植物学2植物细胞

1、细胞的发现：1665年，英国人hooke观察软木的结构，发现并命名了细胞(cell)，实质上只是木栓细胞的细胞壁。第一章第一章 植物细胞植物细胞调焦螺旋聚焦栓皮栎死树皮软木 悬铃木悬铃木 植物细胞与动物细胞的主要区别植物细胞与动物细胞的主要区别植物细胞有细胞壁、质体、中央大液泡第一章 植物细胞第二节 植物细胞的基本结构真核植物细胞细胞壁原生质体细胞膜细胞质细胞核细胞器显微结构-超微结构第二节 植物细胞的基本结构1.细胞壁的化学成分化学成分多糖蛋白质纤维素纤维素果胶质果胶质半纤维素半纤维素 纤维素：由几百上万个葡萄糖分子聚合而成的直链。 细胞壁就是由纤丝系统构成的网状结构。而纤丝系统是由分子链微

2、团微纤丝大纤丝等一系列的级别构成的。第二节 植物细胞的基本结构微纤丝微纤丝 半纤维素：木葡聚糖、阿拉伯木聚糖、半乳糖等。 果胶：亲水性物质。（2）蛋白质：结构蛋白：伸展蛋白，具有抗病和抗逆特性。酶蛋白：水解酶类：蛋白酶、果胶酶、酸性磷酸酶；氧化还原酶：过氧化氢酶等。第二节 植物细胞的基本结构2.细胞壁的层次结构 分层现象(lamellation)： 胞间层(intercellular layer) 初生壁(primary wall) 次生壁(secondary wall)第二节 植物细胞的基本结构细胞壁细胞壁(1)胞间层：又称中层(middle lamella)，由果胶物质构成的。在酶(如果胶

3、酶)或酸、碱的作用下会分解。(2)初生壁：是细胞生长增大体积时所形成的壁层。 主要物质：纤维素、半纤维素和果胶等。薄，厚度13m。有的增厚。如柿胚乳细胞，厚角组织细胞。第二节 植物细胞的基本结构(3)次生壁：是细胞体积停止增大后加在初生壁内表面的壁层。死细胞：如木纤维、导管和管胞等。物质组成：以纤维素为主，果胶质极少，还有木质素等其它物质。 坚韧、硬度大，延展性差。次生壁可分为内、中、外三层，各层中微纤丝的方向都不同。第二节 植物细胞的基本结构3.细胞壁的生长和特化第二节 植物细胞的基本结构生长方式面积生长厚度增长生长方法内填生长附着生长初生壁初生壁次生壁次生壁 细胞壁的特化： （1）木质化(

4、lignification)：木质素（lignin)（2）角质化(cutinication)：角质(cutin)（3）栓质化(suberization)：栓质(suberin)（4）矿质化(mineralization)：钙或二氧化硅第二节 植物细胞的基本结构白蜡虫：腹部倒数第二节背面有两孔，内生两根管状腺，由此分泌出两根细长的白色蜡丝。白蜡（也称虫白蜡）：即白蜡虫的分泌物，为中国特产。4.纹孔与胞间连丝(1)初生纹孔场(primary pit field)：初生壁上较薄的凹陷区域。有胞间连丝穿过。 第二节 植物细胞的基本结构(2)纹孔(pit)：次生壁在形成时，往往在原有初生纹孔场的地方不形

5、成次生壁。这种无次生壁的较薄区域我们就称为纹孔。常形成纹孔对。单纹孔(simple pit)和具缘纹孔(bordered pit) 导管、管胞、纤维管胞有具缘纹孔。石细胞和一些纤维细胞有单纹孔。 第二节 植物细胞的基本结构( 3 ) 胞 间 连 丝(plasmodesma)：是穿过细胞壁的细胞质细丝。胞间连丝在细胞间起着物质运输与刺激传导的通道的作用，病毒也可经胞间连丝转移。第二节 植物细胞的基本结构后含物(ergastic substance)是植物细胞原生质体代谢过程中产生的物质，包括贮藏物质、代谢废弃物以及植物次生代谢产物等。一、储藏的营养物质 包括淀粉、蛋白质和脂类。 第三节 植物细胞

6、后含物 (一)淀粉 淀粉(starch)：淀粉粒(starch grain)，主要分布在储藏组织中。 淀粉遇碘呈蓝-紫色。 光合作用中产生的葡萄糖，通常运输到贮藏细胞的造粉体内，再合成为贮藏淀粉。 脐(hilum) 轮纹：被认为是由于两种不同结构的淀粉(直链淀粉和支链淀粉)交替积累而成。 淀粉粒可分为单粒、复粒和半复粒。第三节 植物细胞后含物(二)蛋白质贮藏蛋白质呈固体状态，生理活性稳定，与原生质体中呈胶体状态的有生命蛋白质在性质上不同。遇碘呈黄色。储存形式结晶状和糊粉粒。糊粉粒在液泡中形成。第三节 植物细胞后含物(三)脂类 包括油和脂肪。 在造油体中合成储藏。油和脂肪遇苏丹iii或苏丹iv呈

7、橙红色。二、晶体常见草酸钙晶体，少数有碳酸钙晶体。晶体在液泡中形成。 根据晶体形状，把晶体分为单晶、针晶和簇晶。 第三节 植物细胞后含物针晶和簇晶针晶和簇晶 次生代谢产物是植物体内合成的，在植物细胞基础代谢活动中没有明显或直接作用的一类化合物。但这类物质对植物适应不良环境或抵御病原物侵害、吸引传粉以及植物代谢调控等方面具有重要意义。 从代谢产物性质来看，可以分为黄酮类化合物、单宁、萜类、挥发油和生物碱等。三、次生代谢物质第三节 植物细胞后含物 1.黄酮类化合物(flavonoid)： 一般呈黄色。常见的黄酮类化合物有花色素、黄酮醇和黄酮等。 花色素存在于细胞液泡中，其显出的颜色因细胞液的ph值而异，酸性溶液中呈橙红淡红色，碱性溶液中呈蓝色，中性时呈紫色。 作用：防止病原微生物的侵害；保护植物免受紫外线的灼伤；吸引昆虫参与植物授粉活动等。第三节 植物细胞后含物2.鞣质类化合物：又叫单宁，有保护植物、抗水解、防腐烂和动物危害的作用。3.生物碱：尼古丁、盐酸小檗碱（黄连素）、莨菪碱4.挥发油类：精油第三节 植物细胞后含物红葡萄酒红葡萄酒 有关医学研究表明，红葡萄酒的单宁物质对