同腔室之间、向细胞膜或向细胞内运送物质的小型膜性泡。

Z

透明带 Zona pellucida

包围哺乳动物卵细胞的糖蛋白外壳。精子必须与之结合,受精后它会变硬,阻止其他精子进入。