细胞的多样性和统一性

何炅电视机前的观众朋友们大家好！

撒贝宁欢迎收看:男生女生请就位！

何炅今天这期节目，我们将和嘉宾们一起探索细胞的多样性和统一性的奥秘！

所有嘉宾好耶！

观众们啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊！

撒贝宁在上一期节目中，我们了解到：新细胞是由老细胞分裂产生的。按照这样的逻辑，新细胞由老细胞产生，老细胞由更老的细胞产生。所有的细胞，应该都有共同的祖先，因此，所有的细胞都会有一些相同之处。请嘉宾们思考：不同种类的细胞有哪些相同之处呢？

王一博从结构功能上看，所有的细胞都有细胞膜，细胞质，核糖体等细胞结构，都以DNA作为遗传物质。

肖战从化学成分上看，细胞都由水，蛋白质，无机盐，糖类，脂质，核酸等化学物质构成。

何炅细胞之间的共同点，体现了细胞的统一性。

撒贝宁虽然细胞在大致的结构功能和化学成分上具有一定的统一性，但是不同种类的细胞在形态和一些特定的结构，生活习性上同样存在着很大的差异。请问嘉宾们还能举出相应的例子吗？

赵露思大部分细胞都有细胞核，但是人类的成熟红细胞和高等植物的筛管细胞没有细胞核。同时，只有真核细胞有以核膜为界限的细胞核，原核细胞没有以核膜为界限的细胞核，只有环状DNA的集中区域--拟核。原核细胞也没有染色体。

丁程鑫动物细胞没有细胞壁，而植物细胞都有细胞壁，大部分原核细胞也有细胞壁。不过，支原体作为原核细胞却没有细胞壁。不同细胞的细胞壁成分也不同，大肠杆菌和蓝细菌的细胞壁成分为肽聚糖，植物细胞的细胞壁成分为纤维素。

虞书欣动物细胞和腐生微生物，寄生微生物的细胞中没有光合色素，不能靠自身合成有机物，只能通过摄取其他生物体内的有机物生存，这种生存方式被称为异养。而一些植物细胞和蓝细菌中有光合色素，可以通过自身进行光合作用来合成有机物，这种生存方式被称为自养。

何炅补充一下，生物的自养和异养都是同化作用，也叫作合成代谢，将外界的营养物质转变为自身的组成物质。

贺峻霖有些细胞是好氧细胞，只有在氧气充足的情况下才能生活，比如大肠杆菌。有些细胞是厌氧细胞，只有在氧气贫乏的情况下才能生活，比如乳酸杆菌。有些细胞是兼性厌氧细胞，无论氧气是否充足都能生活，比如酵母菌。

撒贝宁补充一下，生物的好氧，厌氧，兼性厌氧都是异化作用，也叫作分解代谢，将自身的部分组成物质分解产生能量，并将代谢的最终产物排出体外。

迪丽热巴真核细胞有线粒体，内质网，高尔基体，溶酶体等多种细胞器，而原核生物只有核糖体一种细胞器。

易烊千玺有一些细菌具有协助运动的菌毛和鞭毛，草履虫也有纤毛辅助运动。但是蓝细菌和支原体就没有这样的结构。

鞠婧祎许多细胞的形状都不一样，人类成熟红细胞呈中间凹陷的圆饼状，神经细胞呈放射状，蓝细菌呈椭圆状。

王俊凯还有一种非常特殊的单细胞生物叫做衣藻，它们既有协助运动的鞭毛，又有合成有机物和氧气的叶绿体，是结合了动物和植物生理功能的细胞。

何炅嘉宾们举的例子非常全面！

撒贝宁刚才嘉宾们提到了原核细胞和真核细胞的概念。顾名思义，原核细胞指的是细胞核处于原始状态的细胞，只有遗传物质集中形成的拟核，真核细胞指的是具有真正的细胞核的细胞，其核膜有保护DNA，维持DNA稳定性的作用。所有的细胞，都由古老的原核细胞进化而来。原核细胞和真核细胞的异同，可以进一步总结成一个表格。

撒贝宁

宋雨琦细菌和蓝细菌不都是细菌吗？为什么蓝细菌需要被单独列出来呢？

贺峻霖我觉得，可能是因为蓝细菌是自养细菌，而其他大部分细菌都是异养细菌。

何炅是的，蓝细菌是自养细菌的代表。它们的细胞也比其他的细菌大。一般来说，我们用肉眼是分辨不清蓝细菌的，但是当它们以细胞群体的形式存在时，我们应该都见过。淡水水域污染后富营养化，导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖，形成讨厌的水华，影响水质和水生动物的生活。

撒贝宁其实，蓝细菌在维护生态平衡中有重要作用，它们作为生态系统的生产者，能为我们提供赖以生存的氧气，还能成为一些生物的食物。有一种名叫发菜的蓝细菌因为谐音“发财”被争相食用，过度采挖破坏了生态。我国已将发菜列为国家一级保护生物，予以保护。蓝细菌在生态环境中的作用具有两面性，我们应该保护蓝细菌，但同时也不应该让它们在错误的地方过度繁殖。

王源我记得，水域富营养化的原因是水域中含氮，含磷的无机盐过多。为了避免这种现象，我们应该尽可能少用含磷的洗涤剂。

何炅正解。

撒贝宁我们在一个个例子中，了解到了细胞的统一性和多样性。既然细胞都有共同的祖先造就了细胞的统一性，那什么又造就了细胞的多样性呢？

贺峻霖我觉得随着地球气候的变迁和生物生存空间的不断扩张，许多细胞来到了不同的环境。在对环境的适应和自然选择的作用下，不同环境下细胞的微小突变一代代积累，逐渐出现了结构与功能上的差异，形成了许多新种类的细胞，造就了细胞的多样性。

赵露思我觉得在多细胞生物体内，干细胞为了形成各种不同的组织协调机体生命活动，会在胚胎时期进行基因的选择性表达，通过选择性表达奢侈基因形成多种形态结构各异的细胞，再让同种细胞形成各种组织，由组织形成各种器官，器官之间分工合作维持机体生命活动的运行。基因的选择性表达同样造就了细胞的多样性。

何炅总结一下，进化和基因的选择性表达造就了细胞的多样性。

撒贝宁在研究这些细胞的过程中，我们需要用到显微镜。显微镜可以分为光学显微镜和电子显微镜。请嘉宾们思考：这两种显微镜有什么区别呢？

迪丽热巴光学显微镜通过反射可见光来显示物像，电子显微镜通过转换电子束产生的物理信号来显示物像。光学显微镜的照明源是可见光，而电子显微镜的照明源是电子流。

肖战可见光会直接穿过一些微细的结构和特别微小的生物，无法反射形成物像，因此需要电子这种更微小的粒子进行图像信号的转化。光学显微镜只能看到细胞体这样的的普通显微结构，而电子显微镜可以看到细胞器，细胞膜，病毒等亚显微结构。

何炅上次我们节目组一起去一家实验室体验过使用光学显微镜观察细胞，还学会了如何制作洋葱鳞片叶外表皮细胞和人体口腔上皮细胞的临时装片。大家还记得光学显微镜的使用要领吗？

鞠婧祎用光学显微镜观察到的物像是上下左右都颠倒的倒像。如果想要将物像移到视野中心，需要朝视野中物像的方向移动，俗称“在哪往哪移”。如果观察到正在旋转的微生物，要记得微生物在物像中旋转的方向和现实中旋转的方向一致。

王一博将低倍镜转换成高倍镜的过程中，要遵循“找移转调”的顺序，先在低倍镜下找到要观察的物像，将它移动到视野中央，再转动转换器换成高倍物镜，调节光圈，重新对光，使视野亮度适宜，最后调整细准焦螺旋使物象清晰。注意，在这个过程中不必调节粗准焦螺旋。

虞书欣在选择物镜和目镜的时候，要记住“目长小，物长大”，越长的目镜放大倍数越小，越长的物镜放大倍数越大，物体的放大倍数是物镜放大倍数乘以目镜放大倍数。注意，放大的是物体的长度和宽度，而不是面积。我们应该根据这个原则和实际需要，合理的选择物镜和目镜。

撒贝宁大家的记忆力非常好啊。

何炅正确使用显微镜，是进行细胞研究的前提。细胞的统一性和多样性就是通过显微镜发现的。显微镜是打开生物学大门的钥匙，今后我们也会通过显微镜来探索更多生物学的奥秘。

撒贝宁今天的节目就到此结束了，我们一起了解了细胞的统一性和多样性及其形成原因，还复习了光学显微镜的使用要领，还了解了光学显微镜和电子显微镜的差异。想要了解更多精彩内容，敬请期待下一期的--男生女生请就位！我们下期再见！

观众们呜呜呜呜呜呜呜（欢呼）