细胞生物学与组织，练习题

B, 细胞壁、叶绿体与大型永久液泡是植物细胞独有的三种结构；其他选项列出的都是两类细胞共有的结构。

C, 线粒体是呼吸作用的场所，从葡萄糖释放能量；叶绿体进行的是光合作用，而非呼吸作用。

B, 双凹形增大扩散的表面积对体积比，缺少细胞核则腾出更多空间容纳血红蛋白，因此能携带更多氧气。

B, 细胞组成组织，组织组成器官，器官组成系统，各系统共同组成生物体；只有选项 B 正确列出此顺序。

B, 伸缩泡收集多余水分后收缩，把水排出细胞；食物泡用于消化，而非排水。

C, 质膜具选择性通透，控制物质进出；植物细胞的细胞壁可自由通透，并不执行这种控制。

A, 细长的突起增大与土壤水分接触的表面积，加快对水分与溶解矿物盐的吸收。

C, 组织是一群协同工作、执行同一功能的相似细胞，例如会收缩的肌肉组织。

B, 小细胞的表面积相对体积很大，物质只需移动很短距离，扩散便足够快，无需运输系统。

C, 叶绿素是叶绿体内吸收光能的绿色色素；血红蛋白则存在于红血球中，负责携带氧气。

• 共有结构 1：细胞核，控制细胞活动并含有染色体。
• 共有结构 2：线粒体，呼吸作用的场所，从葡萄糖释放能量（任一共有结构连同其功能均可）。
• 植物细胞独有结构 1：纤维素细胞壁，提供支持与固定的形状。
• 植物细胞独有结构 2：叶绿体，捕获光能进行光合作用（或大型永久液泡，储存细胞液并维持细胞膨压）。
• 植物细胞能保持固定形状，是因为坚硬的纤维素细胞壁包围着它，并由向外挤压的膨胀液泡支撑。
• 动物细胞没有细胞壁，因此其柔软的质膜无法以同样方式维持固定的形状。

• 在变形虫中，氧气扩散进入细胞、二氧化碳扩散排出，直接跨越整个细胞表面进行，没有特殊器官。
• 在人类中，氧气在肺泡处进入血液、二氧化碳在此排出；循环系统的血液随后在肺与身体细胞之间运输这些气体。
• 人类体型大，表面积对体积比小，仅靠跨越体表的扩散无法供应深处的细胞。
• 肺等特化器官提供庞大的气体交换表面，血液提供运输，而小小的变形虫因短距离扩散已足够而无需这些。

• 从最低到最高排列：肌肉细胞、血液、心脏、循环系统、人体（血液作为组织排在单个细胞之上）。
• 血液是组织；心脏是由不止一种组织构成的器官。
• 分工是指不同的特化细胞、组织、器官与系统各自承担某一项生命过程，而非由一个细胞包办一切。
• 这使整个生物体能高效运作，因为没有任何一个细胞必须独自执行每一项功能。

一般细胞具有控制其活动的细胞核、进行化学反应的细胞质、通过呼吸作用释放能量的线粒体，以及合成蛋白质的核糖体。植物细胞另外具备动物细胞没有的三种结构：用于支持的坚硬纤维素细胞壁、能捕获光能的叶绿体，以及维持细胞膨胀的一个大型永久液泡。

植物细胞在质膜外还有纤维素细胞壁、用于光合作用的叶绿体，以及用于储水和维持膨压的大型永久液泡；动物细胞完全没有这三种结构。两类细胞仍共有细胞核、细胞质、线粒体、核糖体，以及控制物质进出的质膜。

如变形虫与草履虫这类生物只有一个细胞，必须独自完成营养、呼吸、排泄、生长、运动与反应，没有其他细胞可以分担。食物、氧气与废物全都经由同一个细胞表面进出，该细胞也没有独立的器官可协助，这与拥有众多细胞的多细胞动物截然不同。

在多细胞生物中，没有任何一个细胞能独自完成所有生命过程。特化细胞、组织、器官与系统之间分工合作，例如消化系统吸收的养分由循环系统运送到全身各处的细胞，这在孤立的单个细胞内是无法实现的。

多细胞生物按层级构建：相似细胞组成组织，不同组织协同工作组成器官，相关器官组成系统，各系统共同组成生物体。任一层次出现问题，例如组织中细胞受损，都可能影响由它构建而成的器官与系统。考官常通过要求你把指定人体例子，如肌肉细胞、肌肉组织、心脏与循环系统，归入正确层次来测试这一层级关系。

细胞结构与其功能相配：红血球呈双凹形且无细胞核，以便携带更多氧气；根毛细胞细长，以增大吸收水分的表面积；神经细胞具有长纤维，以便快速传导电冲动到远处。精子细胞具有尾部以游向卵细胞，保卫细胞则改变形状以开合叶片气孔，说明特化同样适用于植物与动物细胞。

组织是一群为同一功能而协同工作的相似细胞，例如能收缩的肌肉组织，或在植物中运输水分的木质部组织。认识指定的组织是连接细胞层次与器官层次的关键。其他例子包括覆盖表面（如肠道）的上皮组织，以及在植物中运输溶解养分的韧皮部组织。

维持生物存活的每一个反应，包括呼吸作用、蛋白质合成与废物排出，都发生在细胞内。由于细胞是能独立完成这些过程的最小单位，因此被称为生命的基本结构与功能单位，细胞层面的损伤最终会影响整个生物体。

质膜包裹每一个细胞，控制物质的进出，让氧气、葡萄糖等有用分子进入，同时让废物排出。这种控制使细胞内部环境保持适合其所进行的化学反应，从细菌到人类神经元，各类细胞都具有相同的基本膜结构。

细胞核内含由 DNA 构成的染色体，携带指导细胞内每项活动（包括合成哪些蛋白质）的遗传指令。没有正常细胞核的细胞，例如成熟的红血球，无法分裂或自我修复，最终会衰亡并被替换。染色体数目也是物种的特征之一；例如人体细胞通常含有23对染色体。