细胞是什么？
认识生命的基本单位、细胞学说的三个观点，以及原核细胞与真核细胞这条最大的分界线。
简明回答： 细胞是能够摄取能量、自我构建与修复、对环境作出反应并繁殖的最小生命单位。细胞学说认为：一切生物由细胞构成，细胞是结构与功能的基本单位，新细胞只能来自已有的细胞。
你将学到
- 说出细胞学说的三个要点。
- 列出所有细胞共有的结构。
- 比较原核细胞与真核细胞。
- 说出真核细胞中三种细胞器及其作用。
生命的最小单位
用足够强的显微镜去看你的手、一片树叶或一滴池水，你会看到同样的景象：一个个紧挨着的微小隔间。它们就是细胞细胞生命的最小单位，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。。细胞是能够完成“生命活动”全部事情的最小单位：获取能量、构建和修复自己、对环境作出反应，以及繁殖。
“细胞”（cell）这个词是罗伯特·胡克在 1665 年提出的。他观察一片薄薄的软木切片，看到一排排像小房间的方格，让他想起修士的小屋。那其实是已经死亡的植物细胞留下的细胞壁。几十年后，列文虎克就已经在水滴里观察到活的细胞在游动了。
细胞学说
到 19 世纪中叶，一个简单而有力的观点逐渐成形，今天我们称之为细胞学说细胞学说生物学的基石：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。：
- 一切生物都由一个或多个细胞构成。
- 细胞是生物体结构和功能的基本单位。
- 所有细胞都来自已经存在的细胞。
第三点通常归功于鲁道夫·菲尔肖，它终结了“活细胞可以从非生命物质中凭空产生”的旧观念。你身体里的每一个细胞，都来自同一个受精卵；而这个受精卵又来自父母的细胞，一代代追溯到几十亿年前。
所有细胞共有的结构
细菌、橡树和人看上去毫无相似之处，但它们的细胞都具有以下四样东西：
- 细胞膜细胞膜包围每个细胞的薄而柔韧的边界，控制物质的进出。：把细胞内外隔开的一层薄薄的边界。
- 细胞质细胞质细胞膜以内、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。：像果冻一样的内部空间，化学反应都在这里进行。
- DNADNA（脱氧核糖核酸）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。：储存构建和运行细胞所需指令的分子。
- 核糖体核糖体由 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。：制造蛋白质的分子机器。
这四样东西在所有生物中都存在，是“所有生命拥有共同祖先”的有力证据之一。
两类细胞
根据 DNA 存放方式的不同，细胞可以分成两大类。
细菌这样的原核生物原核生物细胞中没有细胞核和其他膜性细胞器的生物，例如细菌。没有细胞核细胞核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。。它的 DNA 位于细胞质中一个称为拟核拟核原核细胞中 DNA 集中的区域，没有膜包围。的区域，外面没有膜包裹。原核细胞很小，通常只有 1 至 5 µm，大多数还有一层由肽聚糖肽聚糖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。构成的细胞壁细胞壁位于植物、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。。
真核生物真核生物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。则有真正的细胞核，还有被各自的膜包起来的其他内部隔室，称为细胞器细胞器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。。动物、植物、真菌和原生生物都是真核生物。它们的细胞通常宽 10 至 100 µm，大约是普通细菌的十倍。
| 原核细胞 | 真核细胞 | |
|---|---|---|
| 细胞核 | 没有，DNA 在拟核中 | 有，DNA 位于核膜之内 |
| 膜性细胞器 | 无 | 很多（线粒体、高尔基体、内质网等） |
| 典型大小 | 1 至 5 µm | 10 至 100 µm |
| 例子 | 细菌、古菌 | 动物、植物、真菌、原生生物 |
下列哪种结构在原核细胞和真核细胞中都存在？
参观一个真核细胞
动物细胞是开始探索的好地方。细胞核储存了细胞的大部分 DNA；线粒体把燃料转化成可用的能量；高尔基体负责包装蛋白质并投递。在三维查看器中点击不同的标签，看看它们各自在哪里。
想看带标注的图？可以在图解专题里并排比较动物细胞与植物细胞，或原核细胞与真核细胞。
本课程接下来会逐个讲解这些细胞器。在那之前，先问一个听起来很简单的问题：细胞到底有多大？这就是下一课的内容。
细菌的 DNA 位于哪里？
根据细胞学说，新的细胞来自哪里？
要点回顾
- 细胞学说有三条：生物由细胞构成；细胞是生命的基本单位；所有细胞都来自已有的细胞。
- 所有细胞都有质膜、细胞质、DNA 和核糖体。
- 原核细胞没有细胞核；真核细胞把 DNA 放在细胞核中，并有膜包被的细胞器。
- 病毒不是细胞。
参考来源
- Biology 2e, Chapter 4: Cell Structure (OpenStax) 概念改编并重新撰写，未逐字照搬原文。
- NIH 3D: Animal cell model
最近审校：2026年10月1日