如何从根本上区别单细胞生物与细胞？世界上最大的单细胞生物有多大_细胞_单细胞_生物

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• 如何从根本上区别单细胞生物与细胞
• 世界上最大的单细胞生物有多大

如何从根本上区别单细胞生物与细胞

感谢小秘书邀请。

真的像楼上所说，这是个太大的题目。只能简明扼要的说了。

1，定义。

细胞（cell），生物学的定义是——细胞是生命的结构和功能单位，借分裂复制自己，维持生命的世代延续。

就此来说，细胞的外延中，已经包含了单细胞生物在内。那么，单细胞生物的定义是什么呢——是指由原核或真核单个细胞构成的生命体。 （施万）

2，细胞的发现和细胞学的建立。

17世纪发明了显微镜。1665年，英国的R.胡克描述了植物组织并提出细胞一词；1673年，荷兰的列文虎克描述了血细胞、精子和许多原生生物。

但直到将近200年以后，1839年，德国生物学家施万和施莱登明确提出细胞学说——“细跑是生物的基本颗粒“。

1892年，德国胚胎学家、解剖学家O.赫特维希提出，有机体的进化过程是细胞进化过程的反映，从此使细胞学成为生物学的一个分支。

1902-1904年，美国遗传学家W.萨顿和德国动物学家T.博韦里证明了细胞分裂与遗传的关系，因此被誉为染色体遗传理论（亦称萨顿-博韦里氏理论）的创始人。

现代细胞学家在细胞活动的研究中采用了许多物理、化学方法，使细胞学又有长足进步。

3，生命的产生和原核生物。

科学家们证实，地球上的生物大约起源于38亿年前。最早的生物是原核生物——细菌。其化石，已在地质年代为35亿的地层中发现。 在以后的10亿年间，地球上的生命都是由原核生物组成。

原核生物（Prokaryotes），其构成是单一的原核细胞（prokaryotic cell）。这样的细菌种类很多，比如蓝藻类、革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌、紫细菌和古细菌。

原核生物的主要特征是——很小，大约只有1-10纳米；有类核但无细胞核；没有细胞内质膜系统；没有和蛋白质组成的复合体；没有膜包裹的细胞器；不是有性繁殖；单向的基因传递，等等。

4，真核生物——生命的进阶。

大约27亿年前，真核生物（eukaryotes）出现了——许多科学家认为，这是地球生命史上最重要和最富戏剧性的事件。

真核生物与原核生物截然不同——具有由膜包裹的细胞核，含有一些分开的染色体。第一个真核生物的出现，显然经历过嵌合体的形成——来自古细菌和真细菌的共生。接下来，新生的真核细胞又获得了各种共生体作为细胞器，比如线粒体和（植物中的）叶绿体。

5，最早的真核生物只含有一个细胞。

事实的确如此。所以，长期以来，科学家们在给生物分类的时候，专门划分了“原生生物界”，其中包含的就是单细胞真核生物。 但是后来，又发现了单细胞的植物（绿藻）、单细胞的动物（原生动物）和单细胞的真菌。而且，一些主要是由单细胞物种构成的分类群，比如褐藻（褐藻门）和红藻（红藻门）等等当中，也含有一些多细胞的物种。在一些基本的单细胞分类群中，普遍存在着一些多细胞体。即使是细菌有时也聚合成大的细胞聚集体。在植物界（后生植物）、真菌界和动物界（后生动物）中多细胞体现象最为普遍。

旧的分类方法划分出单细胞的植物(藻类)、真菌和动物（原生动物），但是现在已将这些单细胞生物都归入到原生生物中。

6，多细胞生物的产生。

单细胞生物如何进化成多细胞生物？科学家们认为，细菌中有不少多细胞体的先驱。走向多细胞体的第一步似乎是躯体尺寸的增加，这种现象已经在十几种单细胞原生生物、藻类和真菌中发现了。这通常导致了这些聚合细胞体功能的分化，最终产生出真正的多细胞体。

真正形成多细胞生物，大约发生在5.6-5.3亿年前。

以多细胞动物为例——现在活着的最原始的多细胞动物是扁盘动物（Trichoplax），主要由腹侧和背侧各一个细胞层构成。这种动物通过“游动细胞”繁殖。再发展是海绵（海绵动物门），其原生生物祖先可能是领细胞虫。分子分析表明，动物进化的下一个阶段，即腔肠动物，来源于海绵动物。 再往后，伴随着动物类群的种系发生，逐渐形成了丰富多彩的动物世界。见下图——

7，作为动物组织的细胞。

动物组织的细胞有如下功能——吸收细胞，负责向内转输代谢物质，一般生长有大量微绒毛以增加吸收面积。分泌细胞，合成特殊物质供在细胞外发挥作用，其内膜系统特别发达。神经细胞，借树突接受信息并经轴突传导至其他神经、肌肉或腺体。施万氏细胞，包绕神经细胞膜起绝缘作用。感觉细胞，接受光、触压、化学等刺激，引起邻接神经细胞的冲动。肌肉细胞，高度特化；骨骼肌及平滑肌细胞为合胞体；心肌细胞则互相广泛连接，负责整体行动及器官的舒缩蠕动。支持组织中的细胞，可产生胶原蛋白或沉积钙盐。循环细胞中，红细胞输氧；白细胞吞噬异物或死组织；淋巴细胞则制造抗体蛋白。生殖细胞，亦高度特化，卵细胞体大而富营养，受精时只接受一个精子，然后经多次卵裂至每个细胞恢复到一般大小。

8，“高等”植物的细胞及组织。

植物细胞具有细胞壁，起支持作用，在低渗环境中亦不致因吸水而胀破。细胞内多液泡，生长时，一般仅为液泡扩大。叶绿体有光合作用。植物的一些死细胞仍具功能，如起保护作用的木栓细胞和负责传输养分的维管细胞。另外，在根茎尖部的分生组织，则长期保持生长潜能，不同的细胞类型亦由此分化而出。各类型细胞的差别，多表现在胞壁和液泡上。如叶子的上皮细胞，外壁加厚阻挡水、气的出入；而花的上皮细胞的液泡，则富含色素。

9，总结一下。

第一，细胞是个大概念，包含了真核细胞和原核细胞。因而，也就包含了单细胞生物。

第二，原核细胞及生物，如前介绍，其细胞构成和功能是与真核细胞不同的。

第三，早期的真核生物都是单细胞生物；包括现在仍存在的单细胞生物，都已经归入“原生生物界”当中。原生生物界中不包括原核生物，因为细菌不是生物学意义上的物种，且不是有性繁殖。

第四，真核单细胞生物中的细胞，与多细胞生物中的细胞，区别主要表现在功能不同上——分工没有“专业化”。

大致就是这些了。

世界上最大的单细胞生物有多大

在我们大多数人的潜意识认为，单细胞生物就代表着小！确实这种想法也没错，但是凡事总有例外不是吗？

因此我们先盘点下，单细胞生物的大小排名。

单细胞生物尺寸排名

第十名:stentor(喇叭虫属)

它可以长到2豪米长，并且形如喇叭而得名。2毫米可能并没有很大，但在单细胞生物中绝对算是巨人级别。

第九名:Spirostomum

这种生物可以4毫米左右，它在淡水和海洋中都能找到，常被认为是小虫子。但在显微镜下观察，它变成了 很明显，它实际上是一个单独的，非常长的细胞。当它受到干扰时，它可以 缩小到原来尺寸的四分之一 不到百分之一秒。这是的 已知最快的任何细胞收缩。和Stentor一样，Spirostomumis也是纤毛虫。

第八名:Chaos Carolinensis

最大可以到5毫米，它以其他微生物，小型无脊椎动物为食。

第七名:Gromia Sphaerica

这是一种形如球的巨型单细胞生物，它能够长到3厘米，其以沉积物中的有机物为食。

第六名:Sailor’s Eyeball

它是这份名单中第一个“植物”原生动物，其可以长到4厘米甚至更多，并且因为会被较少的藻类和动物覆盖，所以很漂亮。

第五名:Spiculosiphon Oceana

首次发现于2013年，是一种能够长到5厘米的变形虫。

第四名:Acetabularia

一种独特的蘑菇状菌类，可以长到10厘米。主要生活在浅水，多岩石的水域中。

第三名:Syringammina Fragilissima

一种巨型变型虫，直径可达到20厘米。

第二名:Plasmodial Slime Molds

真菌类的疟原虫黏菌，直径可达1米，以细菌为食。

第一名:Caulerpa Taxifolia (Aquarium Strain)

它由一长串蕨类植物状的叶子组成，总长度可达3米。

什么原因限制了单细胞生物的体型

为什么大多数单细胞生物都很小呢？主要是三个原因:

一:表面积与体积比

当物体体积增大时，相比起来表面积增加的并没有那么大，而较大的表面积体积比有利于细胞从外界环境获得营养成分，供细胞内的一系列生化反应。

因此减小体积能极大地保证营养物质的吸收和废物的外排。而单细胞原核生物，一般通过简单的物质扩散来吸收营养物质，以及外排废物。

二:细胞核与细胞质比

三:细胞膜、细胞壁的韧性

单细胞生物除了有一层细胞膜之外，通常还包裹这一层细胞壁。而细胞膜的结构极易受到温度等其他外界调节的影响，甚至是破坏。

所以这三点原因决定了，体积太大并不好。反而是负担。(不翻译的原因是怕翻不准确，所以就没翻)

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