3B Scientific Plant cell model, magnified 500,000-1,000,000 times - Manual (Page 28)

植物細胞モデル
（500,000 〜 1,000,000 倍大）
細胞学の歴史
植物細胞学は植物学の中の一つの独立した分野で
， 植物細胞の構造と機能について論じています。｢細胞｣とい
う言葉は（ラテン語： cellula = chamber, compartment, cell ）はロバート・フックが初期の頃の光学顕微鏡
を使いコルクの組織内にある細胞を発見／記録した 1665 年に生まれました。 19 世紀の初め ， フランツ・マイエ
ン（ 1804-1840 ）は ， 細胞が植物器官の基本単位であるとしました。
1838 年 ，1839 年には ， マティアス・ヤコブ・シュライデンとテオドール・シュワンが「あらゆる生物は細胞
から成り立っている」という細胞説をとなえました。 1845 年には ， カール・テオドール・エルンスト・フォン
・シーボルトは原生動物（単細胞生物）の観察に基づき ， 細胞は単独で存在することが可能で生物の最小単位
であるとしました。同時に ， ルイ・パスツールや他の科学者達もその時代広く行き渡っていた自然発生説（細
胞は死んだ有機物から自然的に発生する）に意義を唱えました。 1855 年には ， ルドルフ・ウィルヒョウはマイ
エンの学説を支持し ， 「全ての細胞は細胞から生ずる（“ omnis cellula e cellula ”）」と唱えました。
1879 には ， エデュアルト・シュトラスブルガーは植物の核の分裂を発見しました。その後 ，E. ルスカと H. マー
ルが発明した透過型電子顕微鏡（ TEM ）の登場により観察は飛躍的に進み ，1940 年には細胞の構造や機能を調
べることができるようになりました。
動物と同様 ， 植物細胞にも次のような特徴があります：
・複雑な構造を有しています
・内側と外側の刺激に反応します
・増殖する能力を持っています
動物と植物細胞の違い
動物と直物細胞の細胞組織に共通性があることは
1838 年にシュライデンとシュワンにより発見されています
が ， 基本構造に大きな違いもあります。
植物細胞と動物細胞の最も大きな違いとして以下の 3 点があげられます：
1. 植物細胞は細胞壁という硬い組織に囲まれています。細胞壁は細胞内側の浸透圧（特に膨圧）に抵抗する役
割もあり ， これにより細胞に強度とさらなる安定性を与えています。
2. 植物細胞は細胞内小器官として色素体を持っています。これらには ， 光合成の場となる緑の葉緑体などが含
まれます。
3. 植物細胞内には液胞があり ， ここでは代謝産物の貯蔵 ， 高分子の物質の分解が行われます。
植物細胞の大きさは平均して 10 〜 100 µm で ， 簡単な光学顕微鏡で観察することができます。 1 本の木はおおよ
そ 10 13 （ = 10 兆）個もの細胞でできています。特異な細胞に分化したのち ， 同質の細胞同士が集まり ， それ
ぞれ特殊な細胞の集合体 ， 器官を形成します。
植物細胞の構造と機能
（文中の番号は図を参照）
注：生きている細胞はこのモデルと違い
， 絶え間なく動いています
個々の細胞内小器官はそれぞれを構成するタンパク質 ， 酵素 ， イオン濃度なども異なっており ， それぞれが持
つ機能に応じて分類されます。植物細胞学においてプロトプラスト（原形質体）は非常に重要な細胞単位で ，
これは細胞を取り囲んでいる細胞壁が除去され ， 細胞膜に全細胞内容が囲まれた状態です。
細胞骨格と細胞質（ 1 ）
真核生物の細胞器官（オルガネラ）はそれぞれが膜構造によって囲まれ ， 他の小器官と分割されています。こ
の分割のことを区画化といい ， それぞれの区画は細胞内区画と呼ばれています。これらの区画化された細胞内
小器官は ， 光学顕微鏡を用いてプロトプラストを観察することで ， 無色で流動する細胞質（ 60 〜 90% の水 ，
タンパク質 ， 脂質 ， 核酸）中にその存在を確認できます。細胞膜（ 2 ）は細胞の境界を形成しており ， 細胞内
部を外環境から隔離しています。細胞膜は脂質二重層の構造を持ち ， これはリン脂質とたんぱく質が流動的に
移動する単分子層で構成されます（流動モザイクモデル）。全ての植物･動物性の膜は同じ基本構造（単位膜）
を持っています。
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