然而，在这01％的差异上正酝酿着诸多争议，越来越多的科学家想利用这些资料为恶性疾病找到疗方法。他们称，如果我们对导致白种人易患胆囊纤维化或者黑种人易患镰状细胞性贫血的基因了解更多的话，这些疾病的治疗方法就会更容易找到。宾夕法尼亚州立大学的人类学家马克·施赖弗说：“血统对生物医学研究至关重要。”
但是，也有人预见了这种思路的严重危险。
施莱登的发现
大约在胡克提出“细胞”这一概念100多年后，德国植物学家施莱登在用显微镜观察植物时发现，不论是木本植物还是草本植物，它们的表皮都是由蜂巢状的细胞构成的。后来，他又把植物的根、茎、叶、花切成薄片，放到显微镜下观察，发现这些薄片也同表皮一样呈现出蜂巢状的构造。这个发现令施莱登兴奋不已，他废寝忘食地观察植物的不同部位，并把各种细胞的图案绘制出来。他把“细胞是构成植物体的基本单位”这一结论，写进《植物发生论》和《植物学概论》这两本书里。
在施莱登观察植物的同时，德国的动物学家施旺也用显微镜对动物的肌肉、血液等进行了全面细致的观察和记录，他的结论是：“细胞是有机体，整个动物和植物体都是细胞的集合体。它们依照一定的规律排列在动植物体内。”他的不朽着作是《关于动植物的结构和生长的一致性的显微研究》。
注：
在施莱登和施旺创立细胞学说之前，已经有不少科学家提出了这个理论。如米贝尔在1808一1809年间就指出植物是由有膜的细胞性组织构成的；拉马克也于1809年提出过生物体是由细胞构成的观点。可惜他们并没有像施莱登和施旺那样进行深入、全面的研究。
细胞的结构
20世纪30年代以前，人们用光学显微镜观察细胞时，只能看到细胞的显微结构。1935年，德国科学家斯卡制造出了第一台可以把细胞放大到几十万倍的电子显微镜，从而更清楚地揭示了细胞的奥秘。
植物细胞的最外层是细胞壁，可以对细胞起保护作用。
紧贴在细胞壁里面的是细胞膜，它控制着细胞与外部环境的物质交换，提供细胞所需要的物质。细胞膜内充满着可以流动的细胞质，细胞质里除了贮存着营养物质外，还包含着许多形态各异的精细结构，这些结构就是细胞内部的器官，名为细胞器。其中有线粒体、内质网、叶绿体、核糖体、高尔基体等。这些细胞器都有自己明确的分工，相互协调，维持着细胞的生命。
细胞质内还悬有一个球形的细胞核，核外包着核膜，核膜上有许多核孔。核膜里面有核仁和染色质，染色质是传宗接代的关键。
注：
动物细胞和植物细胞在结构上大体相同，其区别是动物细胞外面没有细胞壁包裹而植物细胞都由一层细胞壁包裹着。
细胞的生长
植物的生长是依靠植物茎顶端细胞的增多和细胞体积的增大来实现的，细胞的增多靠的是细胞的分裂，细胞体积的增大靠的是细胞的生长。
细胞的分裂首先是细胞核发生一系列的变化，从圆形逐渐拉长，然后从中间断开，由一个细胞核分成两个同样的细胞核。接着，细胞质也发生变化，由一份分成两份，每份里都含有一个新生的细胞核。最后，在原来母细胞的中央形成新的细胞壁和细胞膜。就这样，母细胞不断分裂，子细胞不断生长，细胞数目就不断增多，植物也就不断地长大了。
新生的子细胞不断从周围环境中吸收各种养料，逐渐长大。在细胞生长的过程中，开始时整个细胞几乎都充满着细胞质，后来细胞质里出现许多小液泡，这些小液泡逐渐胀大，相互合并，最后形成一个大液泡，占据了细胞的大部分。
干细胞技术
两位教授因分别失去鼻子和耳朵而不能从事正常的研究工作，科学家借助蜥蜴体内的再生激素使他们的器官又长了出来。这是20多年前叶永烈的科幻小说《丢了鼻子之后》
中所描写的故事。如今，一种新技术正使这种幻想变为现实，这就是近几年科学界的最新研究成果——干细胞技术。
干细胞的“干”源自英文“stem”，它是一种具有自我复制能力，并可分化为人体组织细胞的细胞。它分为胚胎干细胞和成体干细胞。胚胎干细胞能分化构成人体的200多种细胞和形成全部完整的器官。而成体干细胞是有一定分化能力的细胞，多分化成同类细胞，如皮肤干细胞只形成皮肤，肝干细胞只形成肝细胞等。
目前，较成熟的干细胞技术是移植骨髓造血干细胞治疗白血病和用干细胞技术制造皮肤来医治大面积烧伤病人。
2001年3月25日，一位46岁的患者因大面积心肌梗塞，住进了德国杜塞尔多夫大学的附属医院。由于他1／4的心脏肌肉组织已严重受损，医学家对他进行了干细胞移植手术。他们从患者的脊椎中提取干细胞，经过必要处理后，又将其注入梗塞的动脉中，手术70天后，患者心肌梗塞的面积便缩小了近1／3，其心脏功能也得到了明显的改善。
科学家预计，干细胞技术在未来十年内将使整个医学界大大改观。在癌症治疗方面，可减少患者经化疗而产生严重的副作用；在组织再生方面，能替换受损细胞或者失去功能的组织，如修复因动脉硬化而造成损坏的血管或修复因身体受创伤而损坏了的脊髓等；此外，因干细胞配制容易、繁殖快，很适于生产药品和疫苗；利用干细胞技术还可生产出为人类提供特殊蛋白质的牛、羊和猪等。因此干细胞技术被权威人士列为当今十大科学进展之首。
注：
人们对于干细胞自我复制的认识，是从研究和了解胚胎开始的。通过在实验室里对胚胎内层细胞即“胚胎干细胞”进行培养、刺激，它们就能够无限制地繁殖，并能转变为任何组织，如肌肉组织、肾组织、肝组织等。
生产单细胞蛋白(SCP)
人们的生产、生活产生了那么多的垃圾、废弃物，既污染环境又浪费资源，难道没有什么好方法进行废物利用、变废为宝吗？当然有。利用废弃物进行单细胞蛋白的生产就是一个既解决人们生活需要又减少污染、变废为宝的好办法。
单细胞蛋白(singlecellprotcin，SCP)与我们平常餐桌上的肉类、豆类、鸡蛋等高等动植物的蛋白不同，是来源于微生物菌体的蛋白，也叫微生物蛋白。在各类微生物中，一般细菌含蛋白质60％～70％，酵母45％～65％，霉菌35％～40％。20世纪以来，世界人口急剧增长，粮食生产不足，开始从工业开发新蛋白质资源，以弥补蛋白质供应的不足，已成为国际瞩目的研究课题。利用微生物生长繁殖快且其原料多为废弃物的特点，生产单细胞菌体补充动物饲料和食品中的蛋白质是解决粮食问题的重要途径之一。
应用SCP作为动物饲料和人类食品的办法并不很新，从20世纪初已开始生产。在最近的20年中，其产量有大幅度的增长。据资料报道：一般经济发达国家畜牧业产值都超过了农业总产值的一半，有的国家甚至达到90％以上，而发尽畜牧业就要提供给牲畜足够食物和充足的营养，为配合畜牧业发展和科学饲养的需要，很多国家都建立了专门生产配合饲料的工业部门，这些部门在一些国家的经济领域内占有十分重要的地位。迄今全世界配合饲料的生产量超过了饲料总量的60％，例如在日本，工厂生产的配合饲料占饲料总量的80％以上，又如中东一些国家的配合饲料的生产在6年间增长了7倍半，其中，作为配合饲料的重要组分——蛋白质需求量与日俱增，据估计蛋白质的生产量由1975年的9900刀吨增加到1985年的12700万吨，2000年将达到17200万吨，年增长率为22％。若按需求增长速率算，蛋白质饲料的需求量在1985年为16100万吨，到2000年将达到23500万吨，增长率为35％。由此看出，今后蛋白质饲料的需求量比其可能的生产量要高出4000～5000万吨，尤其是在发展中国家，蛋白质饲料的生产同需要相比差额更大。既然在未来的发展趋势中蛋白质要求量是如此巨大，发展单细胞蛋白的生产并扩大规模就成为必然。
单细胞蛋白的益处
单细胞蛋白最突出的优点就是营养丰富：单细胞蛋白含有蛋白质可以达到40％～80％，其中氨基酸组分齐全，尤其赖氨酸等谷物缺乏的氨基酸含量较高，而且具有丰富的维生素，可以作为维生素的补给品。
原料广泛：现在已开发并认为可以作为单细胞蛋白生产的原料资源有矿物资源，包括石油、液蜡、甲烷、泥炭等；纤维资源，包括糠稗、庶渣等；糖类资源，包括糖蜜、红薯等；石油二次产品，包括甲醇、乙醇等；废弃资源，包括动物类粪便、工业废水、城市垃圾等。虽然其中很多原料用于生产还有困难，但就其潜力而言，如果借助于遗传工程育种技术并伴随生物工程学水平的提高，前景十分广阔。
生产速率高：一般蛋白质生产速度同猪牛羊等体重的倍增时间成正比。由于微生物重量倍增时间快，所以生产蛋白的速率为动植物所不能比拟，细函、酵母等微生物的倍增时间要比牛、猪、鸡等快千万倍。有人曾估计，一头500千克的公牛每天蛋白质增长05千克，而500千克酵母每天至少生成蛋白质5000千克。因此从生产速度考虑，以工业方式生产单细胞蛋白能较快地提高饲料蛋白的产量。
除此外，工业生产单细胞蛋白不受季节和气候条件的制约，一个年产10万吨的单细胞蛋白工厂，以酵母计，按含蛋白质45％计算，一年所产蛋白质45000吨。一亩大豆按亩产200千克，蛋白质含量40％，一年为80千克。也就是说，一个工厂所产蛋白质相当于562500亩土地所产的大豆。这样我们不仅减少了对土地的依赖，而且可以安排就业，有利于工业产值比率的上升。
正是由于以上原因，单细胞蛋白资源开发的研究领域之广，进展速度之快，生产规模之大，在微生物工业历史上是少见的。
可被微生物变成蛋白质的原料
以前的SCP生产原料比较昂贵。
最开始人们生产单细胞蛋白是用石油为原料。不是有些专吃石油的微生物吗？只要把其中一些含蛋白成分多、可食用的微生物扩大培养规模，就生产出石油蛋白来了。石油经过提炼加工后的产品比原油更纯净，用它们生产的微生物蛋白往往可以直接供人们食用。我国石油里的重质油成分比较多，利用微生物“吃掉”石油里的蜡，既可以得到凝固点低的优质油，又可以收获大量的微生物蛋白，可说是一举两得。
有一些微生物能利用甲烷作为自己的食物，我国的天然气资源不少，甲烷是它的主要成分，有些天然气的甲烷含量多达95％，这对生产微生物蛋白十分有利。甲烷不含致癌的稠环芳烃等杂质，不过那些利用甲烷长身体的微生物往往在产蛋白的同时还产生许多成分复杂的副产品，而且菌体生长慢，转化率低，最危险的是甲烷与空气混合后容易爆炸，这就给人们用甲烷大规模生产带来极大不便。
后来人们发现用甲醇来生产SCP是一个不错的主意，甲醇可以从天然气、石油、煤等多种原料获得，在生产过程中，又是许多工厂的副产品，价廉物美，又易于大规模生产。与以石油、石蜡、甲烷作为原料所进行的生产流程相比，甲醇这种原料具有能与水互溶，在生产过程中耗氧少、发热量低、产物成分单一、产品不需纯化等优点。
还有人用乙醇作为SCP生产的原料。乙醇纯净无毒，以乙醇培养的酵母可供直接食用，或做食品蛋白添加剂，或加工成奶酪、红肠之类的代用品。在美国，肉类和大豆产量大，蛋白质供应充分，但乙醇蛋白仍在市场上占有一席之地，原因就在于与牛肉相比，它的蛋白质含量更高，维生素含量多，营养丰富，而且制品风味鲜美。在尝试开发SCP生产之初，石油、甲烷、乙醇等这些原料广泛存在，贮量大，成分纯净，用它们生产食品易于人们接受，所以进行了一些规模性生产，可实际上以石油、乙醇等来生产蛋白质还是比较昂贵的，因为菌体对它们的利用率相对于这些原料的价值来说是过低了。这也是SCP产品在市场上价格居高不下，与动植物蛋白在市场竞争中具有优势的原因。
从可再生资源生产SCP是一个变废为宝的好方法。随着许多工业都开发利用石油、甲醇为原材料，而且全世界都出现了能源危机，石油、甲醇越来越少了，价格越来越高，作为单细胞蛋白的原料就不合适了。地球上每年再生资源(就是可再利用的垃圾、废弃物等)主要是碳水化合物，包括纤维素、淀粉和粮类。碳水化合物在动物和人体里只有一小部分被利用，转化为脂肪，大部分成为废物被抛弃。人们开始把目光转向利用废弃物以及其他便宜的原料上。用再生资源生产单细胞蛋白有以下几个优点：(1)利用废弃资源生产单细胞蛋白有利于化废为宝，使资源充分利用；(2)废水、废渣等用来生产蛋白后，污染物含量明显降低，利于环境保护；(3)利用废弃资源生产单细胞蛋白有利于降低成本；(4)以植物光合作用为来源的各种农林废物用之常有，永无枯竭。
