第二章 植物细胞和组织-01

1.4
特征 细胞大小 染色体 细胞核 细胞器 内膜系统 细胞分裂
细胞类型——原核细胞与真核细胞
表 1-1 原核细胞和真核细胞的主要区别 原核细胞 较小（1-10） µm 环状DNA，没有和蛋白质 结合 无核膜，无核仁 核糖体 简单 出芽或二分体、 无有丝分裂。 真核细胞 较大（10-100 µm） 线状DNA，DNA与 蛋白质结合 有核膜和核仁 有线粒体、质体、高尔基体、 内质网等细胞器。 复杂 能进行有丝分裂
原生质：植物细胞除细胞壁外，具有新陈代谢作用机 能的物质总称。 原生质体：细胞壁内各种结构总称，是细胞内各种新 陈代谢进行的场所。
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1.2 细胞的发现及细胞学说
4.1838－1839年德国植物学家施莱登和动物学家施旺
提出了细胞学说及细胞学说
细胞学说的主要内容： 1）植物和动物的组织都是由细胞组成的。 2）所有的细胞是由细胞分裂或融合而来。 3）卵和精子都是细胞。
4）与植物抗旱、抗寒性有关； 5）隔离有害物质，避免细胞伤害； 6）防御作用。
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7）溶酶体（单层膜）
单层膜
含多种水解酶，酸性磷酸酶为其特有酶。
功能：溶酶体在细胞内起着消化作用，它可以分解 和消化从外界进入细胞的物质（异体吞噬）。
异体吞噬
自体吞噬 自溶作用
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8）圆球体
单层膜细胞器 功能：它是细胞积累脂肪的场所，当大量积累
• •
结构多糖； 营养储备多糖；
5）生理活性物质 酶、激素、抗菌素等。
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2.1.2 原生质的物理性质和生理特性
1）原生质的物理特性 原生质是一种亲水胶体，具有一定粘度和弹性，在光 学显微镜下表现为半透明的、不均匀的状态。
失水 溶胶状态 凝胶状态
吸水
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2.1.2 原生质的物理性质和生理特性
2）原生质的生理特性
脂质双分子层中的结构；（2）组成膜的脂类和蛋白质在 膜中的分布都是不对称和不均匀的；（3）膜的流动性； （4）膜的不对称性。
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2.3.1 细胞膜
4）生理功能
质膜有多种生理功能:
a．质膜是选择透性膜，对物质进出细胞有选择性， 有选择性地使物质进入细胞或排除废物。 b. 质膜还能接受外界刺激和信号，引起细胞内代 谢与功能的变化，调节细胞的生命活动。 c. 质膜参与细胞的相互识别；参与细胞外物质向细 胞内分泌，对细胞壁的形成也有关系。
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2.3.1 细胞膜
2) 结构：
用电镜观察可看到质膜是由内外两条暗带中间夹着一条
明带组成。
中间明带是脂质双分子层的疏水尾部，两条暗带是脂
磷双分子层的亲水头部和蛋白质分子层。 这种膜叫单位膜。
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2.3.1 细胞膜
3)质膜的结构模型 提出了液态镶嵌模型(流动镶嵌模型)，认为（1）
质膜是以脂质双分子层作为基本骨架，蛋白质分子镶嵌在
叶绿体的立体结构
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b. 有色体
存在部位：花瓣、果实、胡萝卜 根和衰老叶片中。 色素：类胡萝卜素
功能：积累脂类、淀粉和类胡萝 卜素。
形态：颗粒状、针状。
结构：外被双层膜，内部没有发 达的膜系统。
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c. 白色体
白色体是不含可见色素的无色的质体，包括合成淀粉的
造粉体（子叶、胚乳、块根、块茎）、合成脂肪的造油体
具有新陈代谢能力是原生质与其它物质的根本 区别，也是原生质最重要的生理特性。
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2.2
植物细胞的形状
细胞的形状是多样的，有球形、多面体形、 纺锤形、柱形。 植物细胞的形态和功能相统一，其形状和大小 取决于细胞的遗传性，所担负的生理功能及对环 境的适应性，伴随细胞的生长和分化相应发生改 变。
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5）有吸热作用:避免原生质温度过高导致细胞死亡。
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2.1.1原生质的化学组成

无机盐和水
1）细胞中其他物质的组成成分； 2）作为缓冲液成分，维持细胞酸碱平衡； 3）维持细胞渗透平衡。
无机盐在原生质中的作用：
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2.1.1原生质的化学组成

有机物
1）蛋白质 高分子化合物，由氨基酸组成，构成细胞的结构、 有催化功能、调节功能、参与生化反应。 2）核酸 与遗传信息的复制和转录有关，由核苷酸组成。 每个核苷酸由一个含氮碱基、一个五碳 糖和一个磷酸分子组成。
原纤维
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a. 微管
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2.3.2 细胞质及其细胞器
细胞质是质膜以内，细胞核以外的原生质。细胞质进
一步分为胞基质和细胞器。细胞器是细胞内具有特定结构
和功能的亚细胞结构（微结构、微器官），细胞器悬浮在 胞基质中，为胞基质提供支持骨架。 胞基质是包围细胞器的细胞质部分，在光学显微镜下是 近透明、均匀一致的胶体状态。 胞基质为维持细胞器实体
的完整性提供必要的离子环境，为细胞器施行功能提供必
要的物质。
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2.3.2 细胞质及其细胞器
胞基质 胞质运动：生活细胞的胞基质，在细胞内经常流动称为 胞质运动。 类型：包括循环运动和旋转运动两种方式。
作用：对细胞内物质转运有重要作用，促进了细胞器间
生理上的联系。
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2.3.2 细胞质及其细胞器
细胞器
脂肪后，可发育为脂肪体。
圆球体中含有水解酶和脂肪酶，在一定
条件下可分解和消化脂肪等贮藏物质。
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9）微体
单层膜
类型：过氧化物酶体和乙醛酸循环体
1）过氧化物酶体：与光呼吸有关，与叶绿
体、线粒体共同参与光呼吸。 2）乙醛酸循环体：参与糖异生，与圆球体、线粒 体共同将脂肪转变为糖。
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可在光学显微镜下观察到的质体（包括叶绿体、有色 体和白色体）、线粒体、液泡；必须在电镜下才能观察到 的核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体、圆球体、微体、 微管和微丝等。 在结构上，质体和线粒体（细胞核）具有双层膜结构， 内质网、高尔基体、溶酶体、圆球体、微体、液泡具有单
complex
真核细胞内一种平行排列的扁平囊泡状或球形小泡状 的双膜结构。
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5）高尔基体（Golgi body）
高尔基体的主要功能： 1)参与植物细胞中糖的 合成、分泌； 2)糖蛋白的合成、加工
和分泌；
3)形成含有水解酶的初 级溶酶体。
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6）液泡
由一层具选择透过性膜 和细胞液组成的细胞器
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4）一个细胞可以分裂而形成组织。
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1.3 显微结构和亚显微结构
细胞的体积一般很小，须在显微镜下才能看出来。种 子植物中，一般的细胞直径为10－100µm. 细胞的计量单位： 光学显微镜：µm(微米) 1 mm = 1000 µm 电子显微镜：Å (埃) 1 mm =10000000 Å 显微结构：在光学显微镜下呈现的细胞结构。 亚显微结构：电子显微镜下看到的更为精细的细胞结 构。 分辩率：能够区别的两点之间的最小距离。光学显微 镜的分辩率为0.2-0.3 µm ,电子光学显微镜的分辩率为 2.5 Å,肉眼的分别率为0.1 mm。 8
结构和生命活动的基本单位。
生长发育
代谢和功能
遗传
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1.2 细胞的发现及细胞学说
1）1665年，英国人虎克观察软木 切片，发现并命名了细胞，实际 上他看到的只是植物细胞的细胞壁。
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1.2 细胞的发现及细胞学说
2.1831年，布朗发现了细胞核 1846年，Mohl提出了原生质 3.1880年，汉斯坦提出了原生质体（protoplast）
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核糖核酸 简 称 构 成 存在位置 RNA(单链) 核糖＋磷酸分子＋A G C U 细胞质、核仁内
脱氧核糖核酸 DNA（双链） 脱氧核糖＋磷酸分子＋A G C T 细胞核内
功 能
与蛋白质合成 有关
构成染色体的遗传物质， 储存和复制遗传信息， 控制蛋白质合成 15
2.1.1原生质的化学组成
3）脂类
2.3 植物细胞的基本结构和功能
植物细胞的基本结构，包括细胞壁、细胞膜、细胞
质、细胞核。其中细胞膜，细胞质，细胞核均是由原生
质特化而来，总称原生质体。
细胞壁是植物细胞特有的结构，动物细胞不具有细胞 壁。
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2.3 植物细胞的基本结构和功能
2.3.1 细胞膜
1) 概念：植物细胞的细胞质外包有一层与细胞壁紧 密相连的薄膜，称为质膜，又叫细胞膜。由磷脂和 蛋白质组成。
6）液泡
细胞液：液泡内的液汁叫细胞液。
花青素：存在于液泡中，如早晚花色变化与细
胞液中的花青素有关，主要通过pH值的变化来变
换颜色：
PH > 7 PH = 7 PH < 7 兰色 紫色 红色
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6）液泡
单层膜细胞器。
功能：
1）调节细胞水势和维持细胞膨压；
2）参与细胞内物质的转移与贮藏；
3）参与细胞内物质的生化循环；
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2. 植物细胞的基本结构和功能 2.1 原生质
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2.1.1原生质的化学组成
原生质的基本成分可分为无机物和有机物两大类。
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2.1.1原生质的化学组成

无机盐和水
1）组成原生质的重要成分； 2）影响原生质的胶体状态； 3）起溶剂作用:溶解无机盐和矿物质；
水在原生质中的作用：
4）是光合作用的原料；
层膜结构，核糖体、微管和微丝为无膜结构。
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作业：请列表比较植物细胞中细胞器结构和功能特
点。
名称、形状、分布、类型、有无膜结构、膜结构特 点、功能
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10)细胞骨架
微管、微丝、中间纤丝三者合称为微梁系 统。
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a. 微管
微管是由微管蛋白和微管结合蛋白围成的长管状结
构。 微管蛋白分子单位：α、β球状蛋白
a.叶绿体