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細胞

細胞は生体の最小単位と考えられることが多いのですが、1つの細胞は、さらに小さな、それぞれ独自の機能をもった部品がたくさん集まって構成されています。人間の細胞の大きさはさまざまですが、いずれも非常に小さなものです。最も大きな細胞である受精卵でさえ、小さくて肉眼で見ることはできません。

写真

受精卵

受精卵

細胞は1つひとつが膜で包まれていますが、この膜は単なる袋ではありません。細胞膜には受容体(レセプター)があり、これによって細胞を識別することができます。受容体は、体内でできた物質や体内に摂取された薬物にも反応し、反応したものだけを細胞内へ出入りさせます。受容体で起こる反応は、しばしば細胞の機能を変化させたり、調節したりします。たとえば、インスリンと細胞膜の受容体が結合することで、血糖値が適切な値に保たれ、ブドウ糖(グルコース)を細胞内へ通過させることができます。

細胞膜の内側には、細胞質と核があります。細胞質には、エネルギーの消費や変換を行い、細胞としての機能を担う構造物が含まれています。核は、細胞の遺伝物質と、細胞の分裂や増殖を調節する構造物を含んでいます。細胞内にはこのほかミトコンドリアと呼ばれる小さな構造物があり、細胞にエネルギーを供給する働きをしています。

細胞の内部

細胞の内部

細胞にはたくさんの種類がありますが、その構成要素はほとんどの細胞で同じです。細胞は核と細胞質からなり、物質の出入りを調節する働きをもった細胞膜に包まれています。核には、その細胞の遺伝物質である染色体、リボソームをつくる核小体が含まれています。細胞質は液体成分と細胞内小器官からなりますが、細胞内小器官は細胞自身の器官とみなすことができます。小胞体には細胞内で物質を運搬する働きがあります。リボソームにはタンパク質をつくる働きがあり、ゴルジ装置に包まれて細胞の外へ出ていくことができます。ミトコンドリアは細胞の活動に必要なエネルギーを生み出します。リソソームは細胞に入ってくる粒子を分解する酵素を含んでいます。中心小体は細胞分裂に関係しています。

体を構成する細胞にはたくさんの種類がありますが、それぞれの細胞は独自の構造と機能をもっています。白血球のように、他の細胞と結合せず自由に移動できる細胞もあれば、筋細胞のように、互いにしっかりと結合している細胞もあります。皮膚細胞のように盛んに分裂・増殖する細胞もあれば、神経細胞のように、通常の状態ではまったく分裂・増殖しない細胞もあります。腺細胞などいくつかの細胞は、ホルモンや酵素などの物質を体内で合成するのが主な機能です。たとえば、乳房には母乳をつくる細胞、膵臓にはインスリンをつくる細胞、肺粘膜には粘液をつくる細胞、口腔には唾液(だえき)をつくる細胞があります。物質の生産とは関係のない機能をもった細胞もあります。たとえば、筋細胞は収縮することによって運動を可能にします。神経細胞は電気信号を伝えて、大脳と脊髄(せきずい)の中枢神経系と、それ以外の体の部分との情報伝達を可能にします。

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