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05 细胞可以做什么（第1页）

05细胞可以做什么

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在动植物体内，组织与器官中的细胞聚集成组。

每个器官都由多种不同的组织所组成，而组织中又含有不同类型的细胞，这些细胞通过协作的方式完成生命体生存与繁殖所必需的各项任务。

结缔组织以大量细胞外基质为特征，这些细胞外基质由相互分离的细胞分泌，可以形成作为机体框架结构的骨组织（例如骨骼、软骨、肌腱与韧带）。

越复杂的生命体，其细胞数量与复杂程度也越高。

从进化的角度来看，这将导致特化细胞的产生，从而应对各种应激状况的发生，以保证机体存活。

在本章中，我们将进一步介绍那些可以帮助生命体保护自身以及对环境做出响应的特化细胞相关案例。

位于表面的细胞

动植物在细胞聚集与协同运作等方面具有相类似的特征。

生命体的表层均存在着一层起保护作用的细胞。

在植物中，这一结构被称为表皮层，可以分泌出蜡状涂层或表皮，以帮助植物锁住水分。

对于经历二次生长的木本植物，其表面由周皮（通常被称为树皮）覆盖。

周皮由木栓细胞构成，可以为植物提供更强的保护作用，使其免受病原体的侵害，并起到隔热的作用。

与植物不同，昆虫可以产生由几丁质层组成的外骨骼。

几丁质是一种致密的角质防水物质，可以保护昆虫，并作为其骨架结构。

昆虫的外骨骼与盔甲相类似，由分节的片块组成。

这些片块通过膜结构彼此相连，从而赋予昆虫身体足够的灵活度，而昆虫的器官与肌肉则附着在外骨骼的内表面。

对于脊椎动物（含有脊椎的动物）而言，其身体结构由内骨骼构成。

在脊椎动物的发育初期，成骨细胞参与了内骨骼的形成。

动物的皮肤与植物的保护细胞层相类似，但具有更高的功能复杂性与灵活度。

人体的各部分表面均由上皮（epithelium）覆盖。

我们可以将这些像步兵一样的上皮细胞进行外表面和内表面的区分——它们每天均会更新，但更新的方式各不相同，取决于其具体行使的功能。

覆盖于人体外表面的上皮又称为表皮，由扁平且成片的角蛋白构成，称为鳞屑（如图13所示）。

鳞屑最初是位于表皮下层的正常细胞，当这些细胞向表层移动时，会逐渐丢失其所有细胞质内容物，最终形成片状结构（由大量沉积在细胞骨架中间丝上的角蛋白所构成）。

我们的皮肤温暖而湿润，为细菌和真菌提供了可以定植的表面。

因此，我们每天都会脱去最外层的鳞屑，以摆脱掉那些“搭便车”

的微生物。

鳞屑在脱落时，每次仅会脱去一个细胞，而非如蛇皮一般整片脱落。

随着皮肤表层细胞的脱落，空缺的位置将被基底层分裂而来的细胞所占据。

在基底层与表层之间存在着纵向排布的细胞（人类大约有14层），它们均处于分化过程中。

表皮基底细胞的细胞质中含有大量的角蛋白中间丝束、肌动蛋白以及微管网络，它们介导了细胞在上行过程中所发生的形状变化，即从长方体转化成扁平状结构。

当转化完成时，细胞的细胞质已浓缩成角蛋白丝网络，并散布着脂质颗粒。

而当细胞上行至一半路程时，细胞核已发生分解并被重新吸收。

尽管从表面上看，表皮似乎是杂乱无章的，但倘若去除掉那些“松散”

的细胞，表皮将显示出明显的几何排列特征，其中每一个鳞屑均为规则的六边形（如图13b、13c、13d所示）。

鳞屑并非完全扁平，其边缘存在着小面，可以与邻近细胞相互重叠。