细胞内部分工及内部结构，高中生物细胞器详解

细胞内部是如何分工的？

多细胞生物，体内的每一个细胞都要执行特定的功能；单细胞生物，为了生存也要与环境进行互动。细胞们就如同一家家公司，在环境这个社会中扮演合适的角色。公司内各部门的协调合作，才能支撑起公司的运转。在细胞中，这些部门便是细胞器，它们有一定的结构，分布在细胞质中。

核糖体是细胞公司的生产部门，它是合成肽链的场所。有的核糖体附着在粗面内质网上，有的游离在细胞质中。肽链合成后，在对应的部位加工成蛋白质。

核糖体没有膜结构

内质网是一个综合部门。它是生产部门，因为它与核糖体合作完成肽链的合成；它是加工部门，附着型核糖体合成的肽链要在内质网中完成加工和包装、一些脂质在内质网上合成；它是运输部门，打包好的蛋白质，被它运送到高尔基体；它也是储存部门，大量磷脂在被合成后保留在内质网上，成为内质网的一部分。它具有复杂的结构，是由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成的连续的内腔相通的膜性管道系统（看图吧，看图好理解）。有核糖体附着的内质网称粗面内质网，负责蛋白质的合成加工与转运；没有核糖体附着的内质网称光面内质网，功能多样。实际上两者也是相连的。

内质网膜也可以连着核膜

高尔基体是一个中转站，它将对从内质网中打包送来的蛋白质进行分类：该去溶酶体被富集在一起、该被分泌的富集在一起、该去液泡的富集在一起。分类好后，便将这些蛋白质用膜包装起来，送去对应的结构。除了分类包装以外，高尔基体还有一定的加工功能。

高尔基体

生产活动需要充足的动力来支撑，细胞动力的来源就是线粒体。线粒体和细胞质协作，可以通过有氧呼吸来产生大量的能量，用来之澄细胞完成各种生命活动。线粒体就是细胞的动发电站。

线粒体的结构

线粒体可以产出能量，但是需要消耗有机物。动物细胞和部分单细胞生物的有机物来源是食物，那么植物的有机物来源是什么呢？答案是叶绿体。绿色植物能进行光合作用的细胞都含有叶绿体，这种细胞器可以将太阳能转化为有机物中的化学能、可以利用空气中的二氧化碳合成有机物，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。

叶绿体的结构

还有一种常见于植物细胞的细胞器，那就是液泡。液泡是储藏的仓库，内有细胞液，其中含有糖类、无机盐、色素和蛋白质。部分植物细胞中，液泡占据了细胞的大部分体积，这时，液泡就有了调节细胞内的环境的作用，充盈的液泡还能是细胞保持坚挺。

液泡可以占据细胞内的大部分空间

液泡，其实就是细胞质中的一种一层膜围成的泡状结构。同为泡状结构的，还有溶酶体。溶酶体主要分布在动物细胞中，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，杀死入侵的病毒、细菌等，它是细胞的“卫生部门”。

溶酶体的作用

既然溶酶体也是细胞器，为什么它不会被水解呢？这个问题的答案并不在高中知识范畴内，欢迎大家在评论区里进行讨论。

在动物细胞和低等植物（藻类）的细胞中，存在着中心体，它与细胞分裂有关。它的功能，我们在细胞的增殖一章会详细讲解。

细胞器的分工合作的实例，最典型的便是分泌蛋白的合成过程，这在上文中也有一定的提及。分泌蛋白的合成过程，大致是这样的：游离型核糖体中以氨基酸为原料开始肽链的合成，合成了一段肽链后，这段肽链与核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成的过程。肽链在合成的过程中，转移到内质网腔中。合成完毕后，核糖体重新变为游离型核糖体，肽链在内质网中经过加工与折叠，形成具有一定空间结构的细胞器。内质网的一部分膜包裹着蛋白质，从内质网上分离，形成囊泡。囊泡与高尔基体融合，蛋白质进入高尔基体内。高尔基体对蛋白质进行进一步的加工与分选后，高尔基体膜形成包裹蛋白质的囊泡。囊泡与细胞膜融合，里面的蛋白质也就被分泌到细胞之外，或是保留在细胞膜上。这整个过程需要消耗能量，而能量大多由线粒体提供。

由上面这个例子我们也可以看出，不同的具有膜的细胞器，它们的膜可以互相转换：内质网膜可以变成高尔基体膜，高尔基体膜可以变成细胞膜。事实上，细胞器膜与核膜、细胞膜一起，共同构成了细胞的生物膜系统。各种生物膜之间，有些可以相互转化，有些甚至直接连在一起。

生物膜系统对细胞的生命活动至关重要。细胞膜使细胞内部有了一个相对稳定的环境，也起到控制物质运输、信息传递等作用。生物膜面积广阔，给蛋白质，特别是酶，提供了充足的附着位点。生物膜还将各种细胞器内的环境分隔开，使它们在进行不同生化反应时互不影响。生物膜系统保证了细胞生命活动高效稳定地进行。