植物学 植物细胞

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染色质(chromatin)是指间期细胞内由DNA、组 蛋白、非组蛋白及少量RNA组成的线性复合结 构(jiégòu),是间期细胞遗传物质存在的形式。
染色体(chomosome)是指细胞在有丝分裂或 减数分裂过程中,由染色质聚缩而成的棒状结 构(jiégòu)。
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间期细胞核的功能 (gōngnéng):
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(2) 高尔基体
结构:由多个至几十 个扁圆形的囊泡相叠 而成,囊的边缘稍膨 大(péng dà)成网筛 状,其周围形成许多 分泌小泡。
功能:合成多糖, 参加细胞壁的形成; 运输蛋白质、脂类等; 与细胞的分泌功能有 关。
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(3) 液泡(yèpào):是植 物细胞内含有细胞液的
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细胞学说(xì bāo xué shuō)
1.所有的植物和动物组织由细胞构成。 2.所有的细胞都通过细胞分裂产生。 3.单个细胞可分化形成组织。 恩格斯高度评价了细胞发现的意义,认
为这是19世纪(shìjì)科学上三大发现之一。
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细胞(xìbāo)的定义:
组成生物有机体的基本结构单位和基本功能单位。 一个细胞就是一小团能够不断进行自我更新的原生质。这
如胚乳发育过程中植物形成愈伤组织在正常组织中为薄壁组织表皮生长点花药的绒毡层细胞等棉花胚乳游离核时期细胞核的无丝分裂65三植物细胞的减数分裂图135减数分裂过程图解翟中和66有丝分裂减数分裂分裂细胞类型体细胞原始生殖细胞细胞分裂次数复制一次分裂一次复制一次分裂二次子细胞数目染色体数目变化2n4n2n2nn2nndna分子数变化2n4n2n2n4n2nn同源染色体行为不联会无四分体形成联会后形成四分体可能发生的变异基因突变和染色体变异基因突变染色体变异和基因重组意义有丝分裂使生物在个体发育中亲代细胞与子代细胞之间维持遗传性状的稳定减数分裂和受精作用使上下代生物之间保持染色体数目的恒定减数分裂时发生的高频率的基因重组是生物进化的主要原因
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间期细胞核的结构(jiégòu)
核被膜:核最外面的与细胞质保持 (bǎochí)界限和联系的选择透性膜
外膜:与内质网相连,表面有核糖体。 内膜 核孔:在双层膜上面,开或闭。 功能:控制细胞核与细胞质物质交换。 核仁:核内1-几个小球体,折光 更强,
含RNA、蛋白质等。 功能:合成核糖体亚单位的场所。 核质:核被膜与核仁间的原生质。分为
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(二)细 胞 质
1、胞基质:包围细胞器﹑细胞核的细胞质,是细 胞膜以内、细胞核以外围的原生质。维持细胞
器 所需的离子环境。处于不断运动状态。
2、细胞器:细胞质内具有特定形态结构与功能的
亚细胞结构。
(1)质体(2)线粒体 (3)内质网 (4) 核糖体 (5)高尔基体 (6)液泡 (7)溶酶 体 (8)微体 (9)细胞骨架:微管(wēi ɡuǎn) 、微丝 、中间纤维。
植物(zhíwù)细胞
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细胞发现(fāxiàn)和细胞学说
1665年,英国人虎克用显微镜观察到“细胞” (实为仅有细胞壁的木栓细胞)。随后 (suíhòu),荷兰的列文虎克首先用显微镜观察 到细胞。
1838年,德国植物学家施莱登指出“细胞是植 物结构的基本单位”。1839年,德国动物学家 施旺提出细胞学说,指出细胞是有机体,动植 物都是这些有机体的集合物。
在一定条件下,一种(yī zhǒnɡ)质体可转变为另 一种(yī zhǒnɡ)质体。
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质体的相互转化:
含叶绿素和少量(shǎoliàng)类胡 萝卜素,进行光合作用
叶绿体

含类胡萝卜素等(区别于花青素

) ,能积累脂类和淀粉

有色(yǒu sè)体


不含色素,包括造粉体、造油体
和造蛋白体 ,与贮藏有关
线粒体基质内有自身的DNA、RNA及蛋白质、 酶系和生化过程中间产物等液态物质。因此, DNA可自我复制,具有一定的遗传独立性。
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2)具单层膜结构的细胞器
(1)内质网: 概念:由单层膜围成的互相沟通的网状
管道系统。 功能:与蛋白质、脂类、多糖、激素等
的合成、运输有关,也可能是多种细胞 器的来源。 类型: 粗糙型内质网:膜的外表结合有核糖 核蛋白体。近核膜处分布。参与蛋白质 合成,并运输和贮存(zhùcún)蛋白质。 光滑型内质网:膜的外部无核糖核蛋 白体。近质膜处分布。与脂类、激素合 成有关。
(5) 圆球体:由膜围成的含水解酶和脂肪酶 的泡状结构。作用是合成和积累脂肪。
(6) 微体:单层膜围成的球状或哑铃状的颗 粒。 过氧化物(ɡuò yǎnɡ huà wù)酶体:进行光 呼吸。 乙醛酸循环体:把脂肪分解转变为糖类。
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3) 无膜结构的细胞器
(1)核糖核蛋白体(核糖 体): 结构:由RNA和蛋白质组成 (zǔ chénɡ)的两个近半球形, 且大小不等的亚单位共同 形成的球形小颗粒。 功能:合成蛋白质的细胞器。
腔穴
结 构: 液泡膜:选择透性。 细胞液:多种有机物和无机物的水
溶液。 液泡的生理功能:
1.贮藏作用; 2.消化作用; 3.液泡在维持(wéichí)细胞质的内 环境的稳定上起着重要的作用; 4.液泡形成的内环境可以缓冲外界 条件的突然变化,因而液泡与植 物抗性有关。
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(4) 溶酶体:单层膜构成,内含多种水解酶 的泡状结构。有分解蛋白质、核酸、多糖、 脂类的作用。
细胞壁的分层(依李扬汉)A.
支持和保护。有弹性(适应细
细胞壁的分层示意图 B.透射电镜
胞生长而延伸),局部较薄
下的细胞壁
((3)有次利生于壁水:溶部液分通细过胞)体。积停止增大后,
加在初生壁内表面的壁层。主要成分:纤维
素、木质、角质等; 较厚、较坚硬,支持和保
护功能强。活细胞较少有次生壁。 A
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种原生质分化为细胞膜、细胞质、细胞核(或类核)和各 种微细结构(细胞器)。通过细胞膜,细胞可与周围环境 进行物质交换;通过细胞质内一套完整的代谢结构及其活 动,不断进行细胞内成分的更新;通过细胞核(或类核) 所具有(jùyǒu)的一套基因组,细胞可进行独立繁殖。可 见,细胞是有膜包围的能进行不断更新和独立繁殖的一小 团原生质。
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(2)微管(wēi ɡuǎn):
结构:由两种微管蛋 白(α和β球状蛋白) 围成的中空的小管。
功能:构成细细胞器 的支架、构成细胞分 裂的纺锤丝;并促进 (cùjìn)细胞壁的形成 和生长等。
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(3)微丝
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(三)细 胞 核
生活细胞大多数都具有一个 细胞核 1、形态和位置:细胞核的形状 (xíngzhuàn)、大小和位置, 随细胞的生长、功能和生理状 况而变化,但总是被细胞质所 包围。
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植物细胞的形态(xíngtài)与 大小
形态(xíngtài):典型的未经特 殊分化的薄壁细胞是十四面体 细胞,在系统演化中为适应功 能变化常分化成不同形状。
大小:一般10μm-100μm 个例:最小球菌0.5μm,大的纤
维细胞长550mm。
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细胞小的原因: (1)受细胞核所能控制的范围的制约 (2)有利物质的交换(相对表面积大)和转
真核细胞遗传与代谢(dàixiè)的控制中 心。
贮存和复制遗传物质DNA。 合成和向细胞质运转RNA。
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二、细 胞 壁
概念: 植物细胞特有,包被
在原生质体外围的壁 层。 功能: ①支撑和保护植物 细胞;②维持细胞的 形状和功能。植物的 吸收(xīshōu)、蒸腾、 运输和分泌等生理活 动有关。
Байду номын сангаас
白色体
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叶绿体
双层被膜

基质
绿
基质片层

类囊体
基粒
被膜:内膜、外膜。
基质:含蛋白质、酶、DNA等。与CO2同化有关 基粒:基质中的多个至几十个绿色小颗粒,它由若干扁圆形
的类囊体平行相叠而成,其膜上含有(hán yǒu)叶绿素和类 胡萝卜素、酶等。与光能转化和ATP形成直接有关。
基粒间膜(基质片层):连接基粒。
白色体:不含可见色素,白色, 它可分下列三种: 造粉体:合成淀粉(diànfěn)。 造油体:合成脂肪 。 造糊粉体:合成蛋白质。
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三种(sān zhǒnɡ)质体的关系
有色体多从叶绿体转化而来,积累脂类和淀粉。 白色体 ,近球形,存在于甘薯(番薯)、马铃 薯地下贮藏器官中,种子的胚及少数植物叶的 表皮细胞中也有存在。包括合成淀粉的造粉体、 合成脂肪和油的造油体,合成蛋白质的糊粉体 等等。
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(2) 线粒体
功能:有氧呼吸,生成ATP。
结构:
外膜
双层膜:
内膜:向内褶,形
成嵴,嵴表面有ATP酶。
基质:嵴间的空间(kōngjiān), 呈液态,含有DNA、蛋白质,脂 类、核蛋白体等。
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内膜和嵴与外膜完全不同,内膜和嵴上有许 多带柄的颗粒状结构——内膜球,它是线粒 体进行电子传递和氧化磷酸化的基本单位。 线粒体是形成ATP的主要场所,有细胞的 “动力工厂(gōngchǎng)”之称。
核液和染色质
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核膜(hé mó) 与核孔
粗面内质网
核质
核孔
核糖核蛋白体
外膜
内膜
B质
核被膜结构(依李扬汉) A. 结构示意图 B.透射电子显微镜下核膜 结构
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染色质是细胞核中重要的结构成分,易被 碱性染料着色的物质,成分是DNA和蛋白 质。
它存在于间期细胞核内,是细胞间期遗传 物质的存在形式。实质上染色质就是 (jiùshì)间期核内伸展开来的DNA-蛋白质纤 维。可分为常染色质和异染色质两部分。 DNA是染色质中的主要成分,是遗传物质。
2、细胞(xìbāo)间的联系
(1)纹孔:次生壁上具有一些中断的部分,这些 部分也就是初生壁完全不被次生壁覆盖的区域, 称为纹孔。 纹孔对:相邻的两个细胞的纹孔常相对存在。
纹孔膜:纹孔对中间(zhōngjiān)的胞间层和初生壁。 纹孔结构--纹孔口:纹孔开向细胞内的口。 --纹孔腔:纹孔膜与纹孔口之间的腔。
可分为双层膜﹑单层膜﹑无膜结构的细胞器
三类。
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1)具双层膜结构的细胞器:
(1)质体:绿色真核植物细胞特有的 细胞器。
功能:合成和积累同化物质,按所含 色素与功能不同分为三种主要类型:
叶绿体:含叶绿素和少量类胡萝卜素,绿色,进行光合作用, 制造有机物。
有色体:含类胡萝卜素,红-橙黄色,积累淀粉(diànfěn);吸 引昆虫传粉和种子等。
包括核膜、核质、核仁,储存遗传信息
具选择透过性,参与细胞间 信息传递和相互识别
完成细胞各种生理功能
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物质运输基质,维系细胞器等
植物细胞(xìbāo)的基本结构与 功能
光学显微镜下呈现(chéngxiàn)的细胞结构称为显微结 构电子显微镜下的更为精细的结构称为亚显微结构或超微结构
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2、 间期细胞核的结构(jiégòu)与功能
细胞周期:指持续分裂的细 胞,从结束一次分裂开始, 到下一次分裂完成为止所经 历的整个过程 。
分裂期:细胞从分裂间期开 始至分裂结束的时期,细胞 核的变化很大。
间期:细胞连续(liánxù)两 次分裂之间的时期细胞核变 化不大。
洋葱根尖分生组织的细胞在 整个细胞周期及其各期的持 续时间
有机物:核酸、蛋白质、多
糖、 脂类、生理活性物质
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真核细胞三大结构体系
生物膜系统(xìtǒng):质膜、内膜系统(xìtǒng) (细胞器) 遗传信息表达(biǎodá)系统:染色质(体)、 核糖体、mRNA、tRNA等等 细胞骨架系统: 胞质骨架、核骨架
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(一) 细 胞 膜 概念:原生质体外围与细胞壁接触面的
选择(xuǎnzé)透性膜,又称细胞膜、 质膜。 组成:由脂类和蛋白质等构成。
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质膜具有(jùyǒu)多种生理功能
1.维持稳定的细胞内环境; 2.控制细胞内外的物质交换,有选 择 性地使物质通过或排出废物; 3.吞食外围的液体或固体小颗粒; 4.参与胞内物质向胞外分泌; 5.接受外界的刺激(cìjī)和信号; 6.还参与细胞的相互识别的功能。
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1、细胞壁的大体(dàtǐ)分层及功能
(1)胞间层(中层):
细胞分裂,产生新细胞时形成 (xíngchéng)。
主要成分:果胶质。
功能:粘连相邻的细胞;缓冲 细胞间的挤压
(2)初生壁 :细胞生长、体积 增大时,在胞间层两侧形成 (xíngchéng)。
主要成分:果胶质、纤维素、
半纤维素等。
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一、原生质体: 原生质体:一个活细胞内分化了的原生质。原 生质体包括细胞膜﹑细胞质﹑细胞核三部分。
二、细胞壁:原生质体生命活动中向外产生的全 部壁物质(wùzhì)构成的复合结构。具有保护作 用等。
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原生质
概念:活细胞内生活物质的总称 (zǒnɡ chēnɡ)。
组成:无机物:水、无机盐
运。 细胞大小变化的一般规律: (1)生理活跃的常常小,而代谢活动弱的细
胞则往往较大; (2)受外界条件的影响(yǐngxiǎng),水、
肥、光、温、化学药剂等。
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植物细胞(xìbāo)结构 与功能
由胞间层、初生壁、次生壁构成,具有保护、维持形态、减 少蒸腾、识别、参与分泌(fēnmì)吸收等功能
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