植物细胞与组织.doc

细胞是一切有机体结构和生命活动的基本单位。细胞通过分裂增加数目，而又通过分化变得彼此互不相同，由相同类型的细胞群构成组织，由不同的组织有机结合构成具有一定形态、结构和生理功能的器官。 学习单元1 植物细胞的基本结构植物细胞由细胞壁和原生质体构成。细胞壁构成了细胞的外壳；原生质体由细胞膜、细胞核、细胞质组成。 高等植物细胞超微结构示意图 一、细胞壁 细胞壁是植物细胞特有的结构，其主要成分是多糖和蛋白质，还有木质素等酚类化合物、脂类化合物和矿物质等。 （一）细胞壁的层次： 细胞壁的分层 胞间层：产生于有丝分裂末期；主要成分为果胶。 初生壁：细胞生长增大体积时，由原生质体分泌产生；主要成分为纤维素，半纤维素，果胶。 次生壁：细胞停止生长时形成，主要成分为纤维素，木质素等。生活的植物细胞无次生壁，一旦形成次生壁，便成为死细胞。 （二）纹孔与胞间连丝 初生壁的厚度往往是不均匀的，常有一些凹陷区域，其内有许多胞间连丝通过，这个区域称为初生纹孔场。次生壁形成时，往往在原有的初生纹孔场处不形成次生壁，这种只有中层和初生壁隔开，而无次生壁的较薄区域称为纹孔。相邻细胞的纹孔常成对存在，叫做纹孔对。若只有一侧的壁具有纹孔，这种纹孔就称为盲纹孔。 初生纹孔场及纹孔 纹孔是细胞壁较薄的区域，有利于细胞间的沟通和水分的运输，胞间连丝较多地出现在纹孔内，有利于细胞间物质交换。 胞间连丝：是连接相邻两个植物细胞的原生质丝，是植物细胞间物质和信息交流的直接通道，行使水分、营养物质，小的信号分子以及大分子的胞间运输功能。 柿胚乳细胞的胞间连丝 （三）细胞壁的功能 保护原生质体，维持细胞一定的形态，并与细胞生长、物质运输、细胞识别等有关。 二、细胞膜 （一）细胞膜的概念：原生质体表面的一层薄膜，又称质膜。在电子显微镜下可以看见细胞膜的横断面具有明显的黑—白—黑的三层结构，明带主要成分是类脂，暗带主要成分是蛋白质，这种在电子显微镜下显示三层结构的膜称为单位膜。 （二）细胞膜的分子结构：由脂类和蛋白质组成。对膜的分子结构提出了许多的模型，被大多数学者所支持的是流体镶嵌模型。该模型认为：生物膜是流动的脂类双分子层中镶嵌着球型蛋白质按照二维结构排列组成的。脂类双分子层是膜的“骨架”，可以流动。蛋白质分子或附着在脂类双分子层的内外表面或嵌入其内，有的甚至横跨整个脂类双分子层。 细胞膜的分子结构 （三）细胞膜的生理功能：质膜在细胞生命活动中起着重要的作用。它的基本作用是隔离和形成界面，物质运输、能量转换、信息传递是其主要的功能。 三、细胞质 （一）细胞质的概念：质膜以内、核膜以外的原生质。分为胞基质和细胞器两部分。 （二）细胞质基质：细胞质中除细胞器和后含物以外的、较为均质的半透明的液态胶状物质称为胞基质。其主要成分是水、无机离子等小分子，还有脂类、糖类、氨基酸、核苷酸及其衍生物等中等分子，以及蛋白质、脂蛋白、RNA、多糖等大分子。它在细胞生命活动中有重要作用：糖酵解、脂肪酸合成等生理过程即在胞基质中进行，也为各个细胞器执行功能提供必需的物质和介质环境，同时它作为一个缓冲系统可调节pH值，以维持细胞正常的生命活动。 （三）细胞器：是细胞质中具有一定结构和功能的亚细胞结构。植物细胞有9种主要细胞器。具双层被膜的有质体、线粒体；具单层被膜的有内质网、高尔基体、液泡、圆球体、微体；无被膜的有核糖体、细胞骨架。 1．质体（plastid）：是一类合成和贮藏同化产物的细胞器，为植物细胞所特有。根据所含色素不同分为叶绿体、有色体、白色体。 叶绿体：是植物进行光合作用的细胞器，主要存在于叶肉细胞内。其超微结构由被膜、片层系统和基质三部分组成。被膜用以维持叶绿体特殊的内环境；片层系统的基本结构单位是类囊体，类囊体膜上有将光能转化为化学能所需的全部功能组分，用以完成光合作用的光反应；基质含有催化CO2固定的核酮糖l，5一二磷酸（RuBP）羧化酶，核糖体、DNA、淀粉粒等。由于叶绿体含有DNA和核糖体，因此在遗传上也有一定的自主性。 叶绿体超微结构 辣椒果皮细胞中的有色体 洋芋块茎细胞中的白色体 点击查看大图 线粒体：是细胞内的“动力工厂”。储藏在糖、脂肪、蛋白质等营养物质中的能量在线粒体中经氧化磷酸化作用才能转化为细胞可利用化学能ATP。在电镜下观察，线粒体是由双层膜围成的囊状结构（包括外膜、内膜、膜间隙）和基质组成。外膜完全包围着线粒体，用以维持线粒体特殊的环境和物质交换；内膜向腔内突出形成嵴，嵴的内表面有许多基粒，是氧化磷酸化的关键装置；基质中含有多种蛋白质和脂类，包括三羧酸循环、脂肪酸和丙酮酸氧化等有关的酶类，以及DNA、RNA、核糖体等，因此线粒体在遗传上具有一定的自主性。 核糖体：是合成蛋白质的细胞器，它将氨基酸装配成肽链。