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文档简介
第一节植物细胞的形态结构
细胞是构成生物结构和执行功能的基本单位,但并不是唯一的结构单位。第1页/共41页一、细胞生命活动的物质基础——原生质
原生质:是构成细胞的生活物质,是细胞生命活动的物质基础。(一)原生质的化学组成1、无机物:
(1)水:占细胞全重的60%-90%,特殊的如种子中占10%-14%
(2)无机盐:无机离子和溶于水的气体2、有机物:占细胞干重的90%
主要包括:蛋白质、核酸、糖类、脂类和生理活性物质第2页/共41页1、物理性质:原生质是一个亲水胶体,有溶胶和凝胶两种变化状态。2、生理特性:同化作用:原生质利用环境中的水、空气和其他营养物质经过一系列生理生化作用而合成构成原生质自身的物质,这种作用称同化作用。异化作用:原生质本身的物质分解,并释放能量以供生命活动所需,这种作用称为异化作用。(二)原生质的物理性质和生理特性第3页/共41页细胞的大小通常在10-100
m之间细胞的形态多样,球形、多面体、立方体、长形管状等二、植物细胞的形状和大小第4页/共41页三、植物细胞的结构细胞原生质体(protoplast)细胞壁(cellwall)
细胞质细胞核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(中央大液泡)溶酶体圆球体微体微管和微丝核膜核仁染色质核液胞间层初生壁次生壁第5页/共41页第6页/共41页原生质体(protoplast)细胞质(Cytoplasm)细胞核(Nuclear)质膜(Plasmamembrane)原生质体是细胞中生活物质的总体;即一个细胞除去细胞壁所剩余的生活物质的整体(一)原生质体第7页/共41页生物膜“流动镶嵌模型”主要特点流动性fluidity
不对称性nonsymmetry
质膜是由一层单位膜构成的。单位膜unitmembrane
1、质膜(plasmamembrane)又称细胞膜,是位于细胞壁与原生质之间的一层膜,主要成分为蛋白质和磷脂。电镜下膜的横剖面由一层染色浅的明带和两层染色深的暗带组成,这样的三层构造合称单位膜。第8页/共41页质膜的功能1、选择透性:控制细胞与外界的物质交换.
选择透性是生活的生物膜所特有的。可保证细胞能从环境中不断获取有用的物质,而阻止有害物质,同时排出代谢废物。2、识别功能质膜的功能主要与膜上的蛋白质有关,膜蛋白大多是特异的酶类,它们具有识别、捕捉和释放某些物质的功能。第9页/共41页2、细胞质cytoplasm
:包括细胞器cellorgan和胞基质enchylema
chloroplast
ribosome
mitochondrion
dictyosome
kayon
vacuole
rer
serdruse
peroxysome第10页/共41页(1)细胞器:细胞质中有一定形态结构和功能的小体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叶绿体有色体白色体光面内质网粗面内质网过氧化物酶体乙醛酸循环体细胞器第11页/共41页(2)胞基质enchylema
细胞质中除去细胞器以外的近于透明的原生质胶体,包含水、无机盐、溶解的气体、糖类、氨基酸、核苷酸等,各种细胞器和细胞核孕育其中。是细胞代谢的场所第12页/共41页细胞核核膜染色质:可被碱性染料染色,其主要成分是DNA和蛋白质核仁:是折光性很强的小球体,在显微镜下观察核仁很亮。与核糖体合成有关。代谢旺盛的细胞核仁较大,反之较小。外核膜核孔内核膜核液:细胞核中未被碱性染料染色的液体。3、细胞核(nucleus)——原核细胞和真核细胞最主要的区别核质第13页/共41页第14页/共41页1、功能:决定细胞的形态,限制膨压,防止细胞因吸胀而破裂,从而保护原生质体;对器官起支持作用,维持了植物的正常形态;参与植物的吸收、蒸腾、运输、分泌等作用。(二)细胞壁cellwall
——植物细胞特有的结构第15页/共41页(1)胞间层成份:果胶质、纤维素、半纤维素少量的糖蛋白位置:在胞间层内侧功能:是原生质体基本的保护和支撑结构,可随细胞的生长而生长。(2)初生壁成份:果胶质位置:在细胞的最外层,位于两细胞之间功能:粘连细胞成份:纤维素、半纤维素和木质素位置:在初生壁的内侧功能:细胞停止生长后形成的,起支持和保护作用。(3)次生壁(某些细胞具有)一般指起输导,支持和保护作用的细胞2、结构第16页/共41页初生壁primarywall
次生壁secondarywall
胞间层intercellarlayer
第17页/共41页(1)纹孔①初生纹孔场:在细胞的初生壁上有一些明显凹陷的较薄区域称为初生纹孔场。
②纹孔(pit):初生壁上不被次生壁所覆盖的部分,形成的凹陷区域;类型:单纹孔、具缘纹孔特点:相邻两细胞之间的纹孔多成对存在,称纹孔对。分布:大量存在于导管、管胞和纤维细胞功能:是水分运输的通道
3、纹孔和胞间连丝第18页/共41页(2)胞间连丝(plasmodesm):是连接相邻两细胞的原生质细丝。
功能:是细胞间物质运输和信息交流的通道。第19页/共41页4、细胞壁的特化(1)木化:也称木质化,是木质素渗入细胞壁的过程,增强细胞的硬度和支持力,主要发生在支持和输导组织的细胞。(2)角化:又称角质化,减少透水性,增强对病菌的抵抗能力,主要发生在表皮细胞接触空气的一面。(3)栓化:又称木栓化,使细胞的透水透气性降低,增强保护作用。(4)矿化:矿物质在细胞中积累引起的,主要是SiO2和CaCO3,增加组织结构的硬度和支持保护作用。(5)粘液化:细胞壁中的果胶质和纤维素变成粘液的现象。不如以上四种普遍。如种子萌发时种皮的细胞壁发生粘液化。第20页/共41页四、植物细胞的后含物
——细胞内的贮藏物质和代谢产物形式:以颗粒状态存在,称为淀粉粒(starchgrain)鉴定:用碘—碘化钾溶液染色时,通常呈蓝黑色形成淀粉粒时,先从一个点(脐点hilarspot
)开始,向外层层沉积,形成许多同心的层次——轮纹veins
(直链淀粉和支链淀粉交替沉积而成)(一)淀粉(starch):第21页/共41页淀粉粒有三种类型单粒:simplegrain一个脐点复粒compoundgrain
两个以上脐点,每个脐点有各自的轮纹。半复粒:
halfcompoundgrain
除各自的轮纹外,还有共同的轮纹第22页/共41页(二)蛋白质protein
形式:①拟晶体crystalloid
,其晶体与无机盐结晶不同,常呈方形,因此叫拟晶体;②糊粉粒aleuronegrains
:由一层膜包裹成的圆球状颗粒鉴定:贮藏蛋白质遇碘呈黄色分布:糊粉粒集中分布于种子的胚乳和子叶中,形成糊粉层(aleuronelayer)。马铃署块茎中的拟晶体分布在表皮下第23页/共41页第24页/共41页(三)脂肪(fat)和油类(oil)形式:以固体或油滴的形式存在于细胞质中,是细胞中含能量最高而体积最小的贮藏物质,常存在于种子、胚和分生组织细胞中鉴定:用苏丹III或苏丹Ⅳ染成橙红色是细胞中最经济的物质贮存形成第25页/共41页oildroplet
karyon
amyloplast
vacuole第26页/共41页第27页/共41页(四)晶体crystal
第28页/共41页Thankyou
第29页/共41页第30页/共41页质体plastid
:是绿色植物特有的细胞器,是一类与碳水化合物的合成与贮藏密切有关的细胞器,具有双层膜根据质体所含色素和功能不同可分为:叶绿体有色体白色体第31页/共41页有色体chromoplast
:是含有胡萝卜素和叶黄素的质体,存在于有色的花瓣、果实、根中。白色体eucoplast
:不含色素,普遍存在于植物的贮藏细胞中,根据贮藏物质的不同分三类:淀粉体、蛋白体和造油体。叶绿体
chloroplast:含有叶绿素、叶黄素和胡萝卜素,主要分布于成熟的叶肉细胞中,主要功能是进行光合作用。有色体叶绿体白色体第32页/共41页线粒体是细胞中的能量中心,有细胞动力站之称。线粒体mitochondrion:具有双层膜,是呼吸作用的场所。外膜内膜脊基质第33页/共41页内质网endoplasmicreticulum是由一层膜构成的网状管道系统。光面内质网smoothsurfacedendoplasmicreticulum
:合成和运输类脂和多糖粗面内质网roughsurfacedendoplasmicreticulum
:外表面附着核糖体,与蛋白质合成有关。内质网第34页/共41页高尔基体golgiapparatus由一系列扁平的囊和小泡组成的。功能:1、参与分泌作用;2、合成和运输细胞壁物质第35页/共41页核糖体的结构与功能(structureandfunction
)结构:1个小亚单位和1个大亚单位※功能:蛋白质的合成中心核糖体ribosome是细胞中无膜包被的细胞器第36页/共41页液泡centralvacuole液泡vacuole由单层膜包被,其内充满了细胞液。植物特有的细胞器。功能:
1、维持细胞正常的渗透压和紧张度;
2、参与细胞内物质的积累和移动;
3、含有水解酶,可消化大分子有机物
4、与植物的抗性有关;
第37页/共41页溶酶体lysosome
:由单层膜包围的多形小泡,内含多种水解酶,可分解生物大分子第38页/共41页圆球体(spherosome)
——植物细胞特有的结构结构:半单位膜包围的球体,膜内有一些颗粒结构功能:具有贮藏功能的细胞器。能储藏脂肪,一定条件下可将其水解。第39页/共41页细胞液(cellsap)乙醛酸循环体:gly
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