微观宇宙

0/9

第四章 · 城市

生命太空城

走进一个活细胞的二十四小时

把人体或一棵树放大几万倍,你会发现我们不是实心的泥土,而是由几十万亿座微型高科技城市拼装而成。这些城市,就是细胞。

阅读约 9 分钟

太空城的核心部门

  • 城防护盾——细胞膜

    城市边界。表面密布智能安检口,只允许水、氧气和养分进入,严防入侵者。

  • 市政档案馆——细胞核

    最深处的保险库,存放终极蓝图 DNA,记载长相、生长和运转的全部指令。

  • 核动力发电站——线粒体

    吃掉葡萄糖,消耗氧气,合成 ATP 这种微型能量电池,供给全城机器。

  • 3D 车间与物流——核糖体与高尔基体

    核糖体读取蓝图、拼装蛋白质;高尔基体像分拣中心,打包并贴上地址。

  • 垃圾焚烧炉——溶酶体

    满载强酸和消化酶。粉碎老旧零件,也能融化被吞进来的病毒细菌

插图 · 点开看大图

一座活细胞就是一座昼夜不停的太空城:安检门、档案馆、发电站、快递分拣中心,一个都不能少。

动物堡垒 VS 植物要塞

植物不能奔跑躲避,也没有骨骼,却能站得笔直、长到几十米。秘密全在城市图纸里。用下面的开关,给立体标本加上植物装备。

城市规划开关

给立体标本加上植物装备:细胞壁、叶绿体、中央大液泡。

设施动物细胞植物细胞为什么
外层柔软细胞膜膜外还有厚细胞壁钢筋水泥外墙,不用骨头也能顶天立地
能量只有线粒体线粒体 + 叶绿体植物晒太阳就能合成糖
仓库几个小液泡超大中央液泡储水储养料;灌满则挺拔,干瘪则蔫掉
外形柔软、多变矩形、多边形砖块像乐高紧密嵌合,搭出树干和叶片

插图 · 点开看大图

植物细胞的绿色要塞:钢筋水泥般的细胞壁、太阳能电站叶绿体,还有灌满水就挺拔的中央大液泡。

所以:植物之所以叫植物,不是因为“植在那里不动”,而是因为它们的细胞拥有细胞壁叶绿体和大液泡。动物之所以叫动物,是因为细胞柔软,必须动起来去获取能量。是细胞的图纸,决定了完全不同的生活方式。

插图 · 点开看大图

两套城市图纸:左边是柔软的移动堡垒,右边是挺拔的绿色要塞。生活方式,写在细胞里。

你每天都在体验的细胞运作

  • 跑快了为何大口喘气?

    肌肉细胞线粒体快把燃料烧光,向大脑报警,迫使肺部吸入氧气、心脏加速泵血。

  • 花蔫了浇水又挺立?

    缺水时中央液泡干瘪,撑不起细胞壁;吸饱后液泡像气球胀满,叶子重新立起来。

核心术语

课后确认

三道小题

  1. 1.细胞的“发电站”是?

  2. 2.植物能站直,关键结构是?

  3. 3.光合作用发生在?