第一章植物细胞

第二节原核细胞与真核细胞

王自布*根据细胞内是否有成形的细胞核，可将细胞分为原核细胞和真核细胞两大类。真核细胞中，除有细胞核外还具有各种细胞器的分化，细胞核及大多数细胞器的分化，细胞核及大多数细胞器外都有膜包被，并与细胞质中的其他物质分隔开。原核细胞中，无成形的核，核质和细胞质不能完全分开，同时原生质体也不分化为各种细胞器，是一种原始的细胞类型。二者的区别：第三节：植物细胞的后含物后含物的概念：储藏物质、代谢产物以及废物等。后含物存在的位置：胞质中、细胞器内、细胞壁上以及液泡。后含物的种类：大分子物质、无机盐以及有机物。经济价值：很多后含物具有重要的开发利用价值。（一）淀粉淀粉是由质体合成的淀粉两种组分：直链淀粉与支链淀粉长链分子组成的化合物常以颗粒状存在淀粉的生物形成过程（二）蛋白质储藏蛋白质是一种没有生命活性的蛋白质，常以糊粉粒状态存在。种子的胚乳和子叶细胞内含有较多的此类蛋白质。呈胶体状的蛋白质蛋白质有四级结构：在体内有许多蛋白质含有2条或2条以上多肽链，才能全面地执行功能。每一条多肽链都有其完完整的三级结构，称为亚基（subunit），亚基与亚基之间呈特定的三维空间分布，并以非共价键相链接，这种蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用，称为蛋白质的四级结构。蛋白质的结构一级结构又称初级结构（primarystructure），指形成肽链的氨基酸序列，即指蛋白质分子中氨基酸残基的顺序，包括肽链中氨基酸的数目、种类和顺序。

二级结构是指多肽链骨架盘绕折叠所形成的有规律性的结构。最基本的二级结构类型有α-螺旋结构和β-折叠结构，两种构象均由氢键维持。

三级结构是整个多肽链的三维构象，它是在二级结构的基础上，多肽链进一步折叠卷曲形成复杂的球状分子结构。

（三）油和脂肪是脂肪酸的甘油酯征AddYourText在造油体中合成以固体或液体存在于植物种子和果实中Text液态为油，固态为脂肪（四）晶体和硅体

液泡中常存在有各种各样的晶体，晶体的作用是减少植物体受酸的毒害作用，其形状为单晶、针晶和簇晶等。有些植物的茎叶表皮细胞中含有二氧化硅的晶体，称为硅体。（五）单宁和色素

单宁是一类酚类化合物的衍生物，也称为鞣质，广泛存在于植物体内

特别是存在于叶片、周皮、维管组织、未成熟组织、种皮以及罹病的生长细胞中。单宁的作用：保护植物体、抗水解、抗腐烂和防止动物危害的作用。色素:一类是光合色素；另一类是类黄酮色素。备注：注意几种储藏物质的鉴别方法第四节：植物细胞的繁殖植物细胞的分裂植物细胞的繁殖是通过细胞分裂来实现细胞数目的增加的，细胞分裂有三种形式：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。一、细胞分裂周期：细胞周期是指从一次细胞分裂结束到下一次细胞分裂结束之间细胞所经历的全部过程。细胞周期包括间期和分裂期（一）间期

间期是指从前一次分裂结束，到下一次分裂开始的一段时间。

间期得知作用：为细胞分裂期做准备：RNA和蛋白质的合成以及DNA的复制；为细胞内积累能量，供分裂活动需要。1、DNA合成前期（G1期）G1期：指从前一次分裂结束开始到DNA合成以前的时期。G1期的特点：RNA、蛋白质和磷脂的合成，DNA并没有进行合成，因此染色体仍然是含有一个DNA分子的染色单体组成。G1期的细胞G1期细胞的三种可能：1、持续进行分裂：最终产生两个子细胞，如分生组织细胞2、暂不分裂而执行其他功能：这种类型的细胞只有植物体有补充需要时才离开G1期而进入细胞周期的过程中。如植物体中的薄壁细胞3、终生进入G1期而不进入分裂：脱离细胞周期，将进入另外一种轨道：细胞生长、分化、衰老、死亡，如大多数的成熟组织细胞。2、DNA合成期（S期）S期主要完成的是染色体的复制。此期DNA的含量是比G1期增加一倍。

3、DNA合成后期（G2期）：又称为有丝分裂准备期，此期主要进行RNA和微管蛋白合成，进行能量储备。

（二）分裂期（M期）分裂期是细胞进行分裂的时期。一般包括：核分裂和胞质分裂

细胞质分裂时，在两个核间形成新细胞壁而成为两个子细胞。

细胞周期中，各个时期所经历的时间因植物种类和细胞类型而异，一般在十几小时和几十小时之间。二、有丝分裂又称为间接分裂，是高等植物根尖、茎尖以及其他生长旺盛的部位的细胞增殖。在此过程中细胞核的形态发生了明显的变化，出现了染色体和纺锤丝。有丝分裂分为：前期、中期、后期和末期。（一）前期

前期的特征：形成染色体、核膜、核仁消失；细胞两级出现纺锤丝，形成纺锤体，分布比较散乱。核膜解体宣告前期的结束。（二）中期特征：纺锤体完全形成，染色体着丝点两侧附着着纺锤丝，并有规律的排列在赤道面上，是辨认染色体数目和形态结构的最佳时期。（三）后期60%特征：染色体的着丝点分裂，两条染色单体分开，在纺锤丝的牵引下分别由赤道面移向细胞的两极。（四）末期

末期形成两个子核，进行胞质分裂，形成两个新细胞。到达两级后的子染色体解螺旋，转变成染色质细丝而恢复成间期的状态。有丝分裂过程图解ThemeGalleryisaDesignDigitalContent&ContentsmalldevelopedbyGuildDesignInc.ThemeGalleryisaDesignDigitalContent&ContentsmalldevelopedbyGuildDesignInc.ThemeGalleryisaDesignDigitalContent&ContentsmalldevelopedbyGuildDesignInc.有丝分裂的意义

经过有丝分裂后，一个母细胞分裂成为两个子细胞，子细胞染色体数目与母细胞相同，为2n。因此，子细胞和母细胞的遗传组成相同，保证了细胞遗传的稳定性。具体体现出两个方面的意义：一、维持个体的正常生长和发育（组织及细胞间遗传组成的一致性）；二、保证物种的连续性和稳定性（单细胞生物及无性繁殖生物个体间及世代间的遗传组成的一致性）三、无丝分裂又称为直接分裂，在低等植物比较常见，不过高等植物的某些器官中也常出现。如甘薯的根、马铃薯块茎、大麦生长点、小麦茎的居间分生组织、胚乳及愈伤组织等。无丝分裂是细胞核直接进行分裂，形成近于相等的两个子细胞。有丝分裂的方式：横溢、出芽、碎裂或由先膨大的核所形成的的突起分离成子核等。

ThemeGalleryisaDesignDigitalContent&ContentsmalldevelopedbyGuildDesignInc.关于无丝分裂关于无丝分裂的问题,长期以来就有不同的看法。有些人认为无丝分裂不是正常细胞的增殖方式,而是一种异常分裂现象；另一些人则主张无丝分裂是正常细胞的增殖方式之一,主要见于高度分化的细胞,如肝细胞、肾小管上皮细胞、肾上腺皮质细胞等。这种分裂方式常出现于高度分化成熟的组织中，动物中如蛙的红细胞的分裂，在某些植物的胚乳中胚乳细胞的分裂等。

对无丝分裂的生物学意义，还有待进一步的深入研究。

第五节：植物细胞的生长和分化一、植物细胞的生长

是指细胞体积的增大和重量的增加。

二、植物细胞的分化与细胞的全能性

1、细胞的分化：

是指多细胞有机体内的细胞在结构和功能上变成彼此互异的过程，包括形态结构和生理分化两个方面。

2、细胞的全能性：

全能性就是指每一个生活的细胞中都包含有产生一个有机体的全套基因，在适宜的条件下，细胞具有形成一个新的个体的潜在能力。总结：

有丝分裂：染色体复制一次，细胞分裂一次，2个子细胞的染色体数目与母细胞相同植物细胞分裂：无丝分裂：核直接分裂，分裂过程不出现染色体减数分裂：有丝分裂的细胞周期

DNA合成前期（G1期）：RNA、蛋白质和磷脂的合成间期DNA合成期（S期）:染色体复制

DNA合成后期（G2期）：RNA和维管合成蛋白，能量储备细胞周期前期：染色质螺旋化形成染色体，核仁、核膜消失分裂期中期：纺锤体形成，染色体的着丝粒排列在赤道面后期：染色单体从着丝点分开成子染色体，并向