植物细胞与组织

5. 晶体和硅质小体 晶体常为草酸钙，形状多样，常沉积在
液泡内。晶体被认为是排泄的废物。
禾本科的植物茎、叶表皮细胞内常含有
二氧化硅的晶体。
禾本科含有二氧化硅晶体
各种类型的晶体
第二节 植物细胞的分裂、分化和死亡
一、细胞分裂
植物细胞通过分裂进行繁殖。繁殖是生
物或细胞形成新个体或新细胞的过程。
植物细胞的分裂包括无丝分裂、有丝分裂

植物组织的类型：
1、分生组织(meristematic tissue)
2、成熟组织(mature tissue)
保护组织
基本组织
机械组织
输导组织 分泌结构
顶端分生组织
侧生分生组织
居间分生组织
1、 顶端分生组织 顶端分生组织存在于根尖和茎尖的分生区部 位，由短轴或近于等径的胚性细胞构成，细胞排 列紧密，能较长时期地保持旺盛的分裂能力。
2、 侧分生组织 侧分生组织包括维管形成层和木栓形成 层，它分布于植物体的周围，平行排列于所
在器官的边缘。侧分生组织细胞的形状为长

第二节 植物在生物分界中的地位
林奈的两界系统 海克尔的三界系统 魏泰克的四界、五界系统
植物在生物分界中的地位
两界：植物界、动物界 三界：+原生生物界 四界：+原核生物界 五界：+真菌界
第一章
植物细胞与组织
第一节 植物细胞的结构 第二节 植物细胞的分裂、分化和死亡 第三节 植物组织
第一节 植物细胞的结构
A.初生壁、初生纹孔场和胞间连丝
植物细胞初生壁的厚薄不均匀，有的地方厚些， 有的地方薄些。 初生纹孔场(primary pit field)： 在初生壁上 具有一些明显的凹陷区域。
胞间连丝(plasmodesmata)是穿过细胞壁，沟 通相邻细胞的原生质细丝。
B．次生壁与纹孔、纹孔对
植物细胞的次生壁不是完全连续的，有的地方 有中断，使得次生壁上有一些“小孔”： 纹孔(pit)
（3）减数分裂的意义：
可保持遗传的稳定性、丰富遗传的变异性。
精、卵细胞结合形成合子，恢复了二倍体；
同时，由于同源染色体的联会与交叉，使遗传物
质发生交换与重组，提供了新的变异。
二、植物细胞生长与分化
1．植物细胞的生长
概念：细胞生长指细胞体积的增长包括细 胞纵向的延长和横向的扩展。
2. 细胞分化(cell differentiation) （1）概念 个体发育过程中，细胞在形态、结构 和功能上发生改变的过程称为细胞分化。
一、概述
1. 植物细胞的基本概念
在自然界，存在各种各样的美丽植 物，有大树、小草，千姿百态，这成千 上万种植物在显微镜下，都可以看到是 细胞构成的。细胞不仅是植物结构单位， 也是功能单位。
2. 显微镜的历史
1665
罗伯特· 胡克观察 到的细胞
罗伯特· 胡克制造的显微镜（1665）
列文虎克和他的显微镜（约1680）
1. 淀 粉
贮藏的淀粉呈颗粒状，称为淀粉粒。光合作用 产生的葡萄糖在叶绿体中聚合成同化淀粉转成可溶性 糖类，运输到造粉体中，由造粉体将它们再合成为贮 藏淀粉。
光镜下的淀粉粒（染兰色）
光镜下的淀粉粒（未染色）
2. 蛋 白 质 贮藏蛋白质以多种形式存在于细胞质中。 禾本科植物籽粒糊粉层中，存在糊粉粒。蓖 麻、油桐的胚乳糊粉粒内，除无定形蛋白质外， 还含有蛋白质拟晶体和非蛋白质的球状体。
的组成物理性质和功能发生变化。常见特化有：
木化、角化、栓化、矿化。
2. 细胞膜
生活在细胞原生质外表，都有一层膜包围，称为 细胞膜（cell membrane）或质膜（plasma membrane）。
质膜横断面在电镜下呈现“暗 - 明 - 暗”三条平行 带，暗带为蛋白质分子组成，明带为脂类物质组成， 称为单位膜。
当刺激即可重新进入细胞周期，进行增殖;
终端分化细胞 的细胞，已丧失分化能力，保持生理机能。
2．有丝分裂 (mitosis) 有丝分裂，它是一种最普遍而常 见的分裂方式。
有丝分裂为连续分裂，一般分为
核分裂和胞质分裂。
3．无丝分裂 (amitosis)
无丝分裂，是指间期核不经任何有丝分
裂时期，直接分裂，形成两个子细胞。
细胞结构全图
1. 细胞壁
植物细胞区别于动物细胞的特征之一 , 是植物细胞特有的结构。
(1) 细胞壁的化学成分
主要成分：多糖和蛋白质（结构蛋白等）； 其它：角质、栓质、木质素、矿物质。 多糖主要是纤维素 (cellulose) 、半纤维素 (hemicellulose)和果胶类化合物。
(2) 细胞壁的结构
中期Ⅰ：染色体排列在赤道面上，纺缍体形成。
后期Ⅰ：每对同源染色体分开，分别进入细胞两极，
两极的染色体数目只有原来的一半。
末期Ⅰ：染色体解螺旋变为染色质，核膜出现，赤道 面形成细胞板，将母细胞一分为二，二分体 形成。
从减数分裂Ⅰ到减数分裂Ⅱ，细胞没有进 行DNA复制，不存在间期或极短的间期，便进 入减数分裂Ⅱ。减数分裂Ⅱ实际是一次普通的 有丝分裂。最终形成4个单倍体的子细胞。
（二）细胞凋亡的特征
1. 产生核酸内切酶，凝胶电泳检测呈现DNA梯状条带；
2. 染色质凝集于核膜边缘； 3. 核皱缩变形，继而核裂解成膜围绕的碎片； 4. 细胞质浓缩； 5. 内质网膨胀成泡状； 6. 线粒体衰退较晚； 7. 细胞质和细胞器的自溶作用表现强烈。
第三节 植物组织
植物组织
1. 组织 定义、分类 2. 器官 定义、分类
（2）减数分裂过程 减数分裂Ⅰ 前期Ⅰ
细线期(leptotene): 染色质螺旋卷曲，出现细丝状。
偶线期(zygotene): 同源染色体两两配对——联会。
粗线期(pachytene): 染色体缩短变粗。
双线期(diplotene): 联会的同源染色体开始分离。 终变期(diakinesis): 染色体缩至最小长度，纺锤丝 出现。
流 体 镶 嵌 模 型
电镜下膜结构图
质膜亚显微结构立体模式图
细胞膜的结构特点：流动性； 细胞膜的功能特点：选择透过性。
功能：物质交换；
细胞识别； 信号传递等。
3. 细胞质
位于细胞膜和细胞核之间，可分为细 胞基质和细胞器。细胞质基质是包围细胞 器的细胞质部分。
细胞骨架
三类蛋白质纤维：微管、微丝(microfilament) 和中间纤维共同构成细胞的支架，维持细胞的形状。 此外：
和减数分裂等不同的方式。
1．细胞周期 (cell cycle)
持续分裂的细胞，从一次分裂结束到下一
次分裂完成为止的整个过程，称为细胞周期。
细胞周期可分为 DNA 合成前期（ G 1 期），
DNA 合成期（ S 期）， DNA 合成后期或有丝分裂
准备期（G2期），分裂期。
从增殖的角度，细胞分为三种状态： 周期细胞 生组织细胞; G0期细胞 暂时脱离细胞周期的细胞，适 不可逆的脱离细胞周期 细胞周期中运转的细胞，如分
细胞壁是在细胞分裂、生长和分化过程中形成 的。由于功能不同，壁在结构和成分上变化很大。 细胞壁可以分为： 胞间层(intercellular layer)：果胶为主 初生壁(primary wall) ：纤维素，半纤维素和 果胶 次生壁(secondary wall)：纤维素为主，常常 含有木质，少量半纤维素 除此以外细胞壁上还有纹孔和胞间连丝。
3. 油和脂肪 植物细胞中，油和脂肪或多或少都存在，但通常是存 在油料植物种子或果实中，由造油体合成。 如花生、大豆、油菜的子叶，蓖麻的胚乳，都含有大 量脂肪，可用苏丹Ⅲ染色。
植物含油和脂肪模式图， 人工蓖麻种子，含有脂肪的染色层
4. 丹宁和色素
丹宁是一类酚类化合物，存在于细胞质、液 泡和细胞壁中；在叶、周皮、维管组织以及未熟 的果肉细胞中，丹宁具有保护作用。 植物细胞中的色素，除存在于质体中的叶绿 素、类胡萝卜素，还有存在于液泡中的一类水溶 色素，称为花色素苷和黄酮或黄酮醇。花色素苷 显示出的颜色因细胞液的pH值而异。
十万倍。
扫描式电子显微镜SEM
透射式电子显微镜TEM
人们借助电子显微镜，在自然界中发现了比
细胞更简单的生命有机体——病毒。病毒是目前已 知的最小的生命单位 , 它们只是由蛋白质外壳包围 遗传物质核酸所组成。
二、植物细胞的形态结构
（一）植物细胞的形态
不同植物其细胞的大小不同，
西瓜瓤细胞直径约1毫米。
植物学
教材
1. 植物生物学,周云龙主编,高等教育出版社 2. 植物学，陆时万、徐祥生主编，高等教育 出版社

绪言
第一节 植物与植物生物学
植物与其它生物 最主要的区别：
植物与其它生物最主要的区别：
1. 具有细胞壁 2. 植物含有叶绿素，可以进行光合作用。 3. 固着生活 4. 植物体内通常保留着有永久的分生组织， 在植物个体发育过程中，可以一直不断地分 裂、生长、分化。
植物细胞的形状也多种多样，
有长管状、球状等，植物细
胞的形状取决于其生理功能。
（二）植物细胞的基本结构
植物细胞虽然大小不同，形状多样，但 是一般有相同的基本结构。 显微结构(microscopic structure)：由 细胞壁和原生质体构成，后者又由质膜 (plasmalemma) 、细胞质（ cytoplasm ）和 细胞核（nucleus）构成。 亚显微结构(submicroscopic structure)： 在电子显微镜下显示的细胞结构称为亚显微 结构或超微结构。
（2）植物细胞的全能性（totipotency）

指植物体的每一个活细胞都有一套完整的
基因组，并具有发育成完整植株的潜在能力。
（3）细胞分化的意义 细胞功能趋向专门化，有利于提高各种