生物體的基本單位

銘銘手上不小心劃了道口子，爸爸幫他消了毒，包扎好傷口，并安慰他多加注意，過幾天就會好了。銘銘不由感嘆：人體的修復功能太厲害了！

爸爸：這都得益于小小的細胞，細胞是組成生物體的最基本的結構單位，就像房屋是由一塊塊磚頭砌成的一樣。一名成年人大概由300000億個細胞組成，每一個細胞都在為你的身體服務。它們讓你的大腦保持靈活，你能做各種動作全都是它們的功勞；當你吃東西的時候，它們攝取營養釋放能量，它們讓你感到饑餓并在餐后感到舒服，這樣你才不會忘記下次還要吃東西；它們會讓你的頭發長長，耳朵里生出耳垢；當你的身體受到威脅時，它們會立即跳出來為你抵擋，甚至毫不猶豫地為你獻身。

銘銘：是誰最早發現這些小家伙的？

爸爸：第一個發現細胞的人是英國科學家羅伯特·胡克，就是提出拉力大小和彈簧伸長量關系的那個胡克。他不僅是個頗有造詣的物理學家，還是一位制造精密儀器的高手。當時顯微鏡已經發明出來有幾十年了，但胡克制造出的顯微鏡顯然是超群的，它能夠把物體放大百倍。在17世紀的光學領域，那是無人能及的。

胡克：1665年，我制作了一臺顯微鏡，和現代的顯微鏡很像，都有目鏡和物鏡，能將物體放大近140倍。有一天，我用它觀察一片很薄的軟木塞切片，看到鏡頭里呈現出密密麻麻的一格一格的小室，我想到了修道士居住的一個個小房間，就把它們取名為“細胞”（ Cells），Cell就是“小房間”的意思。我趕緊把它們畫下來。我還計算出，在一平方厘米的軟木片上包含了超過1.95億個這樣的小室，這么巨大的數字在科學上還是第一次出現。不過我后來才知道，我所觀察到的細胞早已死亡，看到的僅是殘存的植物細胞壁，并沒有看到完整的細胞結構。

爸爸：但后來的科學家仍認為您功不可沒，將您視為發現細胞的第一人。

胡克：真正發現活細胞的是荷蘭生物學家列文虎克，他在十年后磨制出了放大倍數達275倍的光學顯微鏡，觀察到了細菌、原蟲等單細胞的小生物。1830年左右，蘇格蘭植物學家布朗第一次看到了細胞核，取名為nucleus，意思就是一個小堅果。再后來，德國生物學家施萊登和施旺于1838—1839年提出了著名的“細胞學說”，指出細胞是動物和植物結構和生命活動的基本單位。

爸爸：細胞學說的建立，是19世紀三大自然科學發現之一，也是整個現代生物學的基礎。

施旺：細胞學說有三個要點：1.一切動植物都由細胞發育而來。2.細胞是一個相對獨立的單位，既有它自己的生命，又對與其他細胞共同組成的整體生命起作用。3.新細胞是由老細胞分裂產生的。

施萊登：一個復雜的生物體一般由上百種細胞構成，不同的器官由不同的細胞組成，比如血液中流動的紅細胞、保證我們健康的白細胞以及負責生殖的精細胞和卵細胞……每一種細胞都有自己獨特的功能。盡管細胞的種類眾多，但它們大多有著基本相同的結構，如細胞膜、細胞質、細胞核等。

爸爸：隨著電子顯微鏡的出現，人們看到的細胞結構越來越豐富，它們的大小和形狀差別巨大：神經細胞呈絲狀，伸展開來可以長達一米；血紅細胞是小小的圓盤形，只有7微米左右；讓我們產生視覺的感光細胞是桿狀的……它們的活力也大不相同，大多數細胞的存活時間大約是7～10年，而胰腺細胞的存活時間大約是一年；肝臟細胞可以存活1年到1年半，但是它們的內部成分幾天就會更新一次；脂肪細胞可以活8年，心肌細胞則可以存活40年。腦細胞是所有細胞里面最神奇的，在人一出生的時候，大概就會生成1000億個腦細胞，這也是一個人擁有的全部腦細胞。據估計，每小時人們大概都會損失500個腦細胞。

銘銘：啊！那么，如果認真想想看，我們真的不應該浪費一分一秒呢！