地球表面布满了生物。它们像精密的化学工厂，从环境中获取物质，并用这些原料制造出自己的复制品。外表上，生命形式千差万别：老虎与海藻、蝴蝶与大树，看似毫不相关。虽然生命形式外观差异巨大，但它们在内部机制上却惊人一致。生物学因此被视为两个主题的结合：个体上的多样性（不同生物表现出的丰富差别）与机制上的一致性（维持生命的基本原理高度相同）。
过去一个多世纪的科学研究解开了关于生命本质的谜团：所有生物都由细胞构成。细胞是小小的、被膜包裹的单位，内部充满浓缩的化学溶液，并具备通过生长与分裂产生复制品的非凡能力。
既然细胞是生命的基本单位，细胞生物学——即研究细胞的结构、功能与行为的学科——便成为回答“生命是什么、如何运作”的关键。随着我们对细胞及其进化的深入理解，我们才能探讨生命的重大问题：它的起源、多样性，以及如何扩散到几乎所有可想象的栖息地。
细胞生物学先驱 E. B. Wilson 曾强调的：“每一个生物学问题最终都必须在细胞中寻找答案；因为每一个有机体，曾经或始终，都是一个细胞。”
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- 细胞化学与生物合成
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- 膜结构
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