生物的基本結構單位

一切生物都由細胞和細胞構成的.從最小的變形蟲和細菌到最大的鯨和紅杉都是由細胞組成的.最簡單的低等生物單細胞生物僅由一個細胞組成,複雜的高等生物一般由數以萬億計的細胞組成.病毒是非細胞形態的有機體,但病毒不能獨立生存,不是獨立的生物體.從生命的層次上看,細胞是具有完整生命力的最簡單的物質集合形式,即細胞是構成生物體的最基本的單位.細胞學說在生命的多樣性的背後首先是找到了生命在構造上的共性.

生物的基本功能單位

細胞是一個獨立有序的、能夠進行自我調控的結構與功能體系.每一個細胞都具有一整套完整的裝置以滿足自身代謝的需要.單細胞生物能夠獨立地進行全部的生命活動.在多細胞生物中,儘管每一個細胞的功能受到整體的協調與控制,但每一個細胞都是一個獨立的、自我控制的、高度有序的代謝系統,有相對獨立的生命活動,各種組織都是以細胞為基本單位來執行特定的功能,整個機體的新陳代謝活動都是以細胞為單位協調地進行的.

只要具備合適的生存條件,每一個分離的細胞都可以在體外生長繁殖,表現出生命的特徵.所以細胞是生命活動的基本功能單位.

有機體生長髮育的基本單位

新的細胞必須經過已存在的細胞的分裂而產生,每一個生命體都是從一個細胞生長髮育而來的,不論是簡單的單細胞生物還是複雜的多細胞生物,其生長和發育可以部分地透過細胞體積的增加來實現,但細胞體積不可能無限地增加,因此多細胞生物的生長主要是透過細胞分裂、增加細胞數量並伴隨細胞的分化來實現的.細胞是生物生長髮育的基本實體.一個多細胞生物即使已經完成了組織的分化和個體的發育,即完全長大後,仍然需要細胞分裂的過程.這種分裂生成的新細胞可用來替代不斷衰老和死亡的細胞,維持細胞的新陳代謝,或用於生物組織損傷的修復.

對於像“胚胎是如何生長的”、“動物的器官是如何形成的”這樣一些生物體個體發育的問題,人類思考已久.有一種學說“預成論”,曾經統治人的思想一百多年.“預成論”認為動物的肢體和器官在胚胎髮育的過程中是一個預成構造在機械地放大.在胡克觀察到細胞壁後不久,竟然有人宣佈在顯微鏡下看到了精子裡有預成的微型人.一切生物都是由胚種產生的,而這些胚種是宇宙中原來就存在的.“上帝創世說”給生物發育問題蒙上了一層神秘的面紗.

細胞學說的建立首次科學地觸及了生命運動的過程.細胞學說把細胞運動與生物發育和胚胎生長相聯絡,把細胞的形成生物生長髮育的普遍原則.細胞學與胚胎學的研究結合起來,證明了在發育過程中細胞本身可以複製,這就是細胞分裂.卵和精子原本也是簡單的細胞,胚胎髮育過程就是細胞分裂分化的過程.病變細胞（比如癌細胞）是由正常細胞變化來的,所以“細胞來自細胞”.

生物體的完整遺傳單位

在多細胞生物體中,儘管數目眾多的各種細胞形態和功能各不相同,但它們又都是由同一個受精卵分裂和分化而來的,因而這個生命體中的每一個細胞都具有這個生命體的全部遺傳資訊,因為在細胞的中心細胞核中“存在著生命的本質”——遺傳資訊.

植物的生殖細胞和體細胞都具有遺傳的全能性,單個細胞都可以在合適的條件下誘導發育為完整的植物個體.在高等動物體內,卵細胞無疑具有遺傳的全能性,而體細胞也具有這一生命體的全部遺傳資訊,經過一定的操作,例如運用細胞核移植的方法,也可以使單個的體細胞表現出遺傳上的全能性.所以細胞是遺傳的基本單位.

最小的生命單位

細胞結構完整性的任何破壞都會導致細胞生命特徵的喪失和細胞的死亡.比如從細胞分離出的任何結構,即使是儲存完好的細胞核或是含有遺傳資訊、具有相對獨立性的線粒體和葉綠體,都不能在細胞外作為生命活動的單位而獨立生存.細胞才是生命活動的最小單位,只有完整的細胞結構才能保證細胞具有生命的各種基本特徵,使其能獨立自主、協調有序地進行各種生命活動.

細胞學說不僅是生物體構成的學說,也是生物體繁殖和生長髮育的學說以及生命活動的學說.一切生物都由細胞構成,這些細胞又按照同樣的規律形成和生長.面對多樣性的生命世界,細胞學說宣佈：生命的共同基礎是細胞,就像原子是化學現象的共同基礎一樣.19世紀人們開始把構成細胞的物質叫原生質,人們為在多樣的自然物體和自然現象背後找到統一的、共同的東西而欣喜,因為每一次自然界本質和規律的發現都是一種統一的、共同的東西的發現,都是科學的進步,當然這也是科學的任務.為此曾有人自豪地說,“我能把我的祖先一直追溯到原生質的初始原子小球”.

細胞是生命活動最基礎的功能單位。也就是說任何生物都是由細胞構成的，小到細菌，大到鯨魚，這些都是由細胞組成的。單細胞生物只有一個細胞，而複雜的高等生物一般含有數以萬億的細胞。

細胞是構成生物體的最基本的單位，具有完整的生命力。細胞能滿足代謝的需要，使生物正常繁殖和生長。簡單的說，細胞能支援生物生長和發育，生物的生長條件主要是透過細胞分裂和增殖來實現的。除此之外，細胞還能修復生物組織損傷，並形成完整的細胞結構，使生命的一切活動正常進行。