植物细胞的超微结构与功能

核基质：是核的支架---核骨架
四、细胞骨架
微 管 细胞骨架 微 丝 中间纤维 存在于胞基质中的3种蛋白质纤维相 互连接组成的支架网络，也称为细胞内 的微梁系统。
图1-11 微管、微丝和中间纤维的分子结构模式图 (a)微管 (b)微丝 (c)中间纤维
（一） 微
管
由球状的微管蛋白聚合装配成的长管状结构。
（二）细胞壁的亚显微结构
胞间层 果 胶 纤维素、半纤维素、 果胶质、蛋白质 纤维素、半纤维素、 木质素、果胶质
结构及组 成成分
初生壁 次生壁
纤维素结构图
微纤丝
非晶格区域
ห้องสมุดไป่ตู้
细胞壁
半纤维素
纤维素微纤丝 氢键 纤维素分子
晶格区域
β1-4 葡聚糖链
β（1-4）糖苷键 β-D-吡喃葡萄糖
β1-4 糖苷键
次 生 壁
功能：
1、渗透调节的功能
2、代谢库的功能 3、信息传递的功能
三、细胞核
是生物遗传物质DNA存在与复制的场所，
是细胞遗传、代谢、分化和繁殖的控制中心。
染色质：遗传物质存在的主要形式。 由DNA、蛋白质和少量的RNA构成。 核仁：含有大量的蛋 白质和RNA，是核糖体 核糖 核酸（rRNA）合 成、加工及核糖体亚 单位的装配场所。
磷 脂 酰 胆 碱 卵 磷 脂
磷 脂 酰 乙 醇 胺 脑 磷 脂
磷 脂 酰 甘 油
磷 脂 酰 丝 氨 酸
叶绿体片层
细胞的质膜
磷脂结构
2、膜蛋白
位置 和与 膜脂 作用 方式
外在蛋白（外周蛋白、表在蛋白）
20~30%，亲水性 内在蛋白（内部蛋白、嵌入蛋白、熬合蛋白） 70~80%，疏水性
膜锚蛋白 转运蛋白 内在蛋白 酶蛋白
中间纤维组装模型
功
能：
两条中间纤维多肽链形成超螺旋二聚体
(1)支架作用。
两个二聚体反向平行以半交叠方式构成四聚体
(2)参与胞质运动、物质运输及细胞的分化。
四聚体首尾相连形成原纤维 8 根原纤维构成圆柱状10nm纤维
五、胞间连丝 概 念
※ 胞间连丝：是贯穿细胞壁、胞间层、连
接相邻细胞原生质体的管状通道。
功能： 有助于有丝分裂中核的形成 控制细胞壁的形成 运动功能和物质的运输
（二）微
丝
又称肌动蛋白纤维,是由两 股肌动蛋白丝相互呈螺旋状盘 旋而成的实心的丝状体。 功能： 1、骨架作用 2、运动功能 3、参与细胞的分化与物质运输
（三）中间纤维
是由一类丝状角蛋白亚 基组成的中空管状蛋白质丝。
1.分室作用 2.物质运输
3.能量转换
4.信息传递和识别功能
5.抗逆能力
6.物质合成
（四）内膜系统
概念：除质膜以外，位于胞基质中的内质 网、高尔基体、核膜及液泡膜等在结构 上连续、功能上相关的膜网络体系。
1.内质网
扁平的囊状 概念: 内质网是由双层膜平行排列而成的
粗糙内质网
结构,表面附 着核糖体 囊状、管状或泡状的网膜系统
合成蛋白质
光滑内质网
管状的膜系 统,表面没有 核糖体 合成脂类和 固醇
2. 高尔基体
大泡 概念：通常是由4~8个扁平、蝶形的囊泡 成熟面 垛叠而成，每一个垛堆叫高尔基体。
结构：形成面---内质网 扁平囊泡 成熟面----质膜
功能：与有细胞的分泌作用有关，参与 形成面 多糖和糖蛋白的合成以及细胞壁的形成。
功能
受体蛋白
识别蛋白
外在蛋白 膜锚蛋白
3、膜
糖
糖蛋白寡糖支链
单位膜模型： 20世纪60年代 夹板式 蛋白质—脂质—蛋白质
流动镶嵌模型：1971年Singer和 Nicolson
板块镶嵌模型: 1977年Gain和White 晶态—液晶态—晶态
流动镶嵌模型
特点：膜的不对称性 膜的流动性
（三）细胞膜的功能
细胞概述
细胞的分类
原核细胞和真核细胞的区别
动物和植物细胞的区别
植物细胞的结构特点
细胞的分类
根据细胞的结构和生命活动方式
原核细胞
古核细胞 原核生物 细菌、蓝藻 真核生物
细 胞 概 述
单个的原 核细胞 绝大多数单 细胞生物和 全部的多细 胞生物
真核细胞
除细菌、蓝藻以外的 低等和高等植物
※
共质体：原生质体通过胞间连丝而形成
的连续整体。
※ 质外体：质膜以外的胞间层、细胞壁及 细胞间隙形成的连续整体。
胞间连丝的亚显微结构
内质网 高尔基体 质膜
高尔基体和内质网参与的细胞壁的形成
3.液泡
液泡 是植物细胞的特 征结构，由单层膜 包裹。 成熟的植物细胞 有一个中央大液泡 占细胞体积的90%。

图1-7 植物细胞的液泡及其发育
A-E. 幼期细胞到成熟的细胞，随细胞的生长，细胞中 的小液泡变大，合并，最终形成一个大的中央液泡
细胞膜
内膜： 包围或组成各种细胞器的膜。
（一）细胞膜的组成成分 蛋白质：60~65% 脂 质：25~40% 糖 类：
5~10%
骨架
水和无机离子
1、膜 脂
磷脂
磷酸甘油二酯
半 乳 糖 磷 脂 磷 脂 酰 基 醇
糖脂
双 半 乳 糖 磷 脂
硫脂
含 糖 残 基 的 硫 脂
甾醇
油 菜 甾 醇
谷 固 醇
豆 甾 醇
细胞壁的亚显微结构图解
S1 次生壁外层； S2 次生壁中层； S3 次生壁内层；
CW1 初生壁； ML 胞间层
（三）细胞壁的功能
1、稳定细胞形态和保护作用 2、控制细胞生长扩大 3、参与胞内外信息的传递 4、防御功能
5、识别功能
6、参与物质的运输
二、植物细胞膜系统
细胞膜（生物膜）：
是指由脂质和蛋白质组成的具有一定结构和功 能的胞内所有的被膜的总称。 质膜： 包围细胞原生质的外膜。
细胞膜
胞基质
胞间层
初生壁
次生壁
细胞核 细胞质
内膜系统 细胞骨架
细胞核 双层膜细胞质器 线粒体 叶绿体
单层膜细胞质器
质
体
细胞器
胞间连丝
内质网、高尔基体、 溶酶体、液泡、微体
无膜细胞器
核糖体、微管、微丝、 中间纤维
一、细胞壁
（一）细胞壁的化学组成 多糖 纤维素、半纤维素、果胶
结构蛋白、酶类、凝集 素、木质素、矿物质
原核细胞和真核细胞的区别
原核细胞 细胞核 细胞器 细胞骨架
无细胞核，拟核 核糖体，光合作
真核细胞
有细胞核 各种细胞器 内膜系统和细胞骨架 有丝分裂、减数分裂 有严格的时空上的调控阶 段和部位
用片层
无 无丝分裂 无明显的功能分区
分裂方式
基因表达 调控
动物和植物细胞的区别
植物细胞的结构特点
细胞壁 原 生