知識力

❒ 細胞的種類
細胞可以分為原核細胞與真核細胞兩大類，又可以分為自營細胞與異營細胞兩種，如＜圖一＞所示：
➤原核細胞(Procaryotes)：原核細胞的體積比較小，構造簡單，沒有明顯的細胞核，不會進行減數分裂，只能直接進行有絲分裂來繁殖，例如：細菌(大腸桿菌)、藍綠藻等。
➤真核細胞(Eucaryotes)：真核細胞的體積比較大，構造複雜，有細胞核，而且會進行減數分裂來繁殖，例如：高等動植物細胞、真菌(酵母菌)、藻類、原生蟲等。
➤自營細胞(Autotrophs)：自營細胞是以二氧化碳(CO₂)為碳源，利用陽光進行光合作用而自營生存，「自營」是指依靠自己就能生存，不需要攝取別的生物，例如：光合細菌(原核細胞)、藍綠藻(原核細胞)、植物細胞(真核細胞)等。自營細胞最好的例子就是植物細胞，大部分的植物細胞是吸收空氣中的二氧化碳(CO₂)，再轉換成自己的根、莖、葉(都是屬於碳、氫、氧化合物)，並不需要攝取別的生物就能生存。因為自營細胞是以二氧化碳(CO₂)為碳源，因此可以吸收空氣中的二氧化碳減少溫室效應，又可以燃燒產生能量解決人類的能源問題，因此在未來的能源與生物科技裡，將會扮演重要的角色。
➤異營細胞(Heterotrophs)：異營細胞是以食物(醣類或脂肪，都是屬於碳、氫、氧化合物)為碳源，分解有機分子獲得能量而異營生存，「異營」是指必須依靠攝取別的生物而生存，例如：非光合細菌(原核細胞)、動物細胞(真核細胞)等。

圖一　細胞的種類。
資料來源：李權益，分子生物學，合記圖書出版社。＜我要買書＞

【注意】有絲分裂與減數分裂
➤有絲分裂：是指細胞繁殖的時候，先進行染色體複製，再直接從一個細胞分裂成二個細胞。
➤減數分裂：是指細胞繁殖的時候，染色體的數目先減半，形成精子和卵子，再由精子和卵子結合成受精卵，這個部分將在後面詳細介紹。

❒ 動物細胞
動物細胞屬於真核細胞，其構造如＜圖二＞所示，可以分為細胞核與細胞質兩個部分：
➤細胞核(Nucleolus)
染色體：由DNA與結構蛋白質組成，紀錄遺傳密碼。
細胞核包膜：由脂肪與蛋白質組成，類似細胞膜的構造。
➤細胞質(Cytoplasm)
核糖體：生物體內合成蛋白質的地方。
粒線體：經由呼吸作用以葡萄糖製造ATP，ATP是一種化學物質，可以提供細胞運作所需要的能量，少部分DNA存在於粒線體中，稱為「粒線體DNA」。
溶酶體：主要成分包括，「核酸酶」可以分解DNA與RNA，「蛋白酶」可以分解蛋白質。
內質網：將核糖體生成的蛋白質轉運到高爾基體。
高爾基體：處理內質網轉運過來的蛋白質。
過氧化物酶體：將過氧化氫(H₂O₂)分解為氧(O₂)和水(H₂O)。
中心粒：細胞分裂時參與紡錘體的形成。
細胞膜：又稱為「漿膜(Plasma membrane)」，是由脂肪與蛋白質組成。

圖二　動物細胞示意圖。

資料來源：www.shutterstock.com。

【注意】
上面的介紹常常會讓初學者頭昏眼花，其實，要學好生物科技，只要記得，細胞核裡面有染色體，染色體是由DNA與結構蛋白質組成；細胞核外面有核糖體，核糖體是生物體內合成蛋白質的地方。其他的專有名詞就給它忘掉吧！

❒ 植物細胞
植物細胞屬於真核細胞，其構造如＜圖三＞所示，可以分為細胞核與細胞質兩個部分：
➤細胞核(Nucleolus)
染色體：由DNA與結構蛋白質組成，紀錄遺傳密碼。
細胞核包膜：由脂肪與蛋白質組成，類似細胞膜的構造。
➤細胞質(Cytoplasm)
核糖體：生物體內合成蛋白質的地方，植物的核糖體大多分布在葉綠體或粒線體中。
細胞壁：由纖維素與其他聚合物組成，大部分屬於多醣，是支撐植物細胞的骨架，動物細胞沒有細胞壁。
葉綠體：經由光合作用以二氧化碳製造ATP，ATP是一種化學物質，提供細胞運作所需要的能量，動物細胞沒有葉綠體。
粒線體：經由呼吸作用以葡萄糖製造ATP，ATP是一種化學物質，提供細胞運作所需要的能量，少部分DNA存在於粒線體中，稱為「粒線體DNA」。
液泡：主要成分包括「核酸酶」可以分解DNA與RNA，「蛋白酶」可以分解蛋白質，動物細胞沒有液泡。
內質網：將核糖體生成的蛋白質轉運到高爾基體。
高爾基體：處理內質網轉運過來的蛋白質。
過氧化物酶體：將過氧化氫(H₂O₂)分解為氧(O₂)和水(H₂O)。
中心粒：細胞分裂時參與紡錘體的形成，高等植物細胞沒有中心粒。
細胞膜：又稱為「漿膜(Plasma membrane)」，是由脂肪與蛋白質組成。

圖三　植物細胞示意圖。

資料來源：www.shutterstock.com。

【注意】細菌與病毒
植物細胞和動物細胞最大的差別是，植物細胞有細胞壁，可以保護細胞，動物細胞沒有細胞壁。
➤細菌有細胞壁：所以可以保護細菌離開人體還能存活很久。細菌比較像是植物細胞，例如：破傷風桿菌可以在生锈的金屬或泥土中存活很久，當我們不小心摔倒被生锈的金屬或泥土刮傷破皮流血時，破傷風桿菌就會入侵人體。
➤病毒沒有細胞壁：所以無法離開人體，必須依附在生物體內才能存活，例如：流行性感冒就是病毒造成的感染，感冒病毒必須近距離接觸才會傳染，從小到大應該也沒聽過被生锈的金屬或泥土刮傷破皮流血時，會得到感冒的吧！其實就是因為病毒沒有細胞壁，所以無法離開人體存活在金屬或泥土中，但是不同種類的病毒在生物體外可以存活的時間不同，有些病毒可以存活數小時，通常就經由接觸傳染；有些病毒只能存活數秒鐘，通常就經由飛沫傳染；有些病毒無法離開生物體而存活，通常就經由血液或體液傳染。

【請注意】上述內容經過適當簡化以適合大眾閱讀，與產業現狀可能會有差異，若您是這個領域的專家想要提供意見，請自行聯絡作者；若有產業與技術問題請參與社群討論。