第一章植物细胞的结构和功能

第一篇细胞生理第一章植物细胞的结构与功能第一章植物细胞的结构与功能第一节植物细胞概述第二节细胞壁第三节生物膜第四节植物细胞亚微结构第一节植物细胞概述1665年英国学者胡克首次描述植物细胞;1838年和1839年德国植物学家施莱登和动物学家施旺创立细胞学说。胡克胡克使用的显微镜一、高等植物细胞的特点除病毒,类病毒外,生命体由细胞构成。细胞共性：表面生物膜（磷脂双分子层和蛋白质）--细胞膜；两种核酸（DNA和RNA），遗传信息复制与转录的载体；cpDNA(叶绿体DNA）;mtDNA（线粒体DNA）遗传物质复制加倍，使物种繁衍具有稳定性。含有核糖体---合成蛋白质；大液泡、质体（叶绿体）和细胞壁是植物细胞区别于动物细胞的三大结构特征。(二)高等植物细胞的特点Root-CapCell(Morreetal.,1967)第二节细胞壁一、细胞壁的结构与功能典型的细胞壁是由胞间层、初生壁以及次生壁组成。(一)细胞壁的结构特点胞间层:果胶物质：果胶酸、果胶和原果胶；初生壁:纤维素、半纤维素。有的细胞只有初生壁如分生组织、胚乳细胞；次生壁:木质素。细胞在初生壁内产生次生壁细胞内腔有时由数层次生细胞壁（S1—S3）包围，原始初生壁（CW1）和中层在最外层（ML）。

(二)细胞壁的化学组成90%左右是多糖(纤维素、半纤维素和果胶类);10%左右是蛋白质(最早发现的结构蛋白是伸展蛋白,富含羟脯氨酸的糖蛋白(HRGP));矿质：植物细胞最大的钙库;次生细胞壁中大量木质素2008年考研题下列蛋白质中,属于植物细胞壁结构蛋白的是()A.钙调蛋白;B.伸展蛋白;C.G蛋白;D.扩张蛋白(三)细胞壁的功能

1.维持细胞形状，控制细胞生长图正在发育的细胞的细胞壁能形成各种形状（A）鱼尾菊叶片海绵组织通过减小细胞间的接触和增大表面积来实现气体交换。（B）鱼尾草花瓣通过表皮细胞的特殊形状反射光从而形成丰富的颜色。（C）管胞的次生加厚阻止了细胞壁由蒸腾拉力引起的破裂。（D）拟南芥毛状体是精巧分支的表皮细胞。2.物质运输与信息传递

细胞壁允许离子、多糖等小分子和低分子量的蛋白质通过，而将大分子或微生物等阻于其外。3.防御与抗性

细胞壁中一些寡糖片段能诱导植保素的形成，能抑制霉菌生长的抗菌素。寡糖素——庚葡萄糖苷

由7个葡萄糖单元组成的链，它与许多无活性的细胞壁庚葡萄糖苷不同之处仅在于2个侧链(各为单个葡糖单元)与骨架连接的位置，骨架是以β糖苷键连接的5个葡萄糖单元的链。1.胞间连丝：穿越细胞壁，连接相邻细胞原生质（体）的管状通道。它可由内质网片段和部分原生质丝构成的。主要的生理功能包括物质交换和信号传递。胞间连丝的超微结构A.两个相邻细胞的胞壁电子显微图，显示胞间连丝B.具有两种不同形状胞间连丝的细胞壁示意图二、胞间连丝的结构与功能

黑枣的胞间连丝2.共质体：由胞间连丝把原生质体连成一体的体系；

阻力大，速度慢；

3.质外体：细胞壁、质膜与细胞壁间隙及细胞间隙等空间；

阻力小，速度快。生物膜：构成细胞的所有膜的总称；它包括：质膜（原生质膜）：处于细胞质外面的一层膜；内膜：处于细胞质中构成各种细胞器的膜注：有时内膜可以转化为质膜。如高尔基体小胞融合而成为质膜第三节生物膜（一）生物膜的化学组成

蛋白质：60%－65%，体积大，数目少脂类：25%－40%，体积小，数目多,有硫脂、糖脂、磷脂(含量最多，磷酸基的复合脂,如甘油磷脂:卵磷脂和脑磷脂)糖：5%膜蛋白含量越高,膜的功能越复杂。2009年考研题:植物细胞质膜中,含量最高的脂类物质是:A硫脂;B糖脂;C磷脂;E胆固醇（二）生物膜的结构Flowmosaicmodel(流动镶嵌模型,1972年,Singer和Nicolson)磷脂有极性“头部”和由二条长脂肪酸链组成的非极性“尾巴”（三）生物膜的功能分室作用代谢反应的场所能量转换场所控制物质交换识别功能花粉粒外壁的糖蛋白与柱头细胞质膜的蛋白质之间本章复习思考题(一)解释名词共质体；质外体；伸展蛋白(二)写出下列符号的中文名称

mtDNA；