單細胞[詞語解釋]

生物可以根據構成的細胞數目分為單細胞生物（Protozoa）和多細胞生物（Metazoa）。單細胞生物只由單個細胞組成，個體微小，用肉眼很難看的見，大多數單細胞生物生活在水域環境中，有些寄生在我們身上。單細胞生物靠分裂繁殖（酵母菌在適宜的環境下出芽繁殖）。

基本信息

• 中文名：單細胞

簡介

單細胞

第一個單細胞生物出現在35億年前。單細胞生物在整個動物界中屬最低等最原始的動物。包括所有古細菌和真細菌和很多原生生物。根據舊的分類法有很多動物，植物和真菌多是單細胞生物。變形蟲算作單細胞動物，它的一些種類卻算作粘菌，帶鞭毛的鞭毛蟲如眼蟲有時被歸為單細胞藻類或者是單細胞動物。新的分類法中，所有的真核單細胞生物都算作原生生物。
粘菌根據最近的研究認為可以獨立成界(生物)，雖然他們正常情況為單細胞，但其直徑大小可達80厘米。它還可以勉強被歸到真菌中，因為它們也會呈現出變形蟲樣的狀態。
單或多細胞生物的分類只是描述性的，並不能提供任何親緣，新陳代謝，構造和習性方面的信息。
植物單細胞生物一個特殊的形式是它們有被膜。
單細胞生物雖然只由一個細胞構成，但也能完成營養、呼吸、排泄、運動、生殖和調節等生命活動。

分類

概括
單細胞生物主要分有核和無核的單細胞。大腸桿菌放大10000倍
有核的如草履蟲就是典型的有核單細胞生物。有核單細胞生物主要由細胞核、細胞質、還有細胞器。
它包括：線粒體、高爾基體、核糖體、細胞膜、這是動物型單細胞。如果是植物型單細胞比如紅藻，就是細胞壁、細胞核、細胞質，它的細胞器就包括線粒體、高爾基體、核糖體、葉綠體、細胞膜。
無核的單細胞生物，雖稱無核細胞，但並不是把核除掉了的細胞，而是E．H．Haeckel（1866）假定的在進化道路發展過程中存在的一種無核細胞質團，稱為無核原生質團（monera）。以後P．J．vanBeneden（1875）把極體出現前一如在胚胞消失的（卵母）細胞，以及L．Auerbach（1876）對一般細胞分裂對細胞核消失的細胞團，也都套用了這一名稱。

草履蟲

單細胞

一種身體很小、圓筒形的原生動物。最常見的是草履蟲，體長只有80～300微米。因為它身體形狀從平面角度看上去像一隻倒放的草鞋底而叫做草履蟲。草履蟲全身由一個細胞組成，身體表面包著一層膜，膜上密密地長著許多纖毛，靠纖毛的划動在水裡運動。它身體的一側有一條凹入的小溝，叫“口溝”，相當於草履蟲的“嘴巴”。口溝內的密長的纖毛擺動時，能把水裡的細菌和有機碎屑作為食物擺進口溝，再進入草履蟲體內，供其慢慢消化吸收。殘渣由一個叫肛門點的小孔排出。草履蟲靠身體的外膜吸收水裡的氧氣，排出二氧化碳。常見的草履蟲具有兩個細胞核：大核主要對營養代謝起重要作用，小核主要與生殖作用有關。

酵母菌

單細胞真菌，因為能發酵糖類，也叫糖真菌。具有圓形、卵圓形、長形、矩形、啞鈴狀等各種形狀。一般長2～3μm，寬1～10μm。營出芽生殖時，大小酵母菌連在一起，而成株狀。酵母菌可以在固體和液體培養基中生長，在固體培養基上的酵母菌菌落，多數不透明，光滑、濕潤、黏稠，易被挑起。啤酒酵母是常見的酵母菌，多用於研究有關酵母菌形態、結構、繁殖特點和代謝途徑，也是發酵糖類產生乙醇和許多有機酸、酶製劑的材料。酵母菌也可在缺氧環境中生存。目前已知有1000多種酵母，根據酵母菌產生孢子（子囊孢子和擔孢子）的能力，可將酵母分成三類：形成孢子的株系屬於子囊菌和擔子菌。不形成孢子但主要通過出芽生殖來繁殖的稱為不完全真菌，或者叫“假酵母”（類酵母）。目前已知大部分酵母被分類到子囊菌門。酵母菌在自然界分布廣泛，主要生長在偏酸性的潮濕的含糖環境中，而在釀酒中，它也十分重要。而且貓吃了還會脹大，非常的危險。

變形蟲

單細胞動物，分布很廣。生活在清水池塘或在水流緩慢藻類較多的淺水中。它體表的任何部位都可形成臨時性的細胞質突起，稱為偽足。偽足是變形蟲的臨時運動器，也可以包圍住食物，完成攝食的作用。痢疾類變形蟲是寄生在人腸道里的變形蟲，營寄生生活，能夠溶解腸壁組織引起痢疾。

衣藻

單細胞藻類，生活在淡水中。細胞呈卵形或球形，有細胞壁、細胞質和細胞核；細胞質里有一個杯狀的葉綠體。細胞前部偏在一側的地方有一個紅色的眼點，眼點對光的強弱很敏感。衣藻細胞的前端有兩根鞭毛，能夠擺動，因而衣藻可以在水中自由遊動。衣藻的全身都能夠吸收溶解在水中的二氧化碳和無機鹽，並且能夠依靠眼點的感光和鞭毛的擺動，游到光照和其他條件都適宜的地方，進行光合作用，利用空氣中的二氧化碳製造有機物維持自己的生活。衣藻
眼蟲
單細胞動物，細胞質內含有大量卵圓形葉綠體，其中含有葉綠素，有光時可以進行光合作用，自己製造有機物。在無光的條件下，眼蟲也可以通過體表吸收溶解於水中的有機物質。身體前端有儲蓄泡，鞭毛從儲蓄泡孔伸出體外。在鞭毛基部有一紅色眼點，緊貼著眼點有一膨大部分，是能接受光線的光感受器，所以眼蟲在運動中有趨光性。眼蟲結構。
瘧原蟲
單細胞動物，分布極廣，遍及全世界，主要以寄生生活。寄生在人體的瘧原蟲主要有四種：間日瘧原蟲、三日瘧原蟲、惡性瘧原蟲和卵形瘧原蟲。瘧原蟲能引起瘧疾。在我國以間日瘧原蟲、惡性瘧原蟲最為常見，由瘧蚊(按蚊類)叮咬而傳播，即瘧原蟲由寄生於瘧蚊的消化道而進入人的血液，寄生於人的肝細胞、紅細胞中。瘧原蟲對人的危害很大，它能破壞的紅細胞，使血液中的血紅蛋白嚴重減少而造成貧血，使肝脾腫大，也能傷害腦組織，嚴重地影響人們的健康甚至造成死亡。

環境

單細胞

單細胞生物雖然個體微小，但是與人類的生活有著密切的關係。多數單細胞生物是浮游生物的組成部分，是魚類的天然餌料。草履蟲對污水淨化有一定的作用，據統計，一隻草履蟲每小時大約能形成60個食物泡，每個食物泡中大約含有30個細菌，因此，一隻草履蟲每天大約能吞食43000個細菌。但是單細胞生物也有對人類有害的一面，如瘧原蟲，痢疾類變形蟲等人體內寄生蟲危害人類健康；海水中的某些單細胞生物大量繁殖可能造成赤潮。
簡單地說，單細胞生物與人類的關係可以分為有利和有害兩個方面，有利：魚類餌料、淨化污水等，有害：危害健康，造成赤潮等。

結構

單細胞

以草履蟲為例子，它的細胞器功能分工如下：單細胞生物
口溝：取食據估計，一隻草履蟲每小時大約能形成60個食物泡，每個食物泡中大約含有30個細菌，因此，一隻草履蟲每天大約能吞食43000個細菌，它對污水有一定的淨化作用。
外膜：呼吸（吸收水裡的氧氣，排出二氧化碳）
大核：營養代謝
小核：生殖作用
食物泡：食物泡是草履蟲進行胞吞作用產生的,進入細胞後將與初級溶酶體融合形成次級溶酶體。
伸縮泡及收集管：收集代謝廢物和多餘的水，並排出體外
胞肛：排出食物殘渣
纖毛：草履蟲靠纖毛的擺動在水中旋轉前進

測序

單細胞

單細胞測序，即以單個細胞作為模板進行下游二代測序研究。目前，最常見的單細胞測序的套用是在腫瘤研究上。
雖然第二代測序技術的發展使人類對疾病相關的基因組變異的認識越來越深刻，但是由於多種疾病尤其是腫瘤性疾病發生多是在單克隆水平發生的，使對單個細胞核苷酸水平變異的檢測成為必要。此外，對於植入前產前篩查的胚胎、循環腫瘤細胞、穿刺取樣等比較珍貴稀少的樣本，對其進行巨觀組學研究（基因組或者轉錄組）可以更加全面的分析其遺傳變異信息。
單細胞測序主要涉及單細胞基因組測序和轉錄組測序兩方面，分別針對單個細胞的DNA和RNA進行序列分析和比較，進而揭示基因組和轉錄組的變化。
常用的方法是基於隨機引物的連置換反應，但該方法用於擴增偏倚較大使得測序結果往往不準確。2012年12月21日，哈佛大學謝曉亮院士在《Science》發表一篇關於MALBAC（MultipleAnnealingandLoopingBasedAmplificationCycles）的方法論文章，該方法解決了單細胞微量初始模板進行基因組擴增時過大的擴增偏倚，使擴增更加均勻一致，且使基因組測序的模板需求量從µg級降至單細胞水平。該技術已經在人類精子重組方面、植入前產前篩查、胚胎髮育方面進行了廣泛套用。
MALBAC是目前單細胞研究領取的先進技術。