細胞生理學-細胞須維持一個固定的內部體積
·大多數(shù)細胞通過有絲分裂自我繁殖,這是細胞復制其內容物進而一分為二的過
程。
·外界環(huán)境常有大幅度變化,盡管如此,所有細胞必須維持一個特定的內部組成。
通常,細胞還必須維持一個固定的內部體積。
·通過保持帶電原子和分子(通稱離子)的濃度差,大多數(shù)細胞還可以在其內部與
外部之間維持一個靜息電位。神經(jīng)和肌肉細胞利用這個靜息電位
滿足其通訊需求。
·很多細胞都采用例如爬行或游走的方式進行移動。
運動的物理學。
·細胞因不同的目的而感知環(huán)境的狀態(tài):
(1)對環(huán)境的感知可以是調控細胞內部成分的反饋回路中的一步。
(2)細胞可以針對順境(例如附近的食物源)或逆境(比如干涸)相應地改變其
行為。
(3)單個細胞探測到別的細胞時,可以著手進攻、防衛(wèi)或者逃離。
(4)高度特化的神經(jīng)和肌肉細胞感知鄰近細胞分泌的特殊小分子即神經(jīng)遞質
的局部濃度,由鄰近細胞來獲取輸入信號。
·細胞還能感知那些作為反饋和控制回路的組成部分的細胞內部狀態(tài)。例如,足
量供給特定產物可以有效地遏制該產物進一步生成。實現(xiàn)反饋的一種方式,是
分子機器與信使分子結合而產生物理形變,這種現(xiàn)象稱為別構調控。
·作為反饋的一個極端的形式,細胞甚至可以自毀。這種機制稱為凋亡,是高等
生物正常發(fā)育的一環(huán),比如,去除腦發(fā)育中的無用神經(jīng)元。