第章细胞与组织1马炜梁

细胞是植物体结构和功能的基本单位细胞学说：施莱登（Schleiden,1838）、施旺（Schwann,1839）提出一切动、植物有机体都由细胞组成细胞是生物体生命活动的基本单位（每个细胞有自己的生命，又与其他细胞共同组成整体生命）老细胞可繁殖产生新细胞植物细胞具有遗传上的全能性。第1节植物细胞的基本结构和功能当前1页，总共49页。一、植物细胞的大小和形态

第1节植物细胞的基本结构和功能当前2页，总共49页。

细胞的形状由它所处的位置，执行的功能有关，是由遗传因素也就是细胞核控制的。第1节植物细胞的基本结构和功能当前3页，总共49页。二、植物细胞的基本结构

植物细胞原生质体细胞壁细胞核细胞质质膜细胞器胞基质质体线粒体内质网高尔基体核糖体液泡溶酶体圆球体微体微管和微丝：胞间层、初生壁、次生壁第1节植物细胞的基本结构和功能当前4页，总共49页。植物细胞的基本结构

第1节植物细胞的基本结构和功能当前5页，总共49页。（一）细胞壁功能：对原生质体起保护作用，使细胞保持一定的形状和相对稳定的内在环境。主要成分：果胶质、纤维素、半纤维素等。结构层次：胞间层

初生壁

次生壁第1节植物细胞的基本结构和功能当前6页，总共49页。一当前7页，总共49页。1.细胞壁的层次与成分

层次

厚度主要成分

特点胞间层相邻两细胞共有的一层薄膜

果胶质

链接相邻细胞初生壁生长过程中分泌形成,厚1-3μm.

纤维素、半纤维素、果胶质

富有弹性和可塑性,可随细胞生长延展

次生壁细胞停止生长后形成,约5-10μm。某些细胞具有。纤维素、半纤维素、木质素等分成三层：外层，中层，内层。质地坚硬，有较强的机械支持作用

第1节植物细胞的基本结构和功能当前8页，总共49页。2.纹孔和胞间连丝纹孔pit：细胞形成初牛壁时．有某些较薄的凹洼区域，称为初生纹孔场。以后产生次生壁时，在初生纹孔场处往往不加厚，形成孔状，称纹孔。胞间连丝plasmodemata：穿过相连的生活细胞之间的细胞质丝，称胞间连丝。第1节植物细胞的基本结构和功能当前9页，总共49页。上：单纹孔下：具缘纹孔胞间连丝王王王王王王王王王王王王王王王王王王王王初生纹孔场第1节植物细胞的基本结构和功能当前10页，总共49页。纹孔、胞间连丝的作用：有利于与环境，以及细胞之间的物质交流。运输和信息传递（共质体运输）。胞间连丝↔内质网↔质膜↨核膜由于胞间连丝的联系，构成了完整的膜系统，起着细胞间的物质交换，信息传递的作用。第1节植物细胞的基本结构和功能当前11页，总共49页。

组分结构分类分布纤维素B2(124)2D葡萄糖所有高等植物半纤维素木葡聚糖混合键葡聚糖主要在双子叶植木聚糖(包括阿拉伯木聚糖和4202甲基葡萄糖醛酸木聚糖)单子叶禾本科植物果胶物质半乳糖醛酸聚糖所有高等植物鼠李半乳糖醛酸聚糖半乳聚糖和阿拉伯半乳聚糖蛋白质结构蛋白(伸展素)(富含双子叶植物羟脯氨酸的糖蛋白)所有高等植物各种酶类所有高等植物凝集素3.

细胞壁的化学组成和超微结构

高等植物初生壁的化学分子结构

第1节植物细胞的基本结构和功能当前12页，总共49页。

纤维素分子聚合成微纤丝第1节植物细胞的基本结构和功能当前13页，总共49页。微纤丝交织成网，构成了细胞壁的基本构架水、果胶质、半纤维素、木质素、角质等填充于微纤丝“网”的空隙中。当前14页，总共49页。（二）原生质体protoplast

原生质和原生质体的概念：原生质是构成生活细胞的基本物质，主要组成成分是蛋白质、核酸、脂类和糖类。原生质体是原生质构成的一个单位，指单个细胞中除细胞壁以外所包含的各部分，是细胞各类代谢活动进行的主要场所。第1节植物细胞的基本结构和功能当前15页，总共49页。1.细胞核

nucleus核膜核质核仁结构第1节植物细胞的基本结构和功能当前16页，总共49页。

细胞核：形状：双层膜包围而成，球形至扁球形。结构：由核膜(具核孔)、核仁和核质组成功能：储存和传递遗传信息，控制细胞的遗传、调节细胞内物质的代谢途径。是细胞的控制中心。第1节植物细胞的基本结构和功能当前17页，总共49页。核膜：核膜由两层单位膜组成，核膜上分布核孔，核孔可开闭。控制核内外的物质交换。核仁：在核质中有1-几个折光性很强的小球体，为核仁。核仁无膜，是细胞核内合成和贮藏RNA的场所。核质：核膜以内，核仁以外的胶态物质。易被碱性染料着色的称为染色质，不易被染色或染色很浅的是染色液（核液）。染色质：是细胞中遗传物质存在的主要形式，主要成份是DNA和蛋白质。核液：核液是没有明显结构的基质。第1节植物细胞的基本结构和功能当前18页，总共49页。2.细胞质

（1）质膜质膜是植物细胞的细胞质外方与细胞壁紧密相接的一层薄膜。化学组成：磷脂和蛋白质组成，少量糖类。质膜结构：单位膜质膜功能：1.维持稳定的细胞内环境；2.控制细胞内外的物质交换；第1节植物细胞的基本结构和功能当前19页，总共49页。流动镶嵌模型特性

膜蛋白分布不对称脂质双层镶嵌蛋白跨膜蛋白膜表面蛋白质膜的结构：单位膜第1节植物细胞的基本结构和功能当前20页，总共49页。单位膜:在电子显微镜下显示出由三层结构组成为一个单位的膜,称为单位膜.质膜厚度为75-100Å，呈三层结构：球状蛋白——磷脂双分子层——球状蛋白

(暗带)(明带)(暗带)

第1节植物细胞的基本结构和功能当前21页，总共49页。

（2）细胞器细胞器—散布在细胞质内具有一定结构和功能的微结构或微器官称为细胞器。重要的细胞器：质体、线粒体、内质网、高尔基体、核糖体、液泡、微体等。第1节植物细胞的基本结构和功能当前22页，总共49页。①质体plastid

种类：叶绿体chloroplast、有色体chromoplast、白色体leucoplast结构及功能：第1节植物细胞的基本结构和功能当前23页，总共49页。叶绿体：形状：常呈卵形而略扁，直径为4-10μm，厚度为1-2μm。成分：含4种色素：叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）、胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）。功能：光合作用第1节植物细胞的基本结构和功能当前24页，总共49页。有色体：形态：双层膜结构小体，形状不规则。成分：含叶黄素、胡萝卜素等，呈现黄色或桔红色。又称“杂色体”。功能：积累淀粉和脂类，在花、果中有吸引昆虫传粉和传播种子的作用。有色体主要存在于高等植物的花瓣、果实和根等器官中第1节植物细胞的基本结构和功能当前25页，总共49页。白色体：形态：双层膜结构，颗粒状。成分：不含色素。功能：参与淀粉和脂类形成→“造粉体”或“造油体”多见于幼嫩或不见光的组织细胞中

第1节植物细胞的基本结构和功能当前26页，总共49页。叶绿体白色体有色体请举例说明？三种质体可相互转化第1节植物细胞的基本结构和功能当前27页，总共49页。②线粒体mitochondria

第1节植物细胞的基本结构和功能当前28页，总共49页。形状：圆球状、棒状体，直径0.5-1μm，长1-3μm。结构：由双层膜构成，内膜向内形成管状突起嵴”cristae，在嵴上附有很多功能与呼吸作用有关的酶，“嵴”与“嵴”之间是

可溶性的蛋白质称基质matrix.主要功能：是细胞进行呼吸作用的重要场所,呼吸释放大量的能量（ATP）供各种代谢活动需要。是细胞的“动力工厂”。第1节植物细胞的基本结构和功能当前29页，总共49页。

③内质网

endoplasmicreticulum

结构：由单层膜围成的管状、泡状、片状结构，分枝形成网状复杂结构。内质网种类：粗糙内质网roughER、光滑内质网SmoothER内质网功能：A.粗糙型内质网参与蛋白质合成，并运输和贮存蛋白质。

B.光滑型内质网与脂类、激素合成有关。

第1节植物细胞的基本结构和功能当前30页，总共49页。第1节植物细胞的基本结构和功能当前31页，总共49页。④高尔基体golgibody或dictyosome若干泡囊叠合成复合体。直径0.5-1.0μm。形成面成熟面空腔分泌小泡结构：由单层膜围成扁平的泡囊“槽库第1节植物细胞的基本结构和功能当前32页，总共49页。①与细胞的分泌作用有关，主要是合成和运输多糖类物质。

高尔基体能合成纤维素，半纤维素等多糖类物质，参与细胞壁的形成。形成分泌小泡，排出细胞外。

高尔基体的功能：第1节植物细胞的基本结构和功能当前33页，总共49页。

⑤核糖体ribosom

形态：长圆形或球形，直径为15-25nm，非膜结构。主要成份：RNA和蛋白质。分布：细胞质中和附着在内质网的外表面。功能：合成蛋白质。第1节植物细胞的基本结构和功能当前34页，总共49页。在执行蛋白质合成功能时，多个核糖体常串联在一起，形成多聚核糖体。第1节植物细胞的基本结构和功能当前35页，总共49页。⑥液泡vacuole

结构：单层膜包围的泡状体细胞液成分：膜内充满细胞液cellsap，成分复杂。液泡功能：维持细胞渗透压和膨压，使细胞具有吸水能力和一定的形状贮藏和消化细胞内的一些代谢产物

第1节植物细胞的基本结构和功能当前36页，总共49页。液泡的形成第1节植物细胞的基本结构和功能当前37页，总共49页。

结构：圆球形，单层膜包围。成分：各种水解酶类，以酸性磷酸酶为特有的酶。

功能：消化作用，能降解生物大分子。溶酶体是内质网分离出来的小泡形成的。⑦溶酶体lysosome第1节植物细胞的基本结构和功能当前38页，总共49页。⑧圆球体spherosome结构：单层膜包围的球状小体，直径为0.1-1μm。

成分：含脂肪酶功能：积累并贮藏脂肪

第1节植物细胞的基本结构和功能当前39页，总共49页。⑨微体microbody

结构：单层膜包裹的微小体，径0.5-1.5μm，与溶酶体似，但含的酶不同过氧化物酶体：分布于叶肉中，参与乙醇酸循环，将光合作用产生的乙醇酸转化成已糖。乙醛酸酶循环体：分布于油料种子中，萌发时，把储藏脂肪转化成糖类。

第1节植物细胞的基本结构和功能当前40页，总共49页。⑩微管和微丝microtubeandmicrofilament结构：管状或丝状成分：微管蛋白质，肌动蛋白（微丝）存在形式：在细胞内相互交织，构成细胞骨架，称为微梁系统。微管的功能：1在细胞中起支架作用，维持细胞形态；2参与细胞壁的形成和生长；3与细胞的移动和细胞质运动有密切关系微丝的功能：

1与微管共同构成支架，维持细胞形态；2与胞质流动密切相关第1节植物细胞的基本结构和功能当前41页，总共49页。细胞质骨架微丝微管中间纤维当前42页，总共49页。微管的形态

微管是由微管蛋白二聚体组成的长管状细胞器结构，微管壁由13根原纤维纵行螺旋排列而成。微管可装配成单管、二连管（纤毛和鞭毛中）、三连管（中心粒和基体中）第1节植物细胞的基本结构和功能当前43页，总共49页。（3）胞基质形态：细胞内不具有结构的胶体物质。有一定的粘度和弹性。成分：含有蛋白质、类脂、核酸、水分等物质。细胞核及其他细胞器都包埋于其中。存在状态：生活细胞的胞质处于不断运动中。胞质运动：在生活细胞中，胞质处于不断运动状态，并带动其中的细胞器在细胞内作有规则的持续流动，称为胞质运动。作用：为各类细胞器行使功能提供必需的原料与条件；促进细胞器之间生理上的相互联系。

第1节植物细胞的基本结构和功能当前44页，总共49页。三、原核细胞prokaryoticcell

与真核细胞eukaryoticce