什么是牢房(a cell)？

细胞是生命的基本组成部分[1]。它是能够独立复制自身的最小结构和功能单元。我们人类体内有数万亿个细胞。这些细胞完美地结合在一起，让我们像一台润滑良好的机器一样工作。

这些细菌是单细胞生物。它们的结构很简单。动物通常是多细胞生物，其结构比细菌细胞更为复杂。此外，高等多细胞生物中的动物细胞作为一个有机体相互协调。虽然细菌细胞也协调并形成生物膜，但它们不是作为一个有机体发挥作用，而是作为一组有机体发挥作用[2]。

细胞大致可分为两类：原核细胞和真核细胞。原核生物一词来源于“Pro”，意为“之前”，而“karyon”意为坚果或类似细胞核的内核。Eu表示容易从核仁或核中分离出来。这种分类是基于细胞器的缺失或存在，这些细胞器与细胞核等细胞膜相结合。一般来说，真核细胞比原核生物更复杂。细菌和原始细胞是原核细胞，而原生生物、真菌、植物和动物细胞是真核细胞[1]。

什么是细菌细胞和动物细胞的主要区别(the major differences between a bacterial cell and an animal cell)？

细菌细胞和动物细胞之间的差异主要是由于结构和组织上的显著差异[3]。它们的主要区别如下所述：

1. 细胞核：细菌细胞和动物细胞之间最重要的区别是细菌细胞没有膜包裹的细胞核。相反，细菌细胞将其遗传物质保留在一个称为类核的不规则间隔区域。类核主要由DNA组成，但也有一些RNA和蛋白质。RNA成分主要是信使RNA。类核中的蛋白质主要是DNA结合蛋白，如HU、HNF、IHF和其他几种。这些蛋白质被称为类核相关蛋白。细菌细胞没有组蛋白，DNA也没有压缩成核小体。在细菌中，DNA通过弯曲、桥接和聚集的DNA循环机制被压缩[4]。

动物细胞的细胞核被一种叫做核膜的膜完全包围着。蛋白质在核膜上的运输是由称为核孔的孔的存在所促进的。动物细胞核也有类似核仁的亚细胞器，其功能是合成核糖核酸和组装核糖体。动物细胞的特征是存在组蛋白和核小体。

1. 细胞大小：细菌细胞通常比动物细胞小得多。细菌细胞的大小通常为0.2到10微米，而动物细胞的大小可以是100微米或更大。

1. 细胞壁：细菌细胞有明确的细胞壁，动物细胞没有。细胞壁主要由肽聚糖（也称为murein）组成。肽聚糖负责细菌细胞的刚性。细菌细胞壁可分为两种不同类型，即革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌，根据其革兰氏染色特性进行区分。细菌的敏感性是由于其细胞壁的存在。β-内酰胺类抗生素（如青霉素）抑制肽聚糖交联的形成，从而杀死细菌细胞。动物细胞缺乏细胞壁，受到保护，免受这些抗生素的影响。这种差异非常重要，因为我们吃的抗生素不会影响我们正常健康的身体细胞，而是杀死感染的细菌。例外情况是支原体，这是一种没有细胞壁的细菌，因此对抗生素不敏感。

1. 细胞形状：细菌细胞由几种形状组成，如球菌（球形）、芽孢杆菌（棒状）、丝状（细长）、螺旋状（DNA样）等。而动物细胞缺乏细胞壁，形状不规则。细胞壁中的肽聚糖也决定了细菌细胞的形状。由于动物细胞没有细胞壁，因此没有固定的细胞形状。质膜形成动物细胞的外边界。质膜是半渗透性的，这意味着它允许选择性分子通过它。质膜是由一个脂质双层组成的，它不像细菌细胞壁那样坚硬。

1. 代谢细菌细胞可分为自养型和异养型，这取决于它们用于代谢的碳源。“自养”一词来源于希腊语单词“Autos”，意思是自我，而“trope”则意味着“滋养”。自养生物是利用简单的碳源（如二氧化碳）来获取能量并生成复杂的碳化合物（如碳水化合物）的有机体。另一方面，异养生物利用复杂的碳源，如碳水化合物来获取能量。细菌细胞是自养生物，动物细胞是异养生物。细菌细胞可以是光营养型、石营养型或有机营养型。光养生物利用光作为能量来源。岩石营养型使用无机化合物作为能量来源，而有机营养型使用有机化合物作为能量来源[5]。

1. 繁殖大多数细菌细胞通过二元分裂进行无性繁殖，通过结合进行有性繁殖。另一方面，动物细胞的繁殖要复杂得多。动物细胞可以通过有丝分裂进行无性繁殖，通过减数分裂进行有性繁殖。有性生殖是动物细胞中最常见的生殖方式。动物细胞的有性繁殖需要双亲的参与，而一个细菌细胞可以自己繁殖。有性生殖导致子细胞的遗传变异。这是进化的标志之一。

1. 质粒细菌细胞的细胞质中有质粒，而动物细胞没有。细菌细胞的基因组结构通常比动物细胞简单得多。

1. 线粒体细菌细胞没有线粒体，而动物细胞的细胞质中有线粒体。

1. 菌毛DNA转移：一些细菌细胞有菌毛DNA转移，但没有动物细胞这样做[5]。

1. 鞭毛的移动有些细菌可以用鞭毛移动，但动物细胞没有鞭毛样的结构来帮助它们移动。

下文以表格形式列出了上述差异。

细菌细胞和动物细胞之间还有一些重要的细微差别，但上面没有详细描述。以下表格列出了这些差异：

为什么细菌细胞和动物细胞如此不同？

细菌细胞由单个细胞组成。它需要自给自足才能生存。除了生殖和新陈代谢等共同特征外，它还具有鞭毛等可移动的附加特征。而动物细胞是多细胞的。数以百万计的动物细胞可以聚集在一起，发挥共同的功能或几种不同的功能。

结论

细胞组织是细菌细胞和动物细胞显著不同的原因。细菌细胞是原始和简单的，但每天仍有许多新的发现。细菌细胞的相对简单性使研究更容易，而这项研究另一方面有助于更好地理解更复杂的动物细胞。可以肯定地得出结论，细菌细胞和动物细胞在细胞组织的几个方面以及它们的生物学功能都有很大的不同。