1、植物细胞与组织 一植物细胞与组织 1、植物细胞、植物细胞 2、植物组织、植物组织细胞经生长、分化所形细胞经生长、分化所形成的各种类型的细胞群成的各种类型的细胞群 1植物细胞 植物真核细胞的一植物真核细胞的一般特征与基本结构般特征与基本结构 细胞生命活动的物细胞生命活动的物质基础质基础原生质原生质 细胞表面结构细胞表面结构细胞壁、质膜细胞壁、质膜 细胞间的联络结细胞间的联络结构构纹孔与胞间纹孔与胞间连丝连丝 细胞质细胞质 细胞核细胞核 细胞后含物细胞后含物 细胞的繁殖细胞的繁殖 细胞的生长与分化细胞的生长与分化 细胞的衰亡细胞的衰亡2植物组织 组织的概念和类型组织的概念和类型 6大组织：分生组织
2、、营养组织、保护组大组织：分生组织、营养组织、保护组织、机械组织、输导组织和分泌结构织、机械组织、输导组织和分泌结构 复合组织和组织系统复合组织和组织系统一植物细胞与组织学习重点：学习重点： 植物细胞的基本结构植物细胞的基本结构 细胞壁的结构和功能细胞壁的结构和功能 细胞器的形态结构和功能细胞器的形态结构和功能 分生组织、输导组织、机械组织分生组织、输导组织、机械组织植物真核细胞一般特征与基本结构 细胞的发现与细胞学说的建立细胞的发现与细胞学说的建立 细胞的概述细胞的概述 植物真核细胞的基本结构植物真核细胞的基本结构细胞的发现与细胞学说的建立 细胞的发现：细胞的发现：1665年，英国物年，英国
3、物理学家虎克用显理学家虎克用显微镜观察软木结微镜观察软木结构，发现软木由构，发现软木由一个个被分隔的一个个被分隔的小室集合而成，小室集合而成，形似蜂窝，称之形似蜂窝，称之为为cell，中文译作，中文译作细胞细胞。细胞的发现与细胞学说的建立 细胞学说细胞学说：1838-1839年，德国植物学家施莱登和动物学家施旺根据各自对动植物的观察提出。 主要包括一切动植物有机体有细胞发育而一切动植物有机体有细胞发育而成。每个细胞相对独立，既有自己的生命，成。每个细胞相对独立，既有自己的生命，又与其它细胞共同组成整体。新细胞来源又与其它细胞共同组成整体。新细胞来源于老细胞的分裂。于老细胞的分裂。细胞的概述 细
4、胞细胞：除病毒、噬菌体和类病毒外，所除病毒、噬菌体和类病毒外，所有生物体结构的基本单位。有生物体结构的基本单位。 细胞的功能细胞的功能：细胞是生命活动的功能单细胞是生命活动的功能单位，一切代谢活动均以细胞为基础；细位，一切代谢活动均以细胞为基础；细胞是生殖和发育的基础和桥梁，具有相胞是生殖和发育的基础和桥梁，具有相同的遗传语言；细胞是植物生长发育的同的遗传语言；细胞是植物生长发育的基础，形状与大小各异的细胞是生物进基础，形状与大小各异的细胞是生物进化的结果。化的结果。植物细胞电镜扫描图 20200细胞壁液泡叶绿体细胞核植物叶细胞电镜扫描图 20000细胞核核糖体细胞膜细胞壁线粒体液泡叶绿体 细
5、胞的概述 原核细胞原核细胞 原核生物（支原体、原核生物（支原体、 细胞分类：细胞分类： 细菌、放线菌等）细菌、放线菌等） 真核细胞真核细胞 真核生物（上述以真核生物（上述以外）外）原核细胞与真核细胞的比较细胞结构细胞结构 原核细胞原核细胞真核细胞真核细胞细胞核细胞核拟核拟核 真正的核真正的核染色体染色体单染色体单染色体2个染色体以上个染色体以上核仁核仁无无有有细胞增殖方式细胞增殖方式直接或分芽分直接或分芽分类类有丝分裂为主有丝分裂为主植物真核细胞及其结构 植物细胞的大小：植物细胞的大小：植物细胞的大小差异较大,多数细胞都很小,必须借助显微镜才能观察。已知最小的细胞-枝原体，其直径约微米,需用电
6、镜才能观察到。种子植物的薄壁细胞大多在15-65微米，棉花种子表皮毛细胞:长达75毫米，苎麻茎中的韧皮纤维细胞的长度可达550毫米。植物真核细胞及其结构 植物细胞的形状植物细胞的形状：植物细胞的形状是多种多样的,通常与它们所处的环境条件和担负的生理功能有密切的关系。起保护作用的细胞常为扁平的多面体或波浪形；具贮藏作用或游离细胞常为圆球形或椭圆形；起支持或输导作用细胞常为长圆柱形或椭圆形。植物真核细胞的基本结构 植物真核细胞的基本结构高等植物细胞核动物细胞主要区别高等植物细胞核动物细胞主要区别： 高等植物外被主要成分为纤维素的细胞高等植物外被主要成分为纤维素的细胞壁。壁。 高等植物细胞质内有质体
7、（白色体、有高等植物细胞质内有质体（白色体、有色体、叶绿体）。色体、叶绿体）。 高等植物细胞具有大液泡。高等植物细胞具有大液泡。原生质细胞生命活动的物质基础 原生质和原生质体的概念原生质和原生质体的概念 原生质的化学组成和物理性质原生质的化学组成和物理性质 原生质的生理特性原生质的生理特性原生质与原生质体的概念 原生质原生质：构成细胞的生活物质，是细胞：构成细胞的生活物质，是细胞生命活动的物质基础。生命活动的物质基础。 原生质体原生质体：细胞由有原生质构成的各种：细胞由有原生质构成的各种结构，包括质膜、细胞质（含胞基质、结构，包括质膜、细胞质（含胞基质、各种细胞器和细胞骨架系统）和细胞核。各种
8、细胞器和细胞骨架系统）和细胞核。 原生质为组成成分的名称，原生质体为原生质为组成成分的名称，原生质体为结构名称。结构名称。原生质的化学组成和物理性质 基本化学组成：水、无机盐、蛋白质、核酸、水、无机盐、蛋白质、核酸、脂类和糖类脂类和糖类。 物理性质：有机物大分子形成小颗粒，均匀分散在以水为主而溶有简单的糖、氨基酸、无机盐的液体中，成为具一定弹性与黏度、半透明的亲水胶体。其中大量的胶体颗粒形成巨大的表面，为原生质的代谢活动创造有利条件；胶体颗粒又能够保持均匀分散与悬浮，保证原生质的稳定与生理功能的正常。原生质体的生理特性原生质的生理特性原生质的生理特性 异化（分解）作用异化（分解）作用：原生质通
9、过分解代谢，分解大分子物质，释放所贮藏的能量 同化（合成）作用同化（合成）作用：利用异化作用释放的能量和从环境中吸取的必需物质，将一些小分子物质再合成所需的各种大分子物质。 这两种过程构成了原生质的新陈代谢，是整个有机体代谢的基础。细胞表面结构细胞壁与质膜 植物细胞通过其表面结构-细胞壁和质膜与周围其他细胞或环境相互作用，包括物质出入、刺激的感受和反应、信息传导、细胞相互识别、某些代谢活动的调控、对原生质体的保护以及相互连接形成组织和器官。 细胞壁细胞壁 质膜质膜细胞壁 （1）细胞壁的概念及其功能 （2）细胞壁和发生和形成 （3）细胞壁的化学组成和超微结构 （4）细胞壁的生长与特化 （1）细胞
10、壁的概念及其功能 细胞壁：细胞壁：具有一定的弹性与硬度、包围具有一定的弹性与硬度、包围在原生质体之外的复杂结构。是与动物在原生质体之外的复杂结构。是与动物细胞最显著的区别之一。细胞最显著的区别之一。 细胞壁的功能细胞壁的功能：保护原生质体，使细：保护原生质体，使细胞维持一定的形状。参与植物提吸收、胞维持一定的形状。参与植物提吸收、分泌、蒸腾和胞间运输等过程。对器分泌、蒸腾和胞间运输等过程。对器官起一定的支撑作用。参与细胞生长官起一定的支撑作用。参与细胞生长调控、细胞识别等生理活动。调控、细胞识别等生理活动。（2）细胞壁的发生与形成 细胞壁是原生质体生命活动中所形成的多种壁物质加在质膜外围而形成
11、。 在细胞发育过程中，由于原生质体代谢活动不断改变，所形成的壁物质在组成种类、树数量、比例以及物理性质的差异，使细胞壁在光学和电子显微镜下呈现分层现象。在光学显微镜下由外向内在光学显微镜下由外向内观察到：观察到：胞间层、初生壁和次生壁的两胞间层、初生壁和次生壁的两或三层结构。或三层结构。（2）细胞壁的发生与形成 胞间层胞间层：又称中层，存在于细胞壁的最：又称中层，存在于细胞壁的最外面。主要成分为果胶。外面。主要成分为果胶。 初生壁初生壁是在细胞停止生长前形成的细胞是在细胞停止生长前形成的细胞壁层，位于胞间层内侧。壁层，位于胞间层内侧。 次生壁次生壁是在细胞停止生长后形成的细胞是在细胞停止生长后
12、形成的细胞壁层，位于初生壁内侧。有的细胞不形壁层，位于初生壁内侧。有的细胞不形成次生壁。成次生壁。 细胞壁结构模型细胞壁结构模型胞间层胞间层初生壁初生壁次生壁次生壁细胞间隙细胞间隙（3）细胞壁和化学组成和超微结构 构架：纤维素（葡萄糖残基）链状分子-微纤丝+衬质-大纤丝 无定形填充物衬质：多糖（半纤维素、果胶、胼胝质、黏液和树胶）、蛋白质和水（4）细胞壁的生长与特化 初生壁的生长：初生壁的生长：随着细胞生长而增加面随着细胞生长而增加面积，以填充生长的方式进行。在生长激积，以填充生长的方式进行。在生长激素和酸等物质的作用下，原有的微纤丝素和酸等物质的作用下，原有的微纤丝网扩张，出现的空隙为新的壁
13、物质所填网扩张，出现的空隙为新的壁物质所填充，因而面积增加。充，因而面积增加。 次生壁的形成：次生壁的形成：常发生于细胞停止生长常发生于细胞停止生长后，以附加的方式进行，向心方向壁厚后，以附加的方式进行，向心方向壁厚度的增加。度的增加。（4）细胞壁的生长与特化 细胞壁的特化细胞壁的特化：细胞生长分化过程中，：细胞生长分化过程中，由原生质体合成的一些特殊物质渗入壁由原生质体合成的一些特殊物质渗入壁内，改变壁的性质以适应一定的功能。内，改变壁的性质以适应一定的功能。 内镶物质：结合进入细胞壁内。木质、内镶物质：结合进入细胞壁内。木质、矿质矿质 复饰物质：覆盖在外表。角质、蜡质、复饰物质：覆盖在外表
14、。角质、蜡质、木栓质、孢粉素木栓质、孢粉素（4）细胞壁的生长与特化 木化：木化：壁内填充和附加木质素，增加壁的硬度，增加细胞群的机械力。 栓化：栓化：壁内渗入木栓质，降低壁的透水透气性，起保护作用。 角质化：角质化：角质填充入壁内，还在表面形成无色透明的角质膜，降低透水性，防止微生物侵害。 矿化：矿化：矿质或钙质使渗入植物镜、叶表皮细胞壁。质膜 质膜：质膜：细胞膜，与细胞壁相邻，包围于细胞质外的一层膜。 广义的细胞膜 生物膜蛋白脂类蛋白糖脂内在蛋白外在蛋白质膜 结构：3层结构组成的的单位膜，两侧成暗带（膜蛋白质），中间夹有一个明带（脂类）。 流动镶嵌模型：脂类双分子层镶嵌球蛋白分子，两类分子都可以自由运动，分布不对称。小结 植物真核细胞的结构植物真核细胞的结构 原生质和原生质体原生质和原生质体 细胞壁的结构和功能细胞壁的结构和功能 质膜及生物膜的流动镶嵌模型质膜及生物膜的流动镶嵌模型
