Sinh học tế bào (trước đây gọi là tế bào học, từ tiếng Hy Lạp κυτος, kytos, “vessel”) là một chi nhánh của sinh học nghiên cứu các cấu trúc và chức năng khác nhau của tế bào và tập trung chủ yếu vào ý tưởng của tế bào như là đơn vị cơ bản của cuộc sống. Sinh học tế bào giải thích cấu trúc, tổ chức của cơ quan họ chứa, đặc tính sinh lý của chúng, quá trình trao đổi chất, đường dẫn tín hiệu, chu trình sống, và tương tác với môi trường của chúng. Điều này được thực hiện cả ở mức độ vi mô và phân tử vì nó bao gồm các tế bào prokaryote và các tế bào eukaryote. Hiểu được các thành phần của tế bào và cách hoạt động của các tế bào là cơ bản cho tất cả các khoa học sinh học; nó cũng rất cần thiết cho nghiên cứu trong lĩnh vực y sinh học như ung thư và các bệnh khác. Nghiên cứu sinh học tế bào liên quan chặt chẽ đến di truyền học, sinh hóa học, sinh học phân tử, miễn dịch học và sinh học phát triển.
Cấu trúc tế bào bên trong
Cấu trúc tổng quát và các thành phần phân tử của tế bào
Môi trường hóa học và phân tử
Nghiên cứu tế bào được thực hiện ở mức độ phân tử; Tuy nhiên, hầu hết các quá trình trong tế bào được tạo thành từ hỗn hợp các phân tử hữu cơ nhỏ, các ion vô cơ, các hoocmon và nước. Khoảng 75-85% lượng tế bào là do nước làm cho nó trở thành một dung môi không thể thiếu do cấu trúc và cực của nó [1]. Các phân tử trong tế bào, hoạt động của các chất nền, tạo ra một môi trường thích hợp cho tế bào để thực hiện các phản ứng trao đổi chất và báo hiệu. Hình dạng tế bào thay đổi giữa các loại sinh vật khác nhau, và do đó được phân thành hai loại: eukaryotes và prokaryotes. Trong trường hợp của tế bào nhân chuẩn – Mà được tạo thành từ động vật, thực vật, nấm, và các tế bào động vật nguyên sinh – các hình dạng tròn và hình cầu chung, trong khi đối với các tế bào prokaryote – Những bao gồm các vi khuẩn và vi khuẩn cổ – các hình dạng như sau: hình cầu (cocci), thanh (bacillus), cong (vibrio), và xoắn ốc (spirochetes)
Sinh học tế bào tập trung nhiều hơn vào việc nghiên cứu các tế bào nhân chuẩn, và các con đường truyền tín hiệu của chúng, hơn là các sinh vật tiền nặng được bao phủ trong vi sinh học. Các thành phần chính của các thành phần phân tử chung của tế bào bao gồm: Những protein và lipid hoặc là tự chảy hoặc màng bị ràng buộc, cùng với khoang nội bào quan khác nhau được biết đến. Môi trường của tế bào này bao gồm các vùng ưa nước và k hydro nước cho phép trao đổi các phân tử và ion trên. Các vùng ưa nước của tế bào chủ yếu ở bên trong và bên ngoài tế bào, trong khi các vùng k hydro nước nằm trong lớp đệm phospholipid của màng tế bào. Màng tế bào bao gồm chất béo và protein, nó chiếm tính k hydro nước do các chất không cực. Do đó, để các phân tử này tham gia phản ứng, trong tế bào, chúng cần phải có thể đi qua lớp màng này để vào trong tế bào. Họ hoàn thành quá trình này để đạt được các tế bào thông qua: áp suất thẩm thấu, khuếch tán, gradient nồng độ, và các kênh màng. Bên trong tế bào bao gồm các ngăn nội bào tế bào dưới tế bào được gọi là organelles.