第一章 植物细胞的结构与功能

植物生产与环境，本章概述内容简介，1。植物细胞的结构和功能。植物细胞的概念、形状和大小，细胞生命活动的物质基础，细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核的基本结构，以及植物细胞的繁殖方法，如有丝分裂、有丝分裂和减数分裂。二。植物组织和功能分生组织的类型和特征，成熟组织如营养组织、保护组织、机械组织、传导组织、分泌组织、复合组织和组织系统的特征。(3)植物营养器官包括根、茎和叶的形态结构和功能，以及营养器官如根、茎和叶的变态。四、植物生殖器官花、果实、种子的形态和发育。本章是概述学习目标。1.掌握植物细胞、组织和器官的概念、类型和结构，细胞有丝分裂的特点，根、茎、叶的形态、结构和功能。2.掌握：生物膜结构和功能、减数分裂特征、花结构、开花、授粉、受精以及果实和种子的形成。3.理解：植物细胞的形状和大小，有丝分裂和减数分裂的过程和差异。4.学习如何正确使用显微镜。你将用显微镜观察植物营养器官的结构。本章总结了重点和难点1。植物细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核的基本结构。2.有丝分裂和减数分裂的基本过程和差异。3.分生组织和成熟组织的结构和功能。4.根、茎、叶等营养器官的结构。5.生殖器官的结构，如花、果实和种子。6.花、果实、种子和其他生殖器官的发育过程。植物细胞的结构质体，植物细胞的结构其他细胞器。1.核糖体核糖体核糖体核糖体简称核糖体，是一种直径约0.02um的无膜小颗粒，分布于粗面内质网表面或游离于细胞基质中，一个细胞中可能有数十万个。核糖体是蛋白质合成的主要场所。2.高尔基体由一堆扁平囊状物组成，囊状物周围有一层光滑的单层膜，膜的直径约为1 3 m，厚度约为0.0140.02m。扁平囊状物的边缘扩张并穿孔，囊状物中有液体内含物。高尔基体的主要功能是：大量运输，主要是加工、浓缩、储存和运输由粗面内质网合成的蛋白质；生物大分子的组装，利用单糖合成多糖(如纤维素、半纤维素、木质素和果胶等)。)；参与细胞壁的形成；分泌物质，如糖、多糖蛋白复合物、酶等。参与溶酶体和液泡的形成。溶酶体是一种被单个膜包围的囊泡结构，含有60多种水解酶。溶酶体的功能是消化，它能分解从外面进入细胞的物质，消化它们自己的细胞质和细胞器。溶酶体还能消化和分解细胞中一些腐烂和解体的细胞器，并更新细胞结构。4.球体，也称为油体，是被单层直径约0.1 1 m的膜包围的球体。合成脂肪的酶是在储存脂肪的细胞和囊泡中合成脂肪的细胞器。微粒体是一种被包含过氧化氢、乙醇酸氧化酶和尿酸氧化酶的单一膜包围的细胞器。微体呈球形或哑铃形，直径约为0.21.0m。目前，已有明确的微生物如过氧化物酶和乙醛酸循环，前者与光呼吸密切相关，后者与脂肪代谢密切相关。6.微管是中空的长管状纤维，主要由微管蛋白组成。微管的主要功能是：维持细胞形态；细胞质运动的方向与其方向有关。为细胞内物质的定向运输提供运输轨道，并结合微丝提供运输动力；微管是纺锤体丝的组成部分，在染色体转移中起作用。当细胞壁建成时，纤维素微纤丝的排列方向受到控制。减数分裂是一种特殊的有丝分裂。这是生殖细胞繁殖的方式。有丝分裂是大多数细胞繁殖的主要方式。有丝分裂产生的子细胞中的染色体数目等于大多数植物细胞包含两条或多条染色体。体细胞包含几条染色体，植物体被称为倍体。普通植物的染色体数目如下：营养组织也称为薄壁组织或基本组织，通常在植物的不同部位发现。其特点是细胞体积大，排列松散，细胞间隙明显。细胞壁很薄，由纤维素组成。细胞质包含叶绿体或带有大液泡的质体。分化程度较浅，容易转化为次生分生组织。机械组织是一种对植物起主要支撑作用的组织，具有很强的抗压、抗拉和抗弯能力。广泛分布于根、茎、叶柄等。有时在水果中。它在植物中起着支持和巩固作用，其细胞特征是细胞壁有些增厚。它可以分为两种类型：厚角组织和厚壁组织。植物根可分为主根、侧根和不定根，主根和侧根是固定根。植物的根的总数就是根系。可分为直根系统和须根系统。双子叶植物的幼茎是由茎的生长点细胞分裂、伸长和分化形成的。幼茎被横切，从外向内分为表皮、皮层和中柱(也称为维管柱)。表皮：年轻干细胞的最外层细胞。它通常由单层活细胞组成，并由原始表皮发育而来。表皮保护茎的内部。皮层：位于表皮和中柱之间。表皮附近通常有一层或几层厚的角质细胞，它们对幼茎有机械支持。(3)中柱：位于皮层，由维管束、髓和髓射线组成。茎双子叶茎初级到次级发育过程中，一片完整的叶子由托叶、叶柄和叶片组成。禾本科植物的叶子有些不同。它们的叶子由叶子和叶鞘组成，有一个叶舌和一个叶体。禾本科植物的叶也由表皮、叶肉和叶脉组成。在上表皮有许多泡细胞(运动细胞)，呈扇形，与叶片的卷曲和张开有关。气孔器分布在上表皮和下表皮上，排列成纵行。禾本科植物叶肉组织没有明显的栅栏组织和海绵组织。静脉平行排列。维管束与上下表皮之间有发达的机械组织。每个维管束的外围有一个维管束鞘，由一层或两层大的薄壁细胞或厚壁细胞组成。常见的叶变态有：鳞片叶、苞片叶、叶刺、卷须、捕虫叶等。植物的结构和功能花花的组成。花是被子植物唯一的有性生殖器官，由花蕾发育而来。从起源来看，花是由适应繁殖的异常短枝转化而来的。典型的花由花梗和花托、花萼、花冠、雄蕊、雌蕊等组成。有花萼、花冠、雄蕊和雌蕊的花通常被称为全花。如果有任何一个或几个部分缺失了，就叫不完整花。花禾本科植物的花的组成，花花和植物的性别。一朵花既有雄蕊又有雌蕊，这被称为雌雄同体花。只有雄蕊或雌蕊的花叫做单性花。据说花是无性的，因为它既没有雄蕊也没有雌蕊。在单性花中，雌花和雄花生长在同一株植物上，这被称为雌雄同株，而雌雄花生长在不同的植物上，这被称为雌雄异株。花粉粒是由花药中的花粉母细胞减数分裂形成的，花粉粒的染色体减少了一半。成熟的花粉粒有两层壁，厚的外壁，表面有不同的图案，还有萌发孔。当花粉粒萌发时，花粉管从萌发孔中长出。花粉粒的内壁很薄。胚囊的发育发生在珠心组织中。它经历了造孢细胞、胚囊母细胞、单核胚囊(大孢子)、双核胚囊、四核胚囊和八核胚囊(雌配子体)等发育阶段。其中，八个核是一个卵细胞、三个对足细胞、两个辅助细胞和两个极核。水果水果的结构。1.真正水果的结构是由子房发育而来的。这种水果被称为水果假果的可食部分，如苹果和梨，主要是由花管发育而成，而真正的果皮，包括果皮的外、中、内三层，位于果实中心的杯状体中，只占一小部分，而里面是种子。种子由胚(包括胚、下胚轴、胚根和子叶)、胚乳(或无胚乳)和种皮组成。根据种子成熟时有无胚乳，种子可分为两类：无胚乳种子和胚乳种子。被子植物的胚乳由初生胚乳发育而来，通常有三倍体染色体。极核受精后，初生胚乳核开始无休眠或短暂休眠后分裂。胚乳发育有两种类型：1 .初生胚乳核的第一次分裂和随后的核胚乳核的分裂不伴随细胞壁的形成。胚乳核在早期以自由状态分布在胚囊中。当胚乳发育到一定阶段时，细胞壁首先出现在胚囊周围的胚乳核之间，然后胚乳细胞由外向内逐渐形成。它们大多发生在单子叶和双子叶开花植物中。2.细胞胚乳从初生胚乳核的分裂开始，然后伴随细胞壁的形成，所有随后的分裂也以没有游离核的细胞形式发生。大多数双子叶植物的胚乳发育都属于这一类。种子的传播果实和种子。在植物的长期自然选择中，成熟的果实和种子往往具有适合各种传播方式的特征，从而扩大后代植物的生长和分布范围，使民族更加繁荣。1.这种植物的果实或种子由风传播，小而轻，有附属物如毛发和翅膀，如蒲公英种子、杨树、柳树等。2.一些水生或沼泽植物的果实和种子具有漂浮结构，适合在水面漂浮传播，如荷花和苋菜种子。3.有些植物的果实或种子在人和动物的主动交流中，有些带有倒刺(如苍耳)和持久的粘性花萼(如马鞭草)能附着在人和动物身上并被传播。有些果皮或种皮很硬，动物吞咽后不会消化，并排泄到其他地方(如人参)；一些杂草的果实和种子通常与栽培植物同时成熟，并通过人类的收获和播种活动传播。植物细胞的结构和功能是植物结构和执行功能的基本单位。植物细胞的形状多种多样，如球形、多面体形、长圆柱形等。细胞的大小变化很大。普通植物的细胞由细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核组成。成熟细胞的细胞壁由外向内分为三层：细胞间层、初级壁和次级壁。细胞质包括细胞基质和细胞器，光学显微镜下可见液泡、质体、线粒体和其他细胞器。电镜下可见内质网、核糖体、高尔基体、溶酶体、球粒、微粒体和微管等细胞器。植物细胞繁殖有三种方式：有丝分裂、有丝分裂和减数分裂。2.植物组织和功能性植物组织分为两类：分生组织和成熟组织。分生组织根据其分布位置分为以下三种类型：顶端分生组织、侧生分生组织和间生分生组织。成熟组织包括营养组织、保护组织、机械组织、传导组织和分泌组织。功能植物的根和根的形态可分为三种类型：主根、侧根和不定根。根系可分为直根系统和须根系统。根尖从顶部分为根冠、分生区、伸长区和根毛区。双子叶植物根的主要结构由外向内依次为表皮、皮层和中柱。多年生木本植物的根可以产生次生维管组织和周皮等次生结构。单子叶植物根的基本结构也可分为表皮、皮层和中柱，但不产生维管形成层和软木形成层。植物根系的主要生理功能是：支撑和固定、吸收、运输、合成和转化、分泌、储存和繁殖。根的经济用途包括(4)茎的形态和功能一般来说，种子植物的茎大多为圆柱形、三角形、正方形或扁平圆柱形。植物的地上部分有主茎和侧枝，茎有节、节间、叶腋和分枝。茎的生长方式包括直立茎、缠绕茎、攀援茎和匍匐茎。双子叶植物茎的初级结构从外向内分为表皮、皮层和中柱(也称维管柱)。次级结构主要是维管形成层和软木形成层活动的结果。禾本科植物的茎在形态上有明显的节和节间，其内部结构具有以下特点：大多数禾本科植物的茎没有次生结构。表皮细胞常被硅化。(3)禾本科植物茎的皮层和中柱之间没有明显的分界，维管束分布在茎中。植物茎的生理功能主要包括：运输、支撑、繁殖和贮藏。茎的经济用途主要是食用、药用、工业原料、木材、竹子等，为工业、农业等领域提供极其丰富的原料。花的形成和发育典型的花由花梗和花托、花萼、花冠、雄蕊、雌蕊和其他部分组成。有花萼、花冠、雄蕊和雌蕊的花通常被称为完全花。如果有任何一个或几个部分缺失了，就叫不完整花。花的发育包括雄蕊和雌蕊的发育，雄蕊由花药和花粉粒发育而来，雌蕊由胚珠和胚囊发育而来。植物通过开花、授粉和受精繁殖。8.在果实发育和结构受精完成后，花的所有部分都会发生显著的变化。通常，花被会脱落，但是在一些植物中，花萼会停留在果实上，雄蕊和雌蕊的柱头和花柱会枯萎，只有子房和其中的胚珠会生长和扩展，并且发育会结果。真水果和假水果的结构是不同的。被子植物的果实一般分为三种类型：单果、聚合果和多果。九.种子发育和结构被子植物花授粉受精后，胚珠逐渐发育成种子，包括胚、胚乳和种皮，分别由合子、初生胚乳核和珠被发育而成。种子的形状、大小和颜色因植物种类而异，但它们的结构由胚(包括胚、下胚轴、胚根、子叶)、胚乳(或无胚乳)和种皮组成。叶子的形态和功能植物的叶子通常由三部分组成：叶子、叶柄和托叶。各种植物的叶子形状各不相同。普通叶主要有针状、线形、披针形、椭圆形、椭圆形、菱形、心形、肾形等。叶尖的形状主要有锥形、尖尖形、尾尖形、钝尖形、尖凹形、倒心形，而叶座的主要形状有心形、耳垂形、箭头形、楔形、戟形、圆形、偏置形等。叶脉主要分为三种类型：平行叶脉、网状叶脉和分叉叶脉，叶序基本上分为四种类型：互生叶脉、对生叶脉、轮生叶脉和丛生叶脉。植物的叶子由表皮、叶肉和叶脉组成。叶片的主要生理功能是光合作用和蒸腾作用，以及吸收和繁殖。6.植物营养器官异常根的变态主要包括贮藏根、气生根和寄生根。茎的变态主要包括地上茎的变态，如茎刺、茎蔓、多叶茎、小鳞茎和块茎，以及地下变态，如根茎、块茎、鳞茎和球茎。叶子的变态包括鳞片叶、苞片、叶刺、卷须和捕虫叶。本章总结回顾思考，1。表达以下概念：细胞，原生质，细胞膜，细胞质，细胞器，细胞核，有丝分裂，减数分裂，组织，组织系统，器官，根，根系，茎，芽，枝，分蘖，脉，叶序列，花序，开花，授粉和受精。2.简要描述植物细胞的大小、形状和材料组成。3.简述植物细胞壁的基本结构和特殊结构。4.简述植物细胞膜、细胞质和细胞核的基本结构。5.简述常见植物细胞器的基本结构。6.简要描述有丝分裂和减数分裂的基本过程和区别。7.简要描述的结构和功能9.以棉花和小麦根系为例，说明双子叶和单子叶根系的结构和特征。10.简述茎的功能、茎的形状和类型(包括芽和枝)，以及茎的生长习性。11.举例说明叶片的组成特征以及双子叶和单子叶的结构特征。12.举例说明根、茎和叶的各种变形。13.简述双子叶和单子叶花卉的组成和发育特点。14.简述果实和种子的发育过程和结构特征。高尔基体与细胞壁的形成有关，因此高尔基体是植物细胞的一种独特结构。2 .茎的软木形成层是由周细胞产生的。3 .三种形式的质体在一定条件下可以相互转化。4.细胞质可分为质膜、细胞基质和细胞器。5.细胞质中的水溶液称为细胞液。6.由于某种原因，生物膜由鳞片和蛋白质组成。7.运输组织的细胞是死细胞，大部分是管状的，形成植物的运输管道。8.根茎越来越厚，这是侧生分生组织分裂的结果。9.腺