植物与植物生理第一章植物细胞.ppt
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第一章 植物细胞
• 1．构成生物体结构和功能的基本单位是组 织。 • 2．生物膜的特性之一是其具有选择透性。 • 3．电镜下质膜呈现三层结构。
三、填空
• 1．质膜具有 选择 透性，其主要功能是 ----------------------------------- 。 • 2．植物细胞的基本结构包括 和 两大 部分。后者又可分为 、 和 三部 分。 • 3．原生质是以 和 为生命活动基 础的生命物质。
施莱登（1804～1881）
德国植物学家。细胞学 说的创立者之一。1838年， 施莱登在他的《植物发生论》 一文中证明，植物形态的最 基本单位是细胞，最简单的 植物是由一个细胞构成的， 大多数植物是由细胞和细胞 的变态构成的。他与德国动 物学家施旺共同奠定了细胞 学说的基础。著作有《植物 学概论》等。
1、原生质的化学组成 1）水（占细胞鲜重的60%—90%，成熟种子中占10%—14%）。游
离水和结合水。
2）有机物（占细胞干重的90%以上）蛋白质、核酸、类脂、 糖类（四大类生物大分子）。 另：少量的无机盐和贮藏物质
2、原生质的物理性质和生理特性
原生质是一种有特定结构的亲水胶体系统 有机物大分子形成直径约1-500nm的小颗粒，均匀分 散在以水为主而溶有简单的糖、氨基酸、无机盐的液体中, 成为具有一定弹性与黏性、半透明的亲水胶体。其中大 量的胶体颗粒形成巨大的表面，为原生质所进行的代谢活 动创造了有利条件。 胶体有溶胶和凝胶两种状态 环境改变时两种状态可以相互改变，保证生命活动的 正常进行 活细胞是个动态体系，通过原生质组成的各种结构不 断的进行各种新陈代谢活动，诸如吸收、分泌、细胞间 信息传递、生长发育和繁殖等等。 原生质的运动: 旋转运动: 一个方向。 循环运动: 多个方向。
核液
三、填空
• 1．质膜具有 选择 透性，其主要功能是 ----------------------------------- 。 • 2．植物细胞的基本结构包括 和 两大 部分。后者又可分为 、 和 三部 分。 • 3．原生质是以 和 为生命活动基 础的生命物质。
施莱登（1804～1881）
德国植物学家。细胞学 说的创立者之一。1838年， 施莱登在他的《植物发生论》 一文中证明，植物形态的最 基本单位是细胞，最简单的 植物是由一个细胞构成的， 大多数植物是由细胞和细胞 的变态构成的。他与德国动 物学家施旺共同奠定了细胞 学说的基础。著作有《植物 学概论》等。
1、原生质的化学组成 1）水（占细胞鲜重的60%—90%，成熟种子中占10%—14%）。游
离水和结合水。
2）有机物（占细胞干重的90%以上）蛋白质、核酸、类脂、 糖类（四大类生物大分子）。 另：少量的无机盐和贮藏物质
2、原生质的物理性质和生理特性
原生质是一种有特定结构的亲水胶体系统 有机物大分子形成直径约1-500nm的小颗粒，均匀分 散在以水为主而溶有简单的糖、氨基酸、无机盐的液体中, 成为具有一定弹性与黏性、半透明的亲水胶体。其中大 量的胶体颗粒形成巨大的表面，为原生质所进行的代谢活 动创造了有利条件。 胶体有溶胶和凝胶两种状态 环境改变时两种状态可以相互改变，保证生命活动的 正常进行 活细胞是个动态体系，通过原生质组成的各种结构不 断的进行各种新陈代谢活动，诸如吸收、分泌、细胞间 信息传递、生长发育和繁殖等等。 原生质的运动: 旋转运动: 一个方向。 循环运动: 多个方向。
核液
第1章 植物细胞的结构和功能
模型强调膜的不对称性 和流动性。
膜的不对称性
主要是由脂类和蛋白 质分布的不对称造成 的。
脂类双分子层中磷脂分子的流动性
膜的流动性
磷脂转位分子的活动机制
三、生物膜的功能
在生命起源的最初阶段，正是有了脂性的膜，才使生命 物质——蛋白质与核酸获得与周围介质隔离的屏障而保持聚集 和相对稳定的状态，继之才有细胞的发展。
表 1-2组成原生质的各类物质的相对数量
物 水 蛋白质 DNA 质 含量（%） 85 10 0.4 平均分子量 18 36000 107
RNA
脂类 其他有机物 无机物
0.7
2 0.4 1.5
4.0 ×105
700 250 55
细胞是植物体进行生命活动的基本单位，细胞 生理功能的实现，是与组成它的各种无机和有机小 分子、基本生物分子、生物大分子等的特点有关。
第一节 植物细胞的结构与组成
一、细胞的概述
1) 2) 3) 4)
尽管细胞种类繁多，形态、结构与功能各异，却有基 本的共同点： 所有的细胞表面均有由磷脂双分子层与镶嵌蛋白质构 成的生物膜，即细胞膜； 所有细胞都有两种核酸，即DNA和RNA，它们作为遗传 信息复制与转录的载体； 除个别特化细胞外，作为合成蛋白质的细胞器——核 糖体，毫无例外地存在于一切细胞内； 细胞的增殖一般以一分为二的方式进行分裂，遗传物 质在分裂前复制加倍，在分裂时均匀地分配到两个子 细胞内，这是生命繁衍的基础和保证。
无机分子 单体分子 生物大分子 20种氨基酸 5种含氮的杂环化合物 (嘌呤及嘧啶的衍生物) 基本生物分子 30种单体 2种单糖(葡萄糖、核糖) 1种脂肪酸(棕榈酸) 1种多元醇(甘油) 1种胺类化合物(胆碱) 超分子复合体
(一) 原生质的物理特性
植物与植物生理第一章植物细胞
合称纹孔膜.纹孔是细胞之间
水分和物质交换胞的竹通道.分为
单孔纹是1次孔、生和细壁具胞在缘沉纹壁积孔材薄壁时两,种于.单纹纹孔 形成⑴处终细止胞而壁不延层细伸次.具缘纹
(3)
细胞壁成分
孔是次生壁在沉积时,于纹孔
形成处向内延伸,形成弓形拱
物(. 2)纹孔和胞间连丝
柿子胚乳细胞----胞间连丝
纹孔腔 纹孔塞 纹孔缘
黑藻叶片——叶绿体
有色体：是只含有胡萝卜素和叶黄
素，不含基粒的质体。
质体
分布：主要分布于花瓣、果实、储 藏根等部位。
叶绿体
形态：颗粒状、针状等。 结构：双层膜
有色体
色素：叶黄素和胡萝卜素 功能：吸引昆虫细传胞粉质、储藏营养物
质
白色体
质膜
红辣椒果实表皮——有色细体胞器
部位：一些植物的贮藏器官中，
如甘薯、土豆的地下器官
液成熟细胞 泡细胞质
质膜 细胞器
1现9溶55酶年体de质。D体uve与Novikoff首次发 溶酶体
它是单层膜围绕、内含多种水解酶
类的囊泡线状粒细体胞器，一般直径为 圆球体
0.25—0.3μm。
内质网
异溶作用：把细胞质的其他组分吞
噬进高去，尔在基溶体酶体内进行消化。
核糖体
自溶作用：通过本身膜的解体，把
腾，葡病萄菌糖的侵入等。
③1、栓纤化细维：胞素填壁充栓质（脂类化合物）， 细胞不透水、 不常⑴透是微微气 栓细纤团， 化胞丝细 的壁胞 细层一 胞次经 ，栓具化有后良即好(3死的)亡保细，护胞树作壁木 用的 。成外分皮，常
④ 矿大化纤：丝细胞壁内填充矿物质，增加硬度，如禾
本(科2)植纹物孔表和皮胞细间胞连常常丝发生(显4著) 的细硅胞化壁特化
2 第一章.植物细胞生理
膜一定是由亲水性物质和脂类物质组成
（ 二 ） 生 物 膜 的 成 分
膜蛋白（外在蛋白与内在蛋白）
脂类（磷脂、糖脂和硫脂等） 糖以残基存在，形成糖蛋白和糖脂 无机离子 水：束缚水
1. 膜脂
构成膜的脂类主要是磷脂，磷脂既有亲脂性的两条 “尾巴”（脂肪酸侧链或碳氢链），又有一个亲水性的 “头部”，所以磷脂是双亲媒性化合物。
单、双子叶植物中
所有高等植物中
主要在双子叶植物中 所有高等植物中 所有高等植物中
（二）结构特点
典型的高等植物细胞壁是胞间层、初生壁、 次生壁所组成。
胞间层（中层）：位于相邻细胞的细胞壁之间。主要成 分是果胶质，使相邻的细胞彼此粘连。
初生壁：是在细胞生长过程中所形成的细胞壁，位于胞 间层与质膜之间。主要成分是纤维素和果胶质。 次生壁（有的细胞具有）：有些细胞停止生长后，在初 生壁内侧继续发育增厚的细胞壁层，它的产生是细胞分 化的明显标记。纤维素含量高，果胶质极少，基质成分 是半纤维素，也不含有糖蛋白，因此比初生壁坚韧，次 生壁中还常添加了大量的木质素，增强了次生壁的硬度。
Photomorphogenic light
Temperature Wind C2O Pathogens
Ethylene
O2 Soil microorganisms Parasites Soil quality Water status
影 响 植 物 生 长 发 育 的 外 界 信 号
Toxic minerals and other Mineral alleopathic chemicals nutrients
（二）细胞的全能性
指每个生活细胞都包含着产生一个完整机体 的全套基因，在适宜的条件下能形成一个新的 个体的潜在能力。 细胞全能性是细胞分化和组织培养技术的理 论基础，组织培养的成功则是细胞全能性的体 现。
植物与植物生理第一章植物细胞
第一章植物细胞
二、植物细胞的结构和功能
第一章植物细胞
二、植物细胞的结构和功能 质体
细胞器是细胞质中具 有一定形态结构和生理功 植物细胞的基本结构 能的亚单位。植物细胞有 多种细胞器。包括： 质体、 线粒体、内质网、高尔基 1、细胞壁 体、核糖体、溶酶体、 液 泡、 微管等
细胞质 质膜 细胞器
2、原生质体
其加厚具有类似树木年轮的生长规律
胞间连丝是 穿过细胞壁， 次生壁增厚不均匀,有的地方 沟通相邻细 不增厚,形成许多凹陷的区域, 二、植物细胞的结构和功能 胞的原生质 称为纹孔.相邻两个细胞上的 纹孔常相对存在称为纹孔对. 细丝。
纹孔之间的胞间层和初生壁 植物细胞的基本结构 合称纹孔膜.纹孔是细胞之间 胞竹 水分和物质交换的通道.分为 1、细胞壁材 单纹孔和具缘纹孔两种.单纹 薄 孔是次生壁在沉积时,于纹孔 壁 形成处终止而不延伸.具缘纹 (3) 细 ⑴ 细胞壁层次 孔是次生壁在沉积时,于纹孔 形成处向内延伸,形成弓形拱 (2)纹孔和胞间连丝 物.
第一章植物细胞
一、植物细胞的发现 二、植物细胞的结构和功能 三、植物细胞的繁殖
四、植物细胞的生长与分化、死亡
一、植物细胞的发现
在20世纪初期，细胞的各主要显微结构均已 查明。 二十世纪的30-40年代以前，细胞学与生物 化学的结合，对细胞结构与功能的关系开始有 （1）第一台复式显微镜的制作 细胞的发现是和欧洲15 植物细胞是植物体结构和功能的基本单位。 所了解，认识到细胞是生物体结构和功能的基 1838年德国植物学家施莱登指出细胞是 细胞学说的要点： 世纪到16世纪工业生产的巨 本单位。 （2）英国的胡克（Robert Hook 植物体的基本结构。 所有动植物组织都是由细胞构成 在1665年首次描述了植物细胞 大发展相联系的，特别是和 在30-40年代，由于透射电子显微镜的研制 同年，德国动物学家施旺在动物中证实 所有细胞来自其它细胞 （木栓），命名为cella。 成功，以电磁透镜代替了玻璃透镜，突破了光 细胞是动物体的基本结构。 单细胞植物，一个细胞代表了一个个体，一切生命 透镜制造与光学技术的发展 1、细胞的发现 卵和精子都是细胞 细胞是有机体。动、 学显微镜的局限性。应用于生物学的研究中， 1839年施旺指出： （3）荷兰的列文虎克 活动，包括新陈代谢、生长发育、繁殖等均由一个 直接相关。没有显微镜就不 单个细胞可分裂形成组织 提示了细胞一个新的研究领域-超微结构。 植物都是这些有机体的集合物，他们按 （Leeuwenhoek）和意大利的马尔 细胞完成。 可能有细胞学诞生。 细胞遗传的全能性 植物组织培养技 2、细胞学说 60年代末，扫描电子显微镜问世并被广泛应 着一定的规则排列在动植物体内。并于 术 比基（Malpighi） 用，使人们能直接观察到生物，乃至细胞立体、 1839年首次提出了“细胞学说”（Ce11 复杂的高等植物，一个个体由无数细胞组成，细 生物的结构。随着现代化观察仪器和设备的研 theory），即 细胞是组成有机体的结构、 用自己设计并制造的显微镜观察栎树软木塞切片时发现其中 3、细胞学的发展 功能基本单位。 制和应用，人类对细胞的研究和探讨会更加深 胞之间有了机能和形态结构的分工，相互依存， 世界上第一台显微镜是荷兰眼镜商詹森 有许多小室，状如蜂窝，称为“cella”，这是人类第一次发 入和完善。 （Hans Janssen在1604年发明的。 彼此协作，共同保证了有机体的生命活动。 为了检查布的质量，亲自磨制透镜，装配了高倍显微镜（300 现细胞，不过，胡克发现的只是死的细胞壁。 60年代，组培技术→细胞全能性:证明细胞 倍左右），并观察到了血细胞、池塘水滴中的原生动物、人类 学说 和哺乳类动物的精子，这是人类第一次观察到完整的活细胞。
植物生理ppt课件
植物对盐碱环境的适应
植物对温度变化的适应
通过调节细胞膜流动性、增加热休克 蛋白合成等方式适应温度变化。
通过提高渗透压、积累有机酸、合成 抗盐蛋白等方式适应盐碱环境。
2023
PART 04
植物的光合作用与呼吸作 用
REPORTING
光合作用的过程与机理
总结词
光合作用是植物通过叶绿体将光能转化为化学能的过程，它分为光反应和暗反 应两个阶段。
增加细胞内糖分和脂肪含量
在寒冷条件下，一些植物会增加细胞内的糖分和脂肪含量 ，以提高细胞的抗冻能力。
调节膜脂组成
植物通过调节膜脂的组成来适应低温环境，如增加不饱和 脂肪酸含量、降低膜流动性等。
产生抗冻蛋白
一些植物在低温条件下会产生抗冻蛋白，这些蛋白能够与 冰晶结合，防止细胞内冰晶形成，从而保护细胞结构不受 破坏。
2023
PART 05
植物的生长与发育
REPORTING
植物生长的调控机制
激素调节
植物激素如生长素、赤霉素、细 胞分裂素等对植物生长具有重要 调节作用，影响细胞分裂、伸长
和分化。
营养物质
植物通过吸收土壤中的水分、矿物 质等营养物质，调节自身生长和发 育。
环境因素
光照、温度、湿度等环境因素通过 影响植物激素的合成与代谢，进而 调控植物生长。
植物生理学的重要性
植物生理学是农业、林业、园艺等学 科的基础，对于解决粮食、环境、资 源等问题具有重要意义，同时对于人 类健康和生态平衡也有重要影响。
植物生理学的研究内容和方法
研究内容
植物生长发育与调控、光合作用 与呼吸作用、水分和营养吸收与 运输、植物激素与信号转导等。
研究方法
实验研究、数学建模、计算机模 拟、同位素标记等。
植物对温度变化的适应
通过调节细胞膜流动性、增加热休克 蛋白合成等方式适应温度变化。
通过提高渗透压、积累有机酸、合成 抗盐蛋白等方式适应盐碱环境。
2023
PART 04
植物的光合作用与呼吸作 用
REPORTING
光合作用的过程与机理
总结词
光合作用是植物通过叶绿体将光能转化为化学能的过程，它分为光反应和暗反 应两个阶段。
增加细胞内糖分和脂肪含量
在寒冷条件下，一些植物会增加细胞内的糖分和脂肪含量 ，以提高细胞的抗冻能力。
调节膜脂组成
植物通过调节膜脂的组成来适应低温环境，如增加不饱和 脂肪酸含量、降低膜流动性等。
产生抗冻蛋白
一些植物在低温条件下会产生抗冻蛋白，这些蛋白能够与 冰晶结合，防止细胞内冰晶形成，从而保护细胞结构不受 破坏。
2023
PART 05
植物的生长与发育
REPORTING
植物生长的调控机制
激素调节
植物激素如生长素、赤霉素、细 胞分裂素等对植物生长具有重要 调节作用，影响细胞分裂、伸长
和分化。
营养物质
植物通过吸收土壤中的水分、矿物 质等营养物质，调节自身生长和发 育。
环境因素
光照、温度、湿度等环境因素通过 影响植物激素的合成与代谢，进而 调控植物生长。
植物生理学的重要性
植物生理学是农业、林业、园艺等学 科的基础，对于解决粮食、环境、资 源等问题具有重要意义，同时对于人 类健康和生态平衡也有重要影响。
植物生理学的研究内容和方法
研究内容
植物生长发育与调控、光合作用 与呼吸作用、水分和营养吸收与 运输、植物激素与信号转导等。
研究方法
实验研究、数学建模、计算机模 拟、同位素标记等。
《植物与植物生理学》PPT
03
植物的生长与发育
植物的生长激素
生长激素的种类与作用
生长激素是植物体内产生的一类微量有机物质，主要包括吲哚乙酸（IAA）、 吲哚丁酸（IBA）、萘乙酸（NAA）等。它们在植物生长发育过程中起着重要 的调节作用，如促进细胞伸长、分裂，组织分化等。
生长激素的合成与运输
生长激素主要在植物幼嫩的部位合成，如根尖、茎尖等。合成后的激素通过特 定的运输途径，如质外体和共质体运输，到达植物体的各个部位，发挥其生理 效应。
腐生植物
依靠分解有机物获取养 分的植物，如菌类等。
植物的地理分布
世界植物分布
全球各地的气候、地形和土壤等自然条件差异显著，导致植物的分布也呈现出明显的地域 性。
中国的植物分布
中国地域辽阔，气候和地形复杂多样，因此拥有丰富的植物资源。从热带雨林到寒温带针 叶林，从平原到高山，各种类型的植物在中国都有分布。
植物的光周期与花芽分化
光周期现象
植物对昼夜变化和季节变化具有一定的感应性，这种现象称为光周期现象。根据 对光周期的感应和反应类型，植物可分为长日照植物、短日照植物和中性植物。
花芽分化
在适宜的光周期刺激下，植物的芽开始分化形成花芽。花芽分化过程中，植物体 内多种激素如生长素、赤霉素、细胞分裂素等协同作用，调控花芽分化的进程和 花的形态建成。
传播方式
为了扩大种群和分布范围，植物发展出了多种传播方式，如风传播、水传播、动物传播等。这些传播方 式有助于种子和孢子的扩散，增加繁殖机会和生存空间。
04
植物的适应性与抗性
植物对环境的适应性
光照适应性
植物通过调整叶片角度、光合色素合成等方式适 应不同光照条件，如阴生植物和阳生植物。
水分适应性
植物细胞ppt
15
2 植物学分支学科（按内容） 植物学分支学科（按内容）
• • • • • • • • 植物形态学(plant morphology) 植物形态学( 植物分类学（ Taxonomy） 植物分类学（Plant Taxonomy） 植物生理学（ Physiology） 植物生理学（Plant Physiology） 植物生态学（ Ecology） 植物生态学（Plant Ecology） 地植物学（Geobotany） 地植物学（Geobotany） 植物细胞学（ Cytology） 植物细胞学（Plant Cytology） 植物分子生物学（ Biology） 植物分子生物学（Plant Molecular Biology） 植物基因组学（ 植物基因组学（Plant Genomics)
1 植物学的研究对象； 植物学的研究对象； 2 植物学的分支学科 ； 3 植物学的发展简史 ； 4 植物学的发展趋势 。
14
1 植物学研究对象
植物学(Botany)：从植物的不同层次（基因、 植物学(Botany)：从植物的不同层次（基因、 细胞、组织、器官、个体、类群、生态系统等） 细胞、组织、器官、个体、类群、生态系统等） 来阐述其形态、结构、生理、生态、分类、 来阐述其形态、结构、生理、生态、分类、遗 传变异和进化的一门科学。 传变异和进化的一门科学。 主 形态结构 要 分类 内 容 植物的生命活动和发育规律 植物与环境的关系 ：
16
2 植物学分支学科（按类群） 植物学分支学科（按类群）
• • • • • • 藻类学 真菌学 地衣学 苔藓学 蕨类学 种子植物学
17
2 植物学分支学科（按对象和方法） 植物学分支学科（按对象和方法）
• • • • • • 经济植物学 药用植物学 古植物学 植物病理学 植物地理学 放射植物学
2 植物学分支学科（按内容） 植物学分支学科（按内容）
• • • • • • • • 植物形态学(plant morphology) 植物形态学( 植物分类学（ Taxonomy） 植物分类学（Plant Taxonomy） 植物生理学（ Physiology） 植物生理学（Plant Physiology） 植物生态学（ Ecology） 植物生态学（Plant Ecology） 地植物学（Geobotany） 地植物学（Geobotany） 植物细胞学（ Cytology） 植物细胞学（Plant Cytology） 植物分子生物学（ Biology） 植物分子生物学（Plant Molecular Biology） 植物基因组学（ 植物基因组学（Plant Genomics)
1 植物学的研究对象； 植物学的研究对象； 2 植物学的分支学科 ； 3 植物学的发展简史 ； 4 植物学的发展趋势 。
14
1 植物学研究对象
植物学(Botany)：从植物的不同层次（基因、 植物学(Botany)：从植物的不同层次（基因、 细胞、组织、器官、个体、类群、生态系统等） 细胞、组织、器官、个体、类群、生态系统等） 来阐述其形态、结构、生理、生态、分类、 来阐述其形态、结构、生理、生态、分类、遗 传变异和进化的一门科学。 传变异和进化的一门科学。 主 形态结构 要 分类 内 容 植物的生命活动和发育规律 植物与环境的关系 ：
16
2 植物学分支学科（按类群） 植物学分支学科（按类群）
• • • • • • 藻类学 真菌学 地衣学 苔藓学 蕨类学 种子植物学
17
2 植物学分支学科（按对象和方法） 植物学分支学科（按对象和方法）
• • • • • • 经济植物学 药用植物学 古植物学 植物病理学 植物地理学 放射植物学
《植物生理学》第一章 细胞生理ppt课件
第二节 细胞壁的结构与功能
细胞壁—是植物细胞外围的一层壁，具一定弹性 和硬度，界定细胞形状和大小。
一、细胞壁的组成
典型的细胞壁的组成： 胞间层(intercellular layer)、 初生壁(primary wall) 次生壁(secondary wall)
细胞壁的亚显微结构图解
细胞在初生壁内产生次生壁
有明显的膜包裹，形成 界限分明的细胞核 高度分化，形成多种细 胞器
有丝分裂
A模式图
B显微结构
大液泡 叶绿体 细胞壁 是植物细胞 区别于动物 细胞的三大 结构特征。
二、原生质的性质
• 原生质(protoplasm)是构成细胞的生活物质， 是细胞生命活动的物质基础。
组成原生质的各类物质的相对数量
1.带电性与亲水性 2.扩大界面 3.凝胶作用 4.吸胀作用
在植物细胞中，有不少分子如磷脂、蛋白质、核 酸、叶绿素、类胡萝卜素及多糖等在一定温度范围内 都可以形成液晶态。一些较大的颗粒像核仁、染色体 和核糖体也具有液晶结构。
液晶态与生命活动息息相关比如膜的流动性是生 物膜具有液晶特性的缘故。当温度过高时，膜会从液 晶态转变为液态，其流动性增大，膜透性加大，导致 细胞内葡萄糖和无机离子等大量流失。温度过低也会 使膜的液晶性质发生改变。
物质 水
蛋白质 DNA RNA 脂类 其他有机物 无机物
含量（%） 85 10 0.4 0.7 2 0.4 1.5
平均分子量
18ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ36000
107 4.0 ×105
700 250 55
由于原生质含有大量的水分，使它具有液体的某些性质， 如有很大的表面张力(surface tension)，因而裸露的原生 质体呈球形。
植物生理学 第一章 植物细胞生理
一切生命的关键问题都要到细胞中去寻找。
Wilson 1925
1.1 细胞的共性
• 组成细胞的基本元素是碳（C）、氢（H）、氧（O）、 氮（N）、磷（P）、硫（S）、钙（Ca）、钾（K）、 铁（Fe）、钠（Na）、氯（Cl）与镁（Mg）等。 • 生物小分子：核苷酸、氨基酸、脂肪酸与单糖。 • 生物大分子：核酸、蛋白质、脂类与多糖类等。 • 这些生物大分子一般以复合分子的形式，如核蛋白、 脂蛋白、糖蛋白与糖脂等组成细胞的基本结构体系。
时，细胞生理活性降低，对不良环境抵抗力高，
有利于植物度过逆境
第3节 植物细胞信号转导
3.1 细胞信号转导概述
• 细胞接受外界信号，通过一整套特定的机制，将 胞外信号转导为胞内信号，最终调节特定基因的 表达，引起细胞的应答反应，这是细胞信号系统 的主线，这种反应系列称之为细胞信号通路 （signaling pathway）。
细胞膜骨架和细胞外基质
1. 微管（Microtubule）
2. 微丝（Microfilament）
3. 中间纤维（Intermediate filament）
2.4 胞间连丝（plasmodesma）
• 胞间连丝存在于所有高等植物活细胞之间，是植 物细胞间所特有的通讯连结结构
• 胞间连丝介导的细胞间的物质运输是有选择性的， 而且也是可以调节的
• • 纤维素(cellulose) 半纤维素(hemi-cellulose)
•
•
果胶质(pectin)
木质素(lignin)
•
细胞壁蛋白质(protein)
植物细胞壁的合成
微管
纤维素合酶 “花环”
3. 植物细胞壁在细胞生命活动中的作用
• 增加植物的机械强度，对抗细胞的膨压
Wilson 1925
1.1 细胞的共性
• 组成细胞的基本元素是碳（C）、氢（H）、氧（O）、 氮（N）、磷（P）、硫（S）、钙（Ca）、钾（K）、 铁（Fe）、钠（Na）、氯（Cl）与镁（Mg）等。 • 生物小分子：核苷酸、氨基酸、脂肪酸与单糖。 • 生物大分子：核酸、蛋白质、脂类与多糖类等。 • 这些生物大分子一般以复合分子的形式，如核蛋白、 脂蛋白、糖蛋白与糖脂等组成细胞的基本结构体系。
时，细胞生理活性降低，对不良环境抵抗力高，
有利于植物度过逆境
第3节 植物细胞信号转导
3.1 细胞信号转导概述
• 细胞接受外界信号，通过一整套特定的机制，将 胞外信号转导为胞内信号，最终调节特定基因的 表达，引起细胞的应答反应，这是细胞信号系统 的主线，这种反应系列称之为细胞信号通路 （signaling pathway）。
细胞膜骨架和细胞外基质
1. 微管（Microtubule）
2. 微丝（Microfilament）
3. 中间纤维（Intermediate filament）
2.4 胞间连丝（plasmodesma）
• 胞间连丝存在于所有高等植物活细胞之间，是植 物细胞间所特有的通讯连结结构
• 胞间连丝介导的细胞间的物质运输是有选择性的， 而且也是可以调节的
• • 纤维素(cellulose) 半纤维素(hemi-cellulose)
•
•
果胶质(pectin)
木质素(lignin)
•
细胞壁蛋白质(protein)
植物细胞壁的合成
微管
纤维素合酶 “花环”
3. 植物细胞壁在细胞生命活动中的作用
• 增加植物的机械强度，对抗细胞的膨压
第一节 植物细胞的结构与功能(共73张PPT)
圆球ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的结构：
又称油体，单层膜形成的圆球状 小体，内含脂肪酶。
圆球体的功能：
合成和贮藏油脂的场所。
微体的结构：
⑼微体
单层膜形成的球状小体。
微体的功能：
与光呼吸和脂肪代谢有关。
⑽微管
微管的结构：
细胞壁附近的一些细长中空的小管，无膜结构。
微管的功能：
①保持细胞形态；
②引导细胞质的运动方向； ③为细胞内物质定向运输提供轨道和动力； ④与细胞分裂时纺锤体的形成有关； ⑤与细胞壁增厚形成有关。
〔四〕细胞核
细胞核的重要性：
细胞核贮存了细胞内几乎全部 的遗传物质，控制着蛋白质的合
成与细胞的生长发育，是细胞 的控制中心。
细胞核的结构：
细胞核
核膜
核仁
核质
结构：
⑴核膜
又核被膜，双层膜，分为外核膜和内 核膜，两层膜间为核周间隙，膜上有核
孔。
功能：
①稳定核的形状和化学成分；
②调节着细胞质和细胞核间的物质交
叶绿体：
⑵质体
呈椭圆形，内含叶绿素。
主要分布于茎、叶和果实等绿色 局部的细胞里，以叶肉细胞中分布 最多。
植物进行光合作用的场所。被称 为“养料加工厂〞或“能量转换站 〞。
有色体：
⑵质体
形状不规那么，含胡萝卜素和叶 黄素，通常呈红色、橙色或黄色。
多含于花和果实中，有些植物如胡萝 卜的肉质根中也含有有色体。
③许多细胞器的来源； ④可能与细胞壁分化有关； ⑤将细胞分隔成许多特定空间 。
⑸核糖核蛋白体〔核糖体或核蛋白体〕
核糖体的结构：
无膜小颗粒。
游离在细胞质基质中或附着在粗糙内质网 外表。
核糖体
又称油体，单层膜形成的圆球状 小体，内含脂肪酶。
圆球体的功能：
合成和贮藏油脂的场所。
微体的结构：
⑼微体
单层膜形成的球状小体。
微体的功能：
与光呼吸和脂肪代谢有关。
⑽微管
微管的结构：
细胞壁附近的一些细长中空的小管，无膜结构。
微管的功能：
①保持细胞形态；
②引导细胞质的运动方向； ③为细胞内物质定向运输提供轨道和动力； ④与细胞分裂时纺锤体的形成有关； ⑤与细胞壁增厚形成有关。
〔四〕细胞核
细胞核的重要性：
细胞核贮存了细胞内几乎全部 的遗传物质，控制着蛋白质的合
成与细胞的生长发育，是细胞 的控制中心。
细胞核的结构：
细胞核
核膜
核仁
核质
结构：
⑴核膜
又核被膜，双层膜，分为外核膜和内 核膜，两层膜间为核周间隙，膜上有核
孔。
功能：
①稳定核的形状和化学成分；
②调节着细胞质和细胞核间的物质交
叶绿体：
⑵质体
呈椭圆形，内含叶绿素。
主要分布于茎、叶和果实等绿色 局部的细胞里，以叶肉细胞中分布 最多。
植物进行光合作用的场所。被称 为“养料加工厂〞或“能量转换站 〞。
有色体：
⑵质体
形状不规那么，含胡萝卜素和叶 黄素，通常呈红色、橙色或黄色。
多含于花和果实中，有些植物如胡萝 卜的肉质根中也含有有色体。
③许多细胞器的来源； ④可能与细胞壁分化有关； ⑤将细胞分隔成许多特定空间 。
⑸核糖核蛋白体〔核糖体或核蛋白体〕
核糖体的结构：
无膜小颗粒。
游离在细胞质基质中或附着在粗糙内质网 外表。
核糖体
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第一章植物细胞
一、植物细胞的发现 二、植物细胞的结构和功能 三、植物细胞的繁殖 四、植物细胞的生长与分化、死亡
第一章植物细胞 在20世纪初期，细胞的各主要显微结构均已 查明。 二十世纪的30-40年代以前，细胞学与生物
一植、物细植胞物是细化所本植学了单胞物的解位体的结，。细1植8合认结胞物3发8（（，识学体年构世对到12现说的德纪））和细细的基国细到第英胞胞功要本植胞1一国结是点结物能6构生的世台的：构学的与物发纪复胡。家功体基施现工式克能结本莱是业显 （的构登单和生微R关和指o欧产镜b系功位出e开能洲的的r。细t始的1巨制胞5H有基是作ook
第一章植物细胞
二、植物细原胞生质的体结是指构除和细胞功壁能以外构成生活
细胞的各部分，或者说是指活细胞中
植物细胞的细基胞本壁结以内构各种结构的总称。原生质
体包括了由原生质组成在形态构造上
1、细胞壁进一步分化的细胞质、细细胞胞质核、内质
网、线粒体、质体、核糖体、高尔基
2、原生质体体等各部分
细胞核
质膜结构： 第一章植物细胞
在电子显微镜下观察，质膜呈
二、植物细胞的结构和功能 细现胞明质显膜的的三主层要结功构能，概两括侧如呈下两：
使定个三暗细的质的暗层带胞内带总各膜一的环，厚为内 境： 层中度2外。薄包.间约0环n膜在夹7m境.，，细有5分n中所胞一m隔间，个以原开明其明，又生带中带为称质约两。生侧体细命外胞活面膜动.提供相对稳
在30所同-4有年0在年动，大1代植德发66，物国展5由组动年相于织物首联透都学次系射是家描电由施的述子细旺，了显胞在特微构动植别镜成物物是的中细和研证胞制实 单1、细细胞胞植的物发，现成一功个，细以所细胞电有胞代（磁细是透表透木胞动镜镜了栓来物制代自一体）造替其的个，了与它基个命玻光细本体名璃胞结学，透为构技镜一c。术e，切l的l突生a破发。命了展光 活细2、胞动细完，胞成包学。括说新学提用陈显示，代6微了使0谢年镜细人卵单细术1植着1、代88的胞们和个胞物一33末生99（（比局一能精细遗都定年年直可，长限个直基3L子胞传是的施首接能）e扫性新接发（e都可的这规旺次相有描荷u。的观是分全育些则指提Mw电关细兰ae应研察细裂能有排出出、ln子用究到。胞的ph胞形性机列：了繁io显于领生没学成列ge体在“微植殖细hk生域物组的动细有 诞文i）镜物胞等物，-）织集植胞超显 生虎和问组是学乃均合物学微微 。世克织意有的至由物体说结并培镜机大研细，内”一构被养体究胞就利他。（。个广技。中立不的们并C泛e动，体按于1马应、1、尔 复胞彼3为倍、杂之此用有现了左细的间协许细自检右（胞高有作多胞己查）世H学设小，等了 ，a布，界n计室不的s的并植机 共上并，过J质观发第物能 同生制入a制状，n量察一展物和和和 保，s造如胡6s，到台的应完0形证e一的蜂克年亲了n显结用善在t功态了个显窝发代自血微h构，。1能e微，现结有个，磨细6镜o。人0基r镜称的构机组制胞体4是y随类年本）观为只培透、荷的体由着对发单，“察是技镜池兰现细分的无明位即c栎死术，塘眼代胞e工生数的。l树的→装水镜细化的l。，命细a软细细配滴商胞观研”相活，木胞胞胞了中詹是察究这塞壁互 动全组高的森组仪和是切。能倍原成依 。成器探人片性显生有和讨存，类时:微动机设会，细证第发镜物体备更明一现（、的的加细次其人3结研深胞0发中类0构、
侵入植物体等。
毛竹茎秆纤维细胞壁的多层结构—
其加厚具有类似树木年轮的生长规律
胞间连丝是第一章植物细胞
次穿生过壁细增胞厚不壁均，匀,有的地方
二不称沟胞为增、通的纹厚相原孔,植形邻 生.成相物细 质许邻多两细凹个胞陷 细的胞的区上域的结, 构和功能
纹细孔丝常。相对存在称为纹孔对.
植纹孔物之细间的胞胞的间层基和本初生结壁构
合称纹孔膜.纹孔是细胞之间
水分和物质交换胞的竹通道.分为 Nhomakorabea单孔纹是1次孔、生和细壁具胞在缘沉纹壁积孔材薄壁时两,种于.单纹纹孔 形成⑴处终细止胞而壁不延层细伸次.具缘纹
(3)
细胞壁成分
孔是次生壁在沉积时,于纹孔
形成处向内延伸,形成弓形拱
物(. 2)纹孔和胞间连丝
柿子胚乳细胞----胞间连丝
纹孔腔 纹孔塞 纹孔缘
苘麻纺茎锤的形纤：维茎细形成层55细0毫胞米
植物细胞的1基um本=梭10结形-6m：构，纤1维Ao=10-4um=10-10m，
1nm=波10浪-9m状：小麦叶肉细胞
原核细胞与真核细胸
第一章植物细胞细胞壁
洋葱表皮植植二物物、细细植胞胸物的的细植基形物胞本状细的胞结和结构大显现生细亚显构显微的质胞示或构小原细后微结细体质的超生和胞含结构胞构等细微质壁物功构：结成构胞结体：构，成结构在能。 后 构 。光在由 者 称学电细 又 为显子细 细 细 细细 细 细胞 由 亚微显胞 胞 胞胞胞胞 胞壁 细 显镜微膜 质 器核膜质 核和 胞 微下镜原 核 结呈下，
和哺乳类动物的学精说子，这是人类第一次观察到完整的活细胞。
第一章植物细胞
植物细胞的形状：与它所处的位置
二、植物细植一胞物般球细的为状胞1结体的0—：大构1和一小00和执些微行游功米的离能功状能态有细关胞。
最小柱（状球体菌：）导管分子0.、5 筛微管米分子
植物细胸的形西棉状花瓜多果种和面肉毛体大细长：小组主织要细分胞布7在51 根毫 毫茎米 米顶端分生
原核细胞与真核细胸
后含物
第一章植物细胞
二、植物细胞的结构和功能
(1)细胞壁层次
植物细胞的基本结构
1、细胞壁
(2)纹孔和胞间连丝
⑴2、细原胞生壁质层体次 (3) 细胞壁成分
(4) 细胞壁特化 3、细胞内含物
胞间层是细胞分裂时在2个子细1胞
之化次学间生次成形壁生分成是壁的：细一果胞层胶停薄质止膜或生。果长胶后酸，钙在和2初果生壁内侧继续积累 胶功变形如的主特不特酸成：能化要细同性性初镁胞番：：胞成胞 的 ，：生间茄果将间分壁 三 在一壁隙 、胶相层层 层 偏般：或 西被邻初 形 主 许 壁。 ： 光在纤使 瓜酶细生 多成 要 层外 显光维细 等或胞壁 细的 成 。、 微学素胞果酸粘胞细分如是中镜显，相实分连在胞薄细：和下微少互成解起形壁壁胞纤内显镜量分熟后来成层细停维层示下的离，，初。胞止素。多，半。真可生等生、3另层次纤例菌以壁。长半外结生维后前纤纤构壁素，，维维 。可和不原素素以木再生和具显质形质果有出素成体胶结折新分晶光的泌
一、植物细胞的发现 二、植物细胞的结构和功能 三、植物细胞的繁殖 四、植物细胞的生长与分化、死亡
第一章植物细胞 在20世纪初期，细胞的各主要显微结构均已 查明。 二十世纪的30-40年代以前，细胞学与生物
一植、物细植胞物是细化所本植学了单胞物的解位体的结，。细1植8合认结胞物3发8（（，识学体年构世对到12现说的德纪））和细细的基国细到第英胞胞功要本植胞1一国结是点结物能6构生的世台的：构学的与物发纪复胡。家功体基施现工式克能结本莱是业显 （的构登单和生微R关和指o欧产镜b系功位出e开能洲的的r。细t始的1巨制胞5H有基是作ook
第一章植物细胞
二、植物细原胞生质的体结是指构除和细胞功壁能以外构成生活
细胞的各部分，或者说是指活细胞中
植物细胞的细基胞本壁结以内构各种结构的总称。原生质
体包括了由原生质组成在形态构造上
1、细胞壁进一步分化的细胞质、细细胞胞质核、内质
网、线粒体、质体、核糖体、高尔基
2、原生质体体等各部分
细胞核
质膜结构： 第一章植物细胞
在电子显微镜下观察，质膜呈
二、植物细胞的结构和功能 细现胞明质显膜的的三主层要结功构能，概两括侧如呈下两：
使定个三暗细的质的暗层带胞内带总各膜一的环，厚为内 境： 层中度2外。薄包.间约0环n膜在夹7m境.，，细有5分n中所胞一m隔间，个以原开明其明，又生带中带为称质约两。生侧体细命外胞活面膜动.提供相对稳
在30所同-4有年0在年动，大1代植德发66，物国展5由组动年相于织物首联透都学次系射是家描电由施的述子细旺，了显胞在特微构动植别镜成物物是的中细和研证胞制实 单1、细细胞胞植的物发，现成一功个，细以所细胞电有胞代（磁细是透表透木胞动镜镜了栓来物制代自一体）造替其的个，了与它基个命玻光细本体名璃胞结学，透为构技镜一c。术e，切l的l突生a破发。命了展光 活细2、胞动细完，胞成包学。括说新学提用陈显示，代6微了使0谢年镜细人卵单细术1植着1、代88的胞们和个胞物一33末生99（（比局一能精细遗都定年年直可，长限个直基3L子胞传是的施首接能）e扫性新接发（e都可的这规旺次相有描荷u。的观是分全育些则指提Mw电关细兰ae应研察细裂能有排出出、ln子用究到。胞的ph胞形性机列：了繁io显于领生没学成列ge体在“微植殖细hk生域物组的动细有 诞文i）镜物胞等物，-）织集植胞超显 生虎和问组是学乃均合物学微微 。世克织意有的至由物体说结并培镜机大研细，内”一构被养体究胞就利他。（。个广技。中立不的们并C泛e动，体按于1马应、1、尔 复胞彼3为倍、杂之此用有现了左细的间协许细自检右（胞高有作多胞己查）世H学设小，等了 ，a布，界n计室不的s的并植机 共上并，过J质观发第物能 同生制入a制状，n量察一展物和和和 保，s造如胡6s，到台的应完0形证e一的蜂克年亲了n显结用善在t功态了个显窝发代自血微h构，。1能e微，现结有个，磨细6镜o。人0基r镜称的构机组制胞体4是y随类年本）观为只培透、荷的体由着对发单，“察是技镜池兰现细分的无明位即c栎死术，塘眼代胞e工生数的。l树的→装水镜细化的l。，命细a软细细配滴商胞观研”相活，木胞胞胞了中詹是察究这塞壁互 动全组高的森组仪和是切。能倍原成依 。成器探人片性显生有和讨存，类时:微动机设会，细证第发镜物体备更明一现（、的的加细次其人3结研深胞0发中类0构、
侵入植物体等。
毛竹茎秆纤维细胞壁的多层结构—
其加厚具有类似树木年轮的生长规律
胞间连丝是第一章植物细胞
次穿生过壁细增胞厚不壁均，匀,有的地方
二不称沟胞为增、通的纹厚相原孔,植形邻 生.成相物细 质许邻多两细凹个胞陷 细的胞的区上域的结, 构和功能
纹细孔丝常。相对存在称为纹孔对.
植纹孔物之细间的胞胞的间层基和本初生结壁构
合称纹孔膜.纹孔是细胞之间
水分和物质交换胞的竹通道.分为 Nhomakorabea单孔纹是1次孔、生和细壁具胞在缘沉纹壁积孔材薄壁时两,种于.单纹纹孔 形成⑴处终细止胞而壁不延层细伸次.具缘纹
(3)
细胞壁成分
孔是次生壁在沉积时,于纹孔
形成处向内延伸,形成弓形拱
物(. 2)纹孔和胞间连丝
柿子胚乳细胞----胞间连丝
纹孔腔 纹孔塞 纹孔缘
苘麻纺茎锤的形纤：维茎细形成层55细0毫胞米
植物细胞的1基um本=梭10结形-6m：构，纤1维Ao=10-4um=10-10m，
1nm=波10浪-9m状：小麦叶肉细胞
原核细胞与真核细胸
第一章植物细胞细胞壁
洋葱表皮植植二物物、细细植胞胸物的的细植基形物胞本状细的胞结和结构大显现生细亚显构显微的质胞示或构小原细后微结细体质的超生和胞含结构胞构等细微质壁物功构：结成构胞结体：构，成结构在能。 后 构 。光在由 者 称学电细 又 为显子细 细 细 细细 细 细胞 由 亚微显胞 胞 胞胞胞胞 胞壁 细 显镜微膜 质 器核膜质 核和 胞 微下镜原 核 结呈下，
和哺乳类动物的学精说子，这是人类第一次观察到完整的活细胞。
第一章植物细胞
植物细胞的形状：与它所处的位置
二、植物细植一胞物般球细的为状胞1结体的0—：大构1和一小00和执些微行游功米的离能功状能态有细关胞。
最小柱（状球体菌：）导管分子0.、5 筛微管米分子
植物细胸的形西棉状花瓜多果种和面肉毛体大细长：小组主织要细分胞布7在51 根毫 毫茎米 米顶端分生
原核细胞与真核细胸
后含物
第一章植物细胞
二、植物细胞的结构和功能
(1)细胞壁层次
植物细胞的基本结构
1、细胞壁
(2)纹孔和胞间连丝
⑴2、细原胞生壁质层体次 (3) 细胞壁成分
(4) 细胞壁特化 3、细胞内含物
胞间层是细胞分裂时在2个子细1胞
之化次学间生次成形壁生分成是壁的：细一果胞层胶停薄质止膜或生。果长胶后酸，钙在和2初果生壁内侧继续积累 胶功变形如的主特不特酸成：能化要细同性性初镁胞番：：胞成胞 的 ，：生间茄果将间分壁 三 在一壁隙 、胶相层层 层 偏般：或 西被邻初 形 主 许 壁。 ： 光在纤使 瓜酶细生 多成 要 层外 显光维细 等或胞壁 细的 成 。、 微学素胞果酸粘胞细分如是中镜显，相实分连在胞薄细：和下微少互成解起形壁壁胞纤内显镜量分熟后来成层细停维层示下的离，，初。胞止素。多，半。真可生等生、3另层次纤例菌以壁。长半外结生维后前纤纤构壁素，，维维 。可和不原素素以木再生和具显质形质果有出素成体胶结折新分晶光的泌