细胞生物学

化学和分子环境

细胞的研究在分子水平上进行; 然而，细胞内的大多数过程由小有机分子，无机离子，激素和水的混合物组成。约75-85％的细胞体积是由于水使其由于水的极性和结构而成为不可缺少的溶剂。细胞内作为底物的这些分子为细胞进行代谢反应和信号传导提供了合适的环境。细胞形状在不同类型的生物体之间变化不同，因此被分为两类：真核生物和原核生物。在由动物，植物，真菌和原生动物细胞组成的真核细胞的情况下，形状通常是圆形和球形的，而对于由细菌和古菌构成的原核细胞，形状是： 球形（球菌），杆状（杆菌），弯曲状（弧菌）和螺旋状（Spirochaete）. 。
细胞生物学更侧重于真核细胞及其信号传导途径的研究，而不是微生物学所涵盖的原核生物。细胞的一般分子组成的主要成分包括：自由流动或膜结合的蛋白质和脂质，以及称为细胞器的不同内部区室。该细胞的环境由允许上述分子和离子交换的亲水性和疏水性区域构成。

生长和发育

细胞的生长过程不是指细胞的大小，而是指在给定时间存在于生物体中的细胞数目的密度。细胞生长涉及生物体中存在的细胞数量随着其生长和发育而增加; 随着生物体变大，存在的细胞数量也增加。细胞是所有生物的基础，它们是生命的基本单位。细胞的生长和发育对于宿主的维持和生物体的存活是必需的。对于该过程，细胞经历细胞周期和发育的步骤，其涉及细胞生长，DNA复制，细胞分裂，再生，专门化和细胞死亡。细胞周期分为四个不同的阶段，G1，S，G2和M。G阶段 - 是细胞生长阶段- 构成约95％的周期。细胞的增殖是由祖细胞发起的，细胞随后分化成为专化的，其中相同类型的特化细胞聚集形成组织，然后器官并最终形成系统。G期与S期 - DNA复制，损伤和修复- 被认为是周期的相间阶段。而M期（有丝分裂和胞质分裂）是该周期的细胞分裂部分。细胞周期受一系列信号因子和复合物如CDK's，激酶，和p53的调控，仅举几例。当细胞完成其生长过程，并且如果发现其被损坏或改变，则其通过细胞凋亡或坏死发生细胞死亡，以消除其对生物体存活造成的威胁。

蛋白质的运动

每种类型的蛋白质通常是传送到细胞某一特定部分。细胞生物学的一个重要组成部分是研究由蛋白质移动到细胞内不同的地方，或从细胞不同的地方分泌的分子机制。
大多数蛋白质是由粗面内质网（RER）上的核糖体合成的。核糖体含有的核酸核糖核酸(RNA)，它装配和连接的氨基酸制造蛋白质。在细胞质内以及在内质网(RER)内，它们可以被单独的或群组的找到。这个过程被称为蛋白质的生物合成。