从 1665 年英国物理学家 R·胡克 (Robert Hooke) 发现细胞到 1839 年细胞学说的建立，经过了 170 多年。在这一时期内，对动、植物的细胞及其内容物进行了广泛的研究，积累了大量资料。1759 年 C·F·沃尔夫在《发生论》一书中已清楚地描述了组成动、植物胚胎的“小球”和“小泡”，但还不了解其意义和起源的方式。1805 年德国生物学家 L·奥肯也提出过类似的概念。

     1833 年英国植物学家 R·布朗 (Robert Brown) 在植物细胞内发现了细胞核；接着又有人在动物细胞内发现了核仁。到 19 世纪 30 年代，已有人注意到植物界和动物界在结构上存在某种一致性，它们都是由细胞组成的，并且对单细 胞生物的构造和生活也有了相当多的认识。在这一背景上，施莱登 (Matthias Jakob Schleiden) 在 1838 年提出了细胞学说的主要论点，翌年施旺 (Theodor Schwann) 提出"所有动物也是由细胞组成的”对施莱登提出的“所有的植物都是由细胞组成的”的观点进行了补充。这就是《细胞学说》 (Cell theory)的基础。20年后另一位德国科学家菲尔肖（Rudolf Virchow)作出了另一个重要的论断：所有的细胞都必定来自已存在的活细胞。至此，以上三位科学家的研究结果加上许多其他科学家的发现，共同形成了比较完备的细胞学说。[2]

细胞 - 组成

    细胞是生物体的构造和生理的基本单位，却不能因此认为所 有的生物细胞都相同，即使在同一个个体内，也有因为分化而产生各式各样外观 与功能不同的细胞，即使相同种类的细胞，也可能正在执行的生理工作也有差异 ，但是基本上彼此都有共同的基本构造。

细胞壁

     分类在细菌、真菌、植物的生 物，其组成的细胞都具有细胞壁（cell wall），而原生生物则有一部分的生物体 具有此构造，但是动物没有。细胞壁是由细胞质的分泌物构成，在电子显微镜的发明之后，有 许多的研究因此可以让人们知道，其成分与组成。而细胞壁可以保护细胞减少外 界伤害、维持形状，并且避免因为水分过多而胀破。

      植物细胞壁主要成分是纤维素 ，经过有系统的编织形成网状的外壁。可分为中胶层、初生细胞壁 、次生细 胞壁。 中胶层是植物细胞刚分裂完成的子细胞之间 ，zui先形成的间隔，主要成份是果胶质 （一种多糖 类），随后 在中胶层两侧形成初生细胞壁，初生细胞壁主要由果胶质、木质素和少量的蛋白 质构成。次生细胞壁主要由纤维素组成的纤维排列而成，如同一条一条的线以接 近直角 的方式排列，再以木质素 等多醣类黏接。 真菌细胞壁则是由几丁质 、纤维素等多糖类组成，其中几丁质是含有氮 的一类多糖。 细菌细胞壁组成以肽聚糖 为主。

     细胞膜细胞膜（cell membrane）为细胞与环境之间以及胞器与细胞质之间的分界， 能够控制物质的进出，而膜上的蛋白质 有许多种类，有的可以适时协助物质进出，有的能够传递讯息，有的则负责 防御（ 免疫系统）的功能。

细胞质

    细胞膜就像一个塑胶袋一样，装著满满的液状、胶体状的细胞质(cytoplasm) ，可粗略分为细胞液和胞器。细胞质含有维持生命现象所需要的基本物质，例如 醣类、脂质、蛋白质、 与蛋白质合成有关的 核糖核酸，因此也是整个细胞运作的主要场所，透过细胞膜外接收的讯息、 细胞内部的物质，共同调节基因的表现，影 响生理活动。另外，细胞质内部也有多种网状构造，称为细胞骨架，可以协助维 持细胞形状，也能引导内部物质的移动，一些细胞骨架会于细胞分裂时，形成可 以透过染色而观察的纺锤丝，有一些骨架更能帮助细胞运动。

细胞核

     具有双层膜的胞器，主要携带遗传物质(DNA)，包括染色体（脱氧核糖核酸加上一些特殊的蛋白质）、核糖核酸等， 核膜上有许多小孔称做核孔，由数十种特殊的蛋白组成特别的构造，容许一些物 质自由通过，但是分子量 很大的核糖核酸、蛋白质就必须依赖这些蛋白辅助，以消耗能量的主动运输 ，来往于细胞质跟细胞核之间。细胞分裂的期间可以看到细胞核中zui显著的构造 ——核仁，其组成为核糖体RNA，以及合成核糖体所需的蛋白质。除核仁外，细胞核中还有许 多其它核细胞器，如柯浩体 （Cajal body)，PML体等。 有趣的是， 有些细胞为了执行特别的工作而没有细胞核：哺乳纲 动物的红血球 ，为了减少携带的氧气，被红血球 本身消耗，而成熟后就没有细胞核；植物则以筛管、导管、假 导管为了运输功能，成熟后没有细胞核。

细胞 - 分类

    按照结构的复杂程度及进化顺序，全部细胞可归并为两类，一类是原核细胞，一类是真核细胞；按照细胞的营养类型，可分为自养与异养；还可将大部分真核细胞分为植物细胞和动物细胞。真菌类细胞也是真核细胞，它们既有植物细胞的某些特征，如有细胞壁，又行异养生长。

    原核生物细胞缺乏真正的细胞核，通常比真核生物细胞小。原核生物一般是单细胞的生物体，主要包括细菌和蓝细菌（蓝藻）等。在原核细胞中，遗传物质DNA通常分布于一定的区域，该区域称为核区或拟核，即核酸物质没有特别的膜包被。原核细胞的遗传信息量较少，内部结构较简单，除了没有细胞核外，也没有以膜为基础的具特定结构与功能的细胞器。原核细胞也是地球上起源zui早、细胞结构zui简单的生命形式。

    真核细胞具有真正的细胞核，其遗传物质DNA包被在双层膜的特殊结构中。真核细胞还具有许多由膜包被或组成的细胞器，它们包括线粒体、叶绿体、高尔基体和内质网等等。这些以膜为基础分化的结构使得真核细胞比原核细胞复杂许多，导致了真核细胞功能的多样性。 
真核细胞种类繁多，一些单细胞的原生生物、多细胞的植物与动物，以及特殊的真菌等都含有各种真核细胞。植物细胞和动物细胞都属于真核细胞，但二者在细胞的水平上仍然有明显的差别：植物细胞的质膜被较坚硬的细胞壁所包围，细胞壁主要起保持细胞形状和位置的作用，其主要化学成份是纤维素。动物细胞没有细胞壁；植物细胞含有质体，质体具有双层膜结构，是植物细胞生产和贮存食物分子的场所。在质体中，zui常见的是叶绿体。它是专门进行光合作用生产食物分子（葡萄糖）的细胞器。动物细胞不含有质体；大多数细胞都含有一个或几个液泡，液泡中充满了细胞液。液泡的主要作用是转运和贮存养分、水分和代谢副产物或代谢废物，即具有仓库或中转站的作用。动物细胞一般没有大的*液泡；植物细胞中含有动物细胞所没有的乙醛酸循环体、胞间连丝、细胞分裂时的细胞板等等；而动物细胞则含有植物细胞所没有的溶酶体、中心体、细胞分裂时的收缩环等等。

    无论是真核细胞还是原核细胞、动物细胞还是植物细胞，它们都具有细胞质膜、DNA和RNA、核糖体等等，各种细胞都可以通过一分为二的分裂方式来形成新细胞，使生命得以延续。[3]

细胞 - 分化与基因表达

细胞分化（cell differentiation）是个体发育过程中细胞 之间产生稳定差异的过程。所以，细胞分化是指同源细胞通过分裂，发生形态、 结构与功能特征稳定差异的过程。

    细胞分化的实质是基因选择性表达的结果，在个体发育过程中基因按照一定程 序相继活化的现象，称为基因的差次表达 （differential expression）或顺序表达（Sequential expression） 。即在同 一时间内不是所有的基因都具活性，而是有的有活性，有的无活性，有些细胞是 这部分基因有活性，有些细胞则是另外一些基因有活性。

    组织特异性基因和管家基因 一类是维持细胞zui基本生命活动的基因，是所有 一切细胞都需具备的，由此译制基本生命活动所必需的结构和功能蛋白。这类基 因称“House-keeping gene”，译为“管家基因”，它们与细胞分化关系不大。 如编码与细胞分裂、 能量代谢、细胞基本建成有关的蛋白质的基因属此类。另一类是译制特异蛋 白质的基因，与细胞的基本生存无直接关系，但与细胞分化关系密切，被称为 “Luxury gene”，译为基因。

     组合调控引发组织特异性基因的表达弄清了细胞分化的实质，研究者们便把注 意力集中到基因选择表达的控制机理方面。除细胞核与细胞质的相互作用对细胞 分化的影响外，包括环境在内的诸多因素均对细胞分化有重要的影响。