細胞質(zhì)（細胞質(zhì)膜包圍的除核區外的一切半透明、膠狀、顆粒狀物質(zhì)的總稱(chēng)）
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細胞質(zhì)是指細胞質(zhì)膜包圍的除核區外的一切半透明、膠狀、顆粒狀物質(zhì)的總稱(chēng)。它主要由水、核糖體、貯藏物、多種酶類(lèi)和中間代謝物、各種營(yíng)養物和大分子的單體等組成。此外，少數細菌還有類(lèi)囊體、羧酶體、氣泡或伴孢晶體等。細胞質(zhì)的主要功能是提供細胞代謝所需的能量和物質(zhì)，并參與細胞的信號轉導和基因表達調控等過(guò)程。細胞質(zhì)在細胞的生命活動(dòng)中起著(zhù)至關(guān)重要的作用。細胞質(zhì)
細胞質(zhì)膜包圍的除核區外的一切半透明、膠狀、顆粒狀物質(zhì)的總稱(chēng)
簡(jiǎn)介
細胞質(zhì)基質(zhì)又稱(chēng)胞質(zhì)溶膠，是細胞質(zhì)中均質(zhì)而半透明的膠體部分，充填于其他有形結構之間，是細胞質(zhì)的基本成分，主要含有多種可溶性酶、糖、無(wú)機鹽和水等。細胞質(zhì)基質(zhì)的主要功能是：為各種細胞器維持其正常結構提供所需要的離子環(huán)境，為各類(lèi)細胞器完成其功能活動(dòng)供給所需的一切物質(zhì)。細胞質(zhì)是進(jìn)行新陳代謝的主要場(chǎng)所，絕大多數的化學(xué)反應都在細胞質(zhì)中進(jìn)行。同時(shí)它對細胞核也有調控作用。
組成
細胞質(zhì)基質(zhì)
細胞質(zhì)基質(zhì)又稱(chēng)胞質(zhì)溶膠（cytosol)是細胞質(zhì)中均質(zhì)而半透明的膠體部分，充填于其它有形結構之間。細胞質(zhì)基質(zhì)的化學(xué)組成可按其分子量大小分為三類(lèi)，即小分子、中等分子和大分子。小分子包括水、無(wú)機離子；屬于中等分子的有脂類(lèi)、糖類(lèi)、氨基酸、核苷酸及其衍生物等；大分子則包括多糖、蛋白質(zhì)、脂蛋白和RNA等。細胞質(zhì)基質(zhì)的主要功能是：為各種細胞器維持其正常結構提供所需要的離子環(huán)境，為各類(lèi)細胞器完成其功能活動(dòng)供給所需的一切底物，同時(shí)也是進(jìn)行某些生化活動(dòng)的場(chǎng)所。
內膜系統
內膜系統(endomembrane system）是通過(guò)細胞膜的內陷而演變成的復雜系統。它構成各種細胞器（organelle)，如內質(zhì)網(wǎng)、線(xiàn)粒體、高爾基復合體、溶酶體等。這些細胞器均是互相分隔的封閉性區室，各具備一套獨特的酶系，執行著(zhù)專(zhuān)一的生理功能。
內質(zhì)網(wǎng)
（endoplasmic reticulum，ER）是扁平囊狀或管泡狀膜性結構，它們以分支互相吻合成為網(wǎng)絡(luò )，其表面有附著(zhù)核糖核蛋白s體者稱(chēng)為粗面內質(zhì)網(wǎng)（rough endoplasmic reticulum，RER），膜表面不附著(zhù)核糖核蛋白體者稱(chēng)為滑面內質(zhì)網(wǎng)（smooth endoplasmic reticulum，SER），兩者有通連。
核糖核蛋白體附著(zhù)在內質(zhì)網(wǎng)上，其主要功能是合成分泌蛋白質(zhì)( 如免疫球蛋白、消化酶等），但也制造某些結構蛋白質(zhì)(如膜鑲嵌蛋白質(zhì)、溶酶體酶等）。粗面內質(zhì)網(wǎng)分布于絕大部分細胞中，而在分泌蛋白旺盛的細胞（如漿細胞、腺細胞），粗面內質(zhì)網(wǎng)特別發(fā)達，其扁囊密集呈板層狀，并占據細胞質(zhì)很大一部分空間。一般說(shuō)來(lái)，可根據粗面內質(zhì)網(wǎng)的發(fā)達程度來(lái)判斷細胞的功能狀態(tài)和分化程度。
滑面內質(zhì)網(wǎng)多是管泡狀，僅在某些組胞中很豐富，并因含有不同的酸類(lèi)而功能各異，①類(lèi)固醇激素的合成，在分泌類(lèi)固醇激素的細胞中；滑面內質(zhì)網(wǎng)膜上有合成膽固醇所需的酶系，在此合成的膽固醇再轉變?yōu)轭?lèi)
固醇激素；②脂類(lèi)代謝，小腸吸收細胞攝入脂肪酸、甘油及甘油一酯，在滑面內質(zhì)網(wǎng)上酯化為甘油三酯，肝細胞攝取的脂肪酸也是在滑面內質(zhì)網(wǎng)上被氧化還原酶分解，或者再度酯化；③解毒作用，肝細胞的滑面內質(zhì)網(wǎng)含有參與解毒作用的各種酶系，某些外來(lái)藥物、有毒代謝產(chǎn)物及激素等在此經(jīng)過(guò)氧化、還原，水解或結合等處理，成為無(wú)毒物質(zhì)排出體外；④離子貯存與調節，橫紋肌細胞中的滑面內質(zhì)網(wǎng)又稱(chēng)肌漿網(wǎng)，其膜上有鈣泵，可將細胞質(zhì)基質(zhì)中的Ca2+泵入、貯存起來(lái)，導致肌細胞松弛，在特定因素作用下，貯存的Ca2+釋出，引起肌細胞收縮。胃底腺壁細胞的滑面內質(zhì)網(wǎng)有氯泵，當分泌鹽酸時(shí)將CIˉ釋放，參與鹽酸的形成。
高爾基復合體
（Golgi complex）由扁平囊、小泡和大泡三部分組成，它在細胞中仿分布和數量依細胞的類(lèi)型不同而異。扁平囊(saccule) 有3-10 層，平行緊密排列構成高爾基復合體的主體，它有一面常凸超稱(chēng)生成面(forming face),另一面凹陷，稱(chēng)成熟面（maturing face)扁平羹上有孔穿通，并朝向生成面。生成面附近有一些小泡(vesicle)，直徑為40～80nm,是由附近粗面內質(zhì)網(wǎng)芽生而來(lái)，將租面內質(zhì)網(wǎng)中合成的蛋白質(zhì)輕運到扁平囊，故小泡又稱(chēng)運輸小泡。大泡(vacuole）位于成熟面，是高爾基復合體的生成產(chǎn)物，包括溶酶體、分泌泡等。溶酶體逐漸離開(kāi)高爾基復合體而分散到細胞各部。分泌泡互相融合，其內容物電子密度增高，成為分泌顆粒。在蛋白質(zhì)分泌旺盛的細胞中高爾基復合體發(fā)達。高爾基復合體對來(lái)自粗面內質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、修飾、糖化與濃縮，使之變?yōu)槌墒斓牡鞍踪|(zhì)，如在胰島B細胞中將前胰島素加工成為胰島素。高爾基復合體具有多種糖基轉移酶，許多蛋白質(zhì)在此被糖化形成糖蛋白。此外，名種溶酶也在高爾基復合體濃聚形成初級溶酶體。
溶酶體
（lysosome)為有膜包裹的小體，內含多種酸性水解酶，如酸性磷酸酶、組織蛋白酶、膠原蛋白酶、核糖核酸酶、葡萄糖苷酸和脂酶等，能分解各種內源性或外源性物質(zhì)。它們的最適ph為5.0。不向細胞中的溶酶體不盡相同，（但均含酸性磷酸酶，故該酶為溶酶體的標志酶。按溶酶體是否含有被消化物質(zhì)（底物）可將其分為初級溶酶體(primary lysosme)和次級溶酶體(secondary lysosome)。
(1)初級溶酶體：也稱(chēng)原溶酶體(protolysosome)。一般呈圓形或橢圓形，直徑多介于25～50nm現如今發(fā)現亦有長(cháng)桿狀或緩狀溶酶體。其內容物呈均質(zhì)狀，電子密度中等或較高不含底物。在少數細胞，如破骨細胞和炎癥部位的中性粒細胞，溶酶體酶可被釋放到細胞外發(fā)揮水解作用
(2)次級溶酶體：也稱(chēng)吞噬性溶酶體(phagolysosome),是由次級溶酶體和將被水解的各種吞噬底物融合而構成，因此其體積較大，形態(tài)多樣，內容物為非均質(zhì)狀。根據其作用廢物的來(lái)源不同，分為自噬性溶酶體和異噬性溶酶體。自噬性溶酶體（autophago lysosome)的作用底物是內源性的，即來(lái)自細胞內的衰老和崩解的細胞器或局部細胞質(zhì)等。異噬性溶酶體（heterophago lysosome）的作用底物是經(jīng)由細胞的吞飲或吞噬而被攝
入細胞內的外源性物質(zhì)，是溶酶體與吞噬體融合而成，多見(jiàn)于吞噬了細菌的中性粒細胞和吞噬了異物的巨噬細胞。并噬性溶酶體與自噬性溶酶體中的底物有的被分解為單糖、氨基酸等小分子物質(zhì)，它們可通過(guò)溶酶體膜進(jìn)入細胞質(zhì)基質(zhì)，被細胞利用；有的則不能被消化（如塵埃、金屬顆粒等異物、衰老細胞器的某些類(lèi)脂成分），它們殘留于溶酶體中，當溶酶體酶活性耗竭，溶酶體內完全由殘留物占據，則稱(chēng)之為殘余體（residual body）。在哺乳動(dòng)物，殘余體滯留在細胞中，常見(jiàn)的殘余體有脂褐素顆粒和髓樣結構。均由自噬性溶酶體演化而來(lái)。脂褐素顆粒（lipofuscin granule)為不規則形，由電子密度不同的物質(zhì)及脂滴構成，在光鏡下呈褐色，多見(jiàn)于神經(jīng)細胞、心肌細胞、肝細胞及分泌類(lèi)固醇激素的細胞，并隨年齡增長(cháng)而增多。髓樣結構(myelin figure）的內部為大量板層排列的膜，可能因膜性成分消化不全所致。初級溶酶體與吞飲小泡或其它小泡融合形成多泡體（multivesicular body），其外有界膜，內含很多低電子密度小泡，基質(zhì)具有酸性鱗酸酶活性。
線(xiàn)粒體
（mitochondria) 常為桿或橢圓形，橫徑為 0.5～1ηm 長(cháng)2～6ηm但在不同類(lèi)型激胞中線(xiàn)粒體的形狀、大小和數量差異甚大。電鏡下，線(xiàn)粒體具有雙層膜，外膜光滑，厚6～7nm，膜中有2～3nm小孔，分子量為1萬(wàn)以?xún)鹊奈镔|(zhì)可自由通過(guò)；內膜厚5～6nm，通透性較小。外膜與內膜之間有約8nm。膜間腔，或稱(chēng)外腔。由膜向內折疊形成線(xiàn)粒體嵴（mitochohdrial crista），嵴之間為嵴間腔，或稱(chēng)內腔，充滿(mǎn)線(xiàn)粒體基質(zhì)?；|(zhì)中?？梢?jiàn)散在的，直徑25～50nm。電子致密的嗜餓酸基質(zhì)顆粒（matrix granule），主要由磷脂蛋白組成，并含有鈣、鎂、磷等元素?；|(zhì)中除基質(zhì)顆粒外還含有脂類(lèi)、蛋白質(zhì)、環(huán)狀DNA分子核糖體。線(xiàn)粒體嵴膜上有許多有柄小球體，即基粒（elementary particle) ，其直徑為8～10nm，它由頭、柄和基片三部分組成。球形的頭與柄相連而突出于內膜表面，基片鑲嵌于膜脂中。
基粒中含有ATP合成酶，能利用呼吸鏈產(chǎn)生的能量合成ATP，并把能量貯存于A(yíng)TP中。細胞生命活動(dòng)所需能量的約95%由線(xiàn)粒體以ATP的方式提供，因此，線(xiàn)粒體是細胞能量代謝中心，線(xiàn)粒體嵴實(shí)為擴大了內膜面積，故代謝率高，耗能多的細胞。嵴多而密集大部分細胞的線(xiàn)粒體嵴為板層狀。桿狀線(xiàn)粒體的嵴多與其長(cháng)軸垂直排列，圓形線(xiàn)粒體的嵴多以周?chē)蛑醒敕派錉钆帕?；在少數細胞，主要基分泌?lèi)固醇激素的細胞（如腎上腺皮質(zhì)細胞等），線(xiàn)粒體峭多呈管狀或泡狀；有些細胞（如肝細胞）的線(xiàn)粒體兼有板層狀和管狀兩種。
線(xiàn)粒體另一個(gè)功能特點(diǎn)是可以合成一些蛋白質(zhì)?，F如今，科學(xué)家推測，在線(xiàn)粒體中合成的蛋白質(zhì)約占線(xiàn)粒體全部蛋白的10%，這些蛋白疏水性強，和內膜結合在一起。線(xiàn)起體合成蛋白質(zhì)均是按照細胞核基因組的編碼輯導合成。如果沒(méi)有細胞核遺傳系統，線(xiàn)粒體RNA則不能表達。因此表明線(xiàn)粒體會(huì )成蛋白質(zhì)的半自主性。
關(guān)于線(xiàn)粒體形成的機制，較普遍接受的看法是，線(xiàn)粒體依靠分裂而進(jìn)行增殖。線(xiàn)粒體的發(fā)生過(guò)程可分為兩個(gè)階段，在第一階段中，線(xiàn)粒體的膜進(jìn)行生長(cháng)和復制，然后分裂增殖。第二階段包括線(xiàn)粒體本身的分化過(guò)程，建成能夠行使氧化磷酸化功能的機構。線(xiàn)粒體生長(cháng)和分化階段分別接受兩個(gè)獨立遺傳系統的控制，因此，它不是一個(gè)完全自我復制的實(shí)體。
過(guò)氧化氫酶體
過(guò)氧化物酶體（peroxisome）又稱(chēng)微體（microbody），是有膜包裹的圓形小體，直徑為0.2～0.4μm,多見(jiàn)于肝細胞與腎小管上疫細胞。在人其內容物為低電子密度的均質(zhì)狀；在某些動(dòng)物尚含電子致密的核心，是尿酸氫化酶的結晶。過(guò)氧化物體含有40多種酶，不同細胞所含酶的種類(lèi)不同，但過(guò)氧化氫酶則存在所有細胞的過(guò)氧化物酶體中。各種氧酶能使相應的底物氧化，在氧化底物過(guò)程中，氧化酶使氧還原成過(guò)氧化氫，而過(guò)氧化氫酶能使過(guò)氧化氫還原成水。這種氧化反應在肝、腎細胞中是非常重要的。
核糖體
（ribosme) 是由核糖體RNA（rRNA）和蛋白質(zhì)組成的橢圓形致密顆粒，并非膜性結構，（因屬細胞器，故在此敘述）顆粒大小約為15nm×25nm。核糖體由一個(gè)大亞基與一個(gè)小亞基構成。大亞基含兩條rRNA與約40個(gè)相關(guān)蛋白質(zhì)分子，并有一條中央曾；小亞基含一條rRNA與約40個(gè)相關(guān)蛋白質(zhì)分子，非功能狀態(tài)的核糖體 單個(gè)存在。當一定數量（3~30）的核糖體由一條mRNA細絲穿行于它們的大、小亞基之間把它們串聯(lián)起來(lái)，則成為功能狀態(tài)的多核糖體（polyribosome),電鏡下呈串珠狀或花簇狀。核糖體能將mRNA所含的核苷酸密碼翻譯為氨基酸序列，即肽鏈合成的肽鏈從大亞基中央管釋出，肽鏈可進(jìn)一步聚合形成蛋白質(zhì)細胞質(zhì)基 質(zhì)中的游離核糖體（free ribosome)合成細胞自身的結構蛋白，如細胞骨架蛋白細胞基質(zhì)中的酶類(lèi)等，供細胞代謝、增殖和生長(cháng)需要。因此，在旺盛增殖中的細胞游離核糖體極多。于內質(zhì)網(wǎng)膜表面的附著(zhù)核糖體（attached ribosome）除合成結構蛋白外，主要合成分泌性蛋白。核糖體豐富的細胞，光鏡下胞質(zhì)呈嗜堿性。
細胞骨架
細胞的特定形狀以及運動(dòng)等，均有賴(lài)于細胞質(zhì)內蛋白質(zhì)絲織成的網(wǎng)狀結構——細胞骨架（cytoskeleton）。細胞骨架是由微管、微絲、中間絲和微梁網(wǎng)組成。
微管
（microtubule）是細而長(cháng)的中空圓柱狀結構。管徑約15nm,長(cháng)短不等，常數根平行排列。微管由微管蛋白（thbulin）聚合而成。微管蛋白單體為直徑約5nm的球形蛋白質(zhì)，它們串連成原纖維，13條原纖維縱向平行排列圍成微管。微管有單微管、二聯(lián)微管和三聯(lián)做管三種類(lèi)型。細胞中絕大部分微管為單微管，在低溫、Ca2+和秋水仙素作均下易解聚為微管蛋白，故屬于不穩定微管。二聯(lián)微管主要位于纖毛與精子鞭毛中，三聯(lián)微管參與構成中心體和基體，均為穩定微管。
微絲
（microfilament）廣泛存在于多種細胞中，微絲常成群或成束存在，在一些高度特化的細胞（如肌細胞），它們能形成穩定的結構，但更常見(jiàn)的是形成不穩定的束或復雜的網(wǎng)。它們可根據細胞周期和運動(dòng)狀態(tài)的需要，改變其在細胞內的形態(tài)和空間位置，并能夠根據在細胞的不同狀態(tài)而聚合或解聚。
分布于肌細胞和非肌細胞中的微絲分細絲和粗絲兩種。細絲（thin filament）直徑約6nm，長(cháng)約lμm，主要由肌動(dòng)蛋白（actin）組成，故又稱(chēng)肌動(dòng)蛋白絲（actinfilament），通常所說(shuō)的微絲指此而言。細胞松弛素B能使細絲解聚，從而抑制細胞運動(dòng)；粗絲（thick filament）直徑側10～15nm，長(cháng)約1.5μm，主要由肌球蛋白（myosin）組成，故又稱(chēng)肌球蛋白絲（myosinfilament）。微絲是肌細胞內的恒定結構。在橫紋肌細胞內；細絲與粗絲以一定比例（約為2:1）有規則排列成肌原纖維，其收縮機制已明確。平滑肌細胞內細絲與粗絲之比約為15:1，二者的排列不規則。非肌細胞中一般只能看到細絲，粗絲可能因存在時(shí)間短暫，或于電鏡標本制備過(guò)程中解聚為肌球蛋白，難于觀(guān)察到。在某些因素作用下，非肌細胞中的微絲迅速解策為其結構蛋白；在相反因素作用下，結構蛋白又裝配成微絲。其中細絲交聯(lián)成網(wǎng)以構成細胞骨架的一部分，并維持細胞質(zhì)基質(zhì)的膠質(zhì)狀態(tài)；細絲與粗絲的局部相互作用能引發(fā)運動(dòng)。在活躍運動(dòng)的細胞（主要在細胞質(zhì)周邊部）或細胞局部（如偽足），以及需察機械支持的部位（如微絨毛)，都有豐富的微絲。因此，微絲除具有支持作用外，還參與細胞的收縮、變形運動(dòng)、細胞質(zhì)流動(dòng)、細胞質(zhì)分裂以及胞吞、胞吐過(guò)程。
中間絲
(intermediate filament)又稱(chēng)中等纖維，直徑約為8～11nm，介于細絲與粗絲之間，因而得名。中間絲可分為五種，各由不同蛋白質(zhì)構成。在成體中絕大部分細胞僅含有一種中間絲，故具有組織特異性，且較穩定。五種中間絲的形態(tài)相仿，難于分辨。但用免疫組織化學(xué)方法則能將它們區分，從而可進(jìn)一步分析細胞的類(lèi)型。
(1) 角質(zhì)蛋白絲（keratin filament）：分布于上皮細胞，在復層扁平上皮細胞內尤其豐富，常聚集成束，又稱(chēng)張力絲（tonofilament)。張力絲附著(zhù)于橋粒（一種細胞連接），能加固細胞間的連接。張力絲除起支持作用外，還有助于保持細胞的韌性和彈性。
(2) 結蛋白絲（desmin filament)：分布于肌細胞，在橫紋肌細胞內，結蛋白絲所形成的細網(wǎng)連接相鄰肌原纖維并使肌節位置對齊；在Z膜股處，細網(wǎng)包圍肌原纖維并與細胞膜連接。在平滑肌細胞內，結蛋白絲連接在密體與密斑之間形成立體網(wǎng)架，并與肌動(dòng)蛋白絲相連?？傊?，結蛋白絲作為肌細胞的細胞骨架網(wǎng)，發(fā)揮固定和機械性整合作用。
(3) 波形蛋白絲(vimentin filament）：主要存在于成纖維細胞和來(lái)自胚胎間充質(zhì)的細胞。在少數含有兩種中間絲的細胞中，波形蛋白絲是其中的一種，波形蛋白絲主要在核周形成網(wǎng)架，對核起機械性支持，并穩定其在細胞內的位置。
(5) 神經(jīng)膠質(zhì)絲（neurogial filament)：主要存在于星形膠質(zhì)細胞內，由膠質(zhì)原纖維酸性蛋白組成，多聚集成束，交織走行于胞體，并伸入突起內。
微梁網(wǎng)
（microtrabecular lattict）是用超高壓電鏡等技術(shù)在完整細胞中觀(guān)察到的由直徑3～6nm的纖維交織形成的立體網(wǎng)架。有人認為它是一種鑲嵌在其 它纖維系統中的微梁網(wǎng)格。也有人認為，它是微管、微絲和中間絲系統緊密聯(lián)系和交錯相插，或是某些被磨
損的細胞骨架所顯示的圖像?？傊?，它仍是一個(gè)有爭議的結構。
中心體
中心體（centrosome)多位于細胞核周?chē)?，由一對互相垂直的中心粒（centriole)構成。中心粒呈是短圓筒狀，長(cháng)0.5μm直徑為外0.2μm，由9組三聯(lián)微管與少量電子致密的均質(zhì)狀物構成其壁。相鄰的三聯(lián)微管相互斜向排列，狀如風(fēng)車(chē)旋翼。在壁外側有時(shí)可見(jiàn)9個(gè)球形的中心粒衛星(centriolar satellite）。大小約70nm。在細胞分裂時(shí)，以中心粒衛星為起點(diǎn)形成紡錘體，參與染色體的分離（詳見(jiàn)"細胞周期" )。有纖毛或鞭毛的細胞，中心粒形成基體，參與微管組的形成。
包涵物
是細胞質(zhì)中本身沒(méi)有代謝活性，卻有特定形態(tài)的結構。有的是貯存的能源物質(zhì)，如糖源顆粒、脂滴；有的是細胞產(chǎn)物，如分泌顆粒、黑素顆粒；殘余體也可視為包涵物。
分泌顆粒
（secretory granule）常見(jiàn)于各種腺細胞、內含酶、激素等生物活性物質(zhì)。分泌顆粒的形態(tài)、大小及在細胞內的分布位置因細胞種類(lèi)而異，但都有膜包裹。
細胞質(zhì)遺傳
細胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)基礎是細胞質(zhì)中的DNA，細胞質(zhì)遺傳在實(shí)踐中的應用很廣泛。
概念
物質(zhì)基礎
線(xiàn)粒體基因組(mtDNA)
葉綠體基因組(ctDNA CpDNA)
細菌質(zhì)?；蚪M
非細胞器基因組
細胞器基因組
葉綠體基因組
(1)細胞核和細胞質(zhì)的遺傳物質(zhì)都是DNA分子，但是分布的位置不同。細胞核遺傳的遺傳物質(zhì)在細胞核中，細胞質(zhì)遺傳的遺傳物質(zhì)在細胞質(zhì)中。
(2)細胞核和細胞質(zhì)的遺傳橋梁都是配子，但是細胞核遺傳雌雄配子的核遺傳物質(zhì)相等，而細胞質(zhì)遺傳物質(zhì)主要存在于卵細胞中。
(3)細胞核和細胞質(zhì)的性狀表達主要通過(guò)體細胞進(jìn)行的。核遺傳物質(zhì)的載體(染色體)有均分機制，進(jìn)行均分遵循遺傳規律；細胞質(zhì)遺傳物質(zhì)的載體(具有DNA的細胞器)沒(méi)有均分機制，而是隨機的。
2.線(xiàn)粒體和葉綠體是半自主性細胞器
研究發(fā)現，線(xiàn)粒體和葉綠體中除有DNA外，還有RNA(mRNA、tRNA、rRNA)，核糖體等。說(shuō)明這兩種細胞器都具有獨立進(jìn)行轉錄和翻譯的功能，也就是說(shuō)，線(xiàn)粒體和葉綠體都具有自身轉錄RNA和翻譯蛋白質(zhì)的體系。但迄今為止，人們發(fā)現葉綠體只能合成13種蛋白質(zhì)，線(xiàn)粒體能夠合成的蛋白質(zhì)也只有60多種，而參與組成線(xiàn)粒體和葉綠體的蛋白質(zhì)卻分別上千種。這說(shuō)明，線(xiàn)粒體和葉綠體中自身編碼，合成的蛋白質(zhì)并不多，它們中的絕大多數蛋白質(zhì)是由核基因編碼，在細胞質(zhì)核糖體上合成的。也就是說(shuō)，線(xiàn)粒體和葉綠體的自主程度是有限的，它們對核遺傳系統有很大的依賴(lài)性。因此，線(xiàn)粒體和葉綠體的生長(cháng)和增殖是受核基因組及自身的基因組兩套遺傳信息系統控制的，所以它們都被稱(chēng)為半自主性細胞器。
作用
細胞質(zhì)是進(jìn)行新陳代謝的主要場(chǎng)所，絕大多數的化學(xué)反應都在細胞質(zhì)中進(jìn)行。同時(shí)它對細胞核也有調控作用。
細胞質(zhì)（cytoplasm）細胞質(zhì)膜以?xún)?、細胞核以外的部分。由均質(zhì)半透明的胞質(zhì)溶膠（cytosol）和細胞器及內含物組成。胞質(zhì)溶膠約占細胞體積1/2，含無(wú)機離子（如K+、Mg2+、Ca2+等）、脂類(lèi)、糖類(lèi)、氨基酸、蛋白質(zhì)（包含酶類(lèi)及構成細胞骨架的蛋白）等。骨架蛋白與細胞形態(tài)和運動(dòng)密切相關(guān)，被認為對胞質(zhì)溶膠中酶反應提供了有利的框架結構。絕大部分物質(zhì)中間代謝（如醣酵解作用、氨基酸、脂肪酸和核苷酸代謝）和一些蛋白的修飾作用（如磷酸化）在胞質(zhì)溶膠中進(jìn)行。懸浮在胞質(zhì)溶膠中的細胞器，有具界膜的和無(wú)界膜的，它們參與了細胞的多種代謝途徑。內含物則是在細胞生命代謝過(guò)程中形成的產(chǎn)物，如糖原、色素粒、脂肪滴等。
細胞質(zhì)研究史
1665 英國人Robert Hook用自己設計與制造的顯微鏡（放大倍數為40-140倍，圖1-1)觀(guān)察了軟木（櫟樹(shù)皮)的薄片，第一次描述了植物細胞的構造，并首次用拉丁文cella（小室)這個(gè)詞來(lái)稱(chēng)呼他所看到的類(lèi)似蜂巢的極小的封閉狀小室（實(shí)際上只是觀(guān)察到到纖維質(zhì)的細胞壁)。
1672，1682英國人Nehemaih Grew出版了兩卷植物顯微圖譜，注意到了植物細胞中細胞壁與細胞質(zhì)的區別。
1846 德國人H. von Mohl研究了植物原生質(zhì)，發(fā)表了“identifies protoplasm as the substance of cells”。
1865 德國人J. von Suchs 發(fā)現葉綠體。
1868 英國人T. H. Huxley 在愛(ài)丁堡作題為“生命的物質(zhì)基礎”（the physical basis of life）的演講報告時(shí)首次把原生質(zhì)的概念介紹給了英國公眾。
1882 德國人E. Strasburger 提出細胞質(zhì)（cytoplasm）和核質(zhì)（nucleoplasm）的概念。
50年代就有人看到葉綠體中有呈孚爾根反應的顆粒存在，推測其中可能有DNA。
1962年，Ris和Plant用電鏡觀(guān)察衣藻，玉米等植物的葉綠體超薄切片，發(fā)現在基質(zhì)中電子密度較低的部分有20.5nm左右的細纖維。用DNA酶處理時(shí)消失，證明是DNA。
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