植物细胞的形态与结构

第一节

植物细胞的形态与结构一、植物细胞的概念植物体是由细胞构成的。单细胞的植物个体由一个细胞构成，其所有的生命活动都在一个细胞内进行。多细胞个体由几个到几亿个形态和功能各异的细胞构成，其细胞在结构和功能上分工协作，密切联系，共同完成有机体的各种生命活动。植物的生长、发育和繁殖都是细胞不断进行生命活动的结果。细胞是植物结构和功能的基本单位。单细胞植物——蓝藻在藻类生物中，蓝藻是最简单、最原始的单细胞生物。危害：蓝藻常于夏季大量繁殖，并在水面形成一层蓝绿色而有腥臭味的浮沫，称为“水华”，大规模的蓝藻爆发，被称为“绿潮”。绿潮引起水质恶化，严重时耗尽水中氧气而造成鱼类的死亡。二、植物细胞的形态和大小形态：植物细胞由于所处的位置和生理功能的不同，因此在形态上表现出多种多样。大小：植物细胞的大小相差很大，多数细胞都很小，直径平均在10~100μm之间。三、植物细胞结构（一）细胞壁主要成分：纤维素、果胶、半纤维素。细胞壁层次细胞壁层次：由胞间层，初生壁，次生壁三部分构成。（1）初生壁。细胞分裂后，最初由原生质体分泌形成的细胞壁。存在于所有活的植物细胞。位于胞间层内侧。通常较薄，约1~3微米厚。具有较大的可塑性，既可使细胞保持一定形状，又能随细胞生长而延展。主要成分为纤维素、半纤维素，并有结构蛋白存在。细胞在形成初生壁后，如果不再有新的壁层积累，初生壁便是他们的永久的细胞壁。如薄壁组织细胞。(2)胞间层。又称中胶层。位于两个相邻细胞之间，为两相邻细胞所共有的一层膜，主要成分为果胶质。有助于将相邻细胞粘连在一起，并可缓冲细胞间的挤压。细胞壁层次（3）次生壁。部分植物细胞在停止生长后，其初生壁内侧继续积累的细胞壁层。位于质膜和初生壁之间。主要成分为纤维素，并常有木质存在。通常较厚，约5～10微米，而且坚硬，使细胞壁具有很大的机械强度。大部分具次生壁的细胞在成熟时，原生质体死亡。纤维和石细胞是典型的具次生壁的细胞。在作植物原生质体培养时，常用含有果胶酶和纤维素酶的酶混合液处理植物组织，以破坏胞间层和去掉细胞的纤维素外壁，得到游离的裸露原生质体。细胞壁的特化1、木质化:细胞壁内填充和附加了木质素，可使细胞壁的硬度增加，细胞群的机械力增加。这样的填充木质素的过程就叫做木质化.2、木栓化:细胞壁中增加了脂肪性化合物木栓质，它是一种简化的细胞，不易透气，也不易逐水，所以造成最后细胞内的原生质体完全消失。这样的填充脂肪族化合物的过程就叫做木栓化.3、角化：指在表皮接触空气的一面壁上形成覆于壁外的一层角质（亦为一种脂肪酸）膜，可减少植物体水分损失，防止机械损伤，昆虫摄食和病菌侵染，也可调节暴晒下植物的体温。角质膜透明不影响透光。4、矿化：指矿物质如钙，硅等积累在细胞壁内，可增加组织结构的硬度与保护功能。禾本科，莎草科等植物茎，叶表皮外壁中常积累有二氧化硅而硅质化。（二）原生质体细胞核

细胞核是细胞遗传、控制中心。细胞质细胞膜把细胞包裹起来，使细胞能够保持相对的稳定性,维持正常的生命活动。此外，细胞所必需的养分的吸收和代谢产物的排出都要通过细胞膜。所以，细胞膜的这种选择性的让某些分子进入或排出细胞的特性，叫做选择渗透性。这是细胞膜最基本的一种功能。如果细胞丧失了这种功能，细胞就会死亡。细胞器叶绿体叶绿体扁球状，厚约2.5微米，直径约5微米。具双层膜，内有间质，间质中含呈溶解状态的酶和片层。片层由闭合的中空盘状的类囊体垛堆而成，类囊体是形成高能化合物三磷酸腺苷(ATP)所必需。是植物的“养料制造车间”和“能量转换站”。能发生碱基互补配对。细胞器线粒体线粒体是真核生物进行氧化代谢的部位，是糖类、脂肪和氨基酸最终氧化释放能量的场所，合成ATP为细胞提供能量是主要功能。细胞器内质网：内质网有两种类型，一类是在膜的外侧附有许多小颗粒，这种附有颗粒的内质网叫粗糙型内质网，这些颗粒是核糖体；另一类在膜的外侧不附有颗粒，表面光滑，称光滑型内质网。粗糙型内质网主要功能是蛋白质的合成、修饰、加工和转移，光滑型内质网能合成和转移脂类和多糖。细胞器高尔基体是由许多扁平的囊泡构成的以分泌为主要功能的细胞器。高尔基体的主要功能将内质网合成的蛋白质进行加工、对比、分类、与包装，然后分门别类地送到细胞特定的部位或分泌到细胞外。细胞器液泡是细胞质中的泡状结构。具有一个大的中央液泡是成熟的植物生活细胞的显著特征，而动物细胞的液泡较小。这是植物细胞与动物细胞在结构上的明显区别之一。液泡的功能是多方面的，维持细胞的紧张度是它所起的明显作用。其次是贮藏各种物质，例如甜菜中的蔗糖就是贮藏在液泡中，而许多种花的颜色就是由于色素在花瓣细胞的液泡中浓缩的结果。知识拓展蓝色妖姬天生就是蓝色的吗？知识拓展蓝色妖姬”最早来自荷兰是一种加工花卉，它是用一种对人体无害的染色剂和助染剂调合成着色剂，等白玫瑰（或白月季）快到花期时，开始用染料浇灌花卉，让花像吸水一样，将色剂吸入进行染色。目前世界上很少有自然生长的蓝色玫瑰花，市场上出售的“蓝色妖姬