真核细胞的基本结构体系 [复制链接]

真核细胞指具有真正的由核膜包围的细胞核的细胞总称。

真核细胞是遗传信息量大、结构复杂的细胞，原始的真核细胞在早在12亿~16亿年前的地球上就已经出现了。现存的真核生物种类繁多，既包括大量的单细胞原生生物，又包括全部多细胞生物（一切动植物、大部分真菌）。

真核细胞在内部构建成许多精细的具有专门功能的结构单位。这些由生物大分子构成的基本结构体系，尺度均为5~20nm，它们构成了细胞内部结构精密、分工明确、职能专一的各种细胞器，并以此为基础保证了细胞生命活动具有高度程序化与高度自控性。在亚显微结构水平上，真核细胞可以划分为3大基本结构系统：

1、生物膜系统

生物膜的厚度基本在8~10nm范围之内。细胞表面的细胞质膜及其相关结构，主要功能是进行选择性的物质跨膜运输与信号转导。细胞内部由双层核膜将细胞分成两大结构与功能区域——细胞质和细胞核，使得基因表达得以精密调控。生物膜还为生命的化学反应提供了表面，很多重要的酶定位在膜上，大部分生化反应在膜的表面进行。

2、遗传信息传递和表达系统

遗传信息的储存、传递和表达系统是由DNA、RNA和蛋白质组成的复合体。DNA和组蛋白构成了染色质的基本结构——核小体，它们的直径为10nm。由核小体盘绕与折叠成紧密程度不同的常染色质与异染色质，在细胞分裂阶段又进一步包装形成染色体。

3、细胞骨架系统

细胞的骨架系统是由一系列特异的结构蛋白装配而成的网架系统，对细胞形态与内部结构的合理排布起支架作用。细胞骨架可以分为胞质骨架与核骨架，实际上它们又是相互联系的。胞质骨架主要由微丝、微管与中等纤维（也叫中间丝）等构成。

微丝：直径5~7nm，主要功能信号传递与细胞运动。

微管：直径24nm，主要功能为细胞内物质的运输提供通道，形成有丝分裂的纺锤丝。

中等纤维：直径10nm，分为多种类型，具有组织特异性，主要对细胞起到支撑作用。

核骨架包括核纤层与核基质。核纤层的成分是核纤层蛋白，核基质的成分则颇为复杂。它们的基因表达、染色质构建与排布有关系。

从上述的3种基本结构体系的分析，我们可以在亚显微尺度上找到一个基本共同点，不论是生物膜厚度，遗传信息表达体系中颗粒与纤维结构的大小，还是骨架纤维的直径都是在5~20nm的尺度范围内进行的。