植物的細(xì)胞核組織一課件

1、植物的細(xì)胞核組織一植物的細(xì)胞核組織一第一章植物的細(xì)胞和組織本章主要內(nèi)容第一節(jié) 植物細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu) 第二節(jié) 植物細(xì)胞的繁殖第三節(jié)植物細(xì)胞的生長(zhǎng)和分化第四節(jié)植物的組織和組織系統(tǒng)第一章植物的細(xì)胞和組織一、細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)和細(xì)胞學(xué)說 世界上第一架顯微鏡是荷蘭眼鏡商Hans Janssen 于1604年創(chuàng)制的。用來觀察跳蚤，故稱為“跳蚤鏡”。 1665年，英國(guó)的物理學(xué)家羅伯特胡克(Robert Hooke, 16351703) 用自己設(shè)計(jì)并制造的顯微鏡觀察櫟樹軟木塞切片時(shí)發(fā)現(xiàn)其中有許多小 室，狀如蜂窩，稱為“cella” ，這是人類第一次發(fā)現(xiàn)細(xì)胞，不過，胡克發(fā)現(xiàn)的只是死的細(xì)胞壁。胡克的發(fā)現(xiàn)對(duì)細(xì)胞學(xué)的建立和發(fā)展

2、具有開 創(chuàng)性的意義，其后，生物學(xué)家就用“cell”一詞來描述生物體的基本結(jié) 構(gòu)。 目前使用的顯微鏡有普通光學(xué)顯微鏡、暗視野顯微鏡、相差顯微鏡、熒光顯微鏡和電子顯微鏡等。第一節(jié) 植物細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)一、細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)和細(xì)胞學(xué)說 世界上第一架顯微鏡是荷蘭眼虎克發(fā)表的圖片虎克發(fā)表的圖片 羅伯特虎克（1665): 發(fā)現(xiàn)并命名“Cell”“細(xì)胞”。 列文虎克（1632-1723)、馬爾比基(1628-1694)：用顯微鏡觀察了真正的細(xì)胞。 19世紀(jì)30年代，布朗（RBrown，1831）在蘭科植物葉片表皮細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞核。 施萊登(1838)、施旺(1839)：提出“細(xì)胞學(xué)說（Cell theory)”：

3、細(xì)胞是有機(jī)體的基本單位，動(dòng)植物都是這些有機(jī)體的集合物，它們按照一定的規(guī)律排列在動(dòng)、植物體內(nèi)。細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展 羅伯特虎克（1665): 發(fā)現(xiàn)并命名“Cell”“細(xì)胞”。 1. 細(xì)胞是所有生物體的基本結(jié)構(gòu)單位; 2.細(xì)胞是所有生物體的基本功能單位; 3. 細(xì)胞來自于細(xì)胞。原核細(xì)胞(procaryotic cell): 無(wú)典型的細(xì)胞核和細(xì)胞器。真核細(xì)胞(eucaryotic cell): 有典型的細(xì)胞核和細(xì)胞器。細(xì)胞學(xué)說基本觀點(diǎn)： 1. 細(xì)胞是所有生物體的基本結(jié)構(gòu)單位;細(xì)胞學(xué)說基本觀細(xì)胞學(xué)說建立的意義：恩格斯的評(píng)價(jià)：十九世紀(jì)自然科學(xué)的三大發(fā)現(xiàn)之一。 細(xì)胞學(xué)說的重要意義在于：它從細(xì)胞水平提供了有機(jī)界

4、統(tǒng)一的證據(jù)，證明動(dòng)植物有著細(xì)胞這一共同的起源。為十九世紀(jì)自然哲學(xué)領(lǐng)域中辯證唯物主義戰(zhàn)勝形而上學(xué)的唯心主義，提供了一個(gè)有力的證據(jù)，為近代生物科學(xué)的發(fā)展接受有機(jī)界進(jìn)化的觀念準(zhǔn)備了條件。細(xì)胞學(xué)說建立的意義：施萊登（18041881） 德國(guó)植物學(xué)家。細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)立者之一。1838年，施萊登在他的植物發(fā)生論一文中證明，植物形態(tài)的最基本單位是細(xì)胞，最簡(jiǎn)單的植物是由一個(gè)細(xì)胞構(gòu)成的，大多數(shù)植物是由細(xì)胞和細(xì)胞的變態(tài)構(gòu)成的。他與德國(guó)動(dòng)物學(xué)家施旺共同奠定了細(xì)胞學(xué)說的基礎(chǔ)。1839-1863年在耶拿大學(xué)任植物學(xué)教授。著作有植物學(xué)概論等。 施萊登（18041881） 德國(guó)植物學(xué)家。細(xì)胞施旺（18101882） 德國(guó)動(dòng)物

5、學(xué)家，解剖學(xué)教授。細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)立者之一，1839年，施旺概括了施萊登的成就，并在他的關(guān)于動(dòng)植物的結(jié)構(gòu)和生長(zhǎng)的一致性的顯微研究中指出：“細(xì)胞是有機(jī)體。整個(gè)動(dòng)物和植物都是細(xì)胞的集合體。它們按照一定的規(guī)律排列在動(dòng)植物體內(nèi)?！边@樣，施旺就將施萊登的觀點(diǎn)擴(kuò)大到了動(dòng)物體，相繼證實(shí)了細(xì)胞是生命的單位。動(dòng)、植物都是由細(xì)胞構(gòu)成的。與德國(guó)植物學(xué)家施萊登共同奠定了細(xì)胞學(xué)說的基礎(chǔ)。施旺（18101882） 德國(guó)動(dòng)物學(xué)家，解剖學(xué)教授。細(xì)二、植物細(xì)胞的形狀和大?。ㄒ唬┬螤睿豪碚撋系湫偷奈唇?jīng)分化的薄壁細(xì)胞是十四面體，由于適應(yīng)不同的功能，出現(xiàn)了多種多樣的形狀-二、植物細(xì)胞的形狀和大?。ㄒ唬┬螤睿豪碚撋系湫偷奈唇?jīng)分化的薄植物的

6、細(xì)胞核組織一（二）大小一般很小，但也有較大差異最?。呵蚓睆?.5um。最大：苧麻纖維細(xì)胞長(zhǎng)550mm。種子植物中一般直徑10100um較大的如番茄果肉，西瓜瓤細(xì)胞達(dá)1mm，肉眼可見。分辨率：肉眼的分辨率：0.2（0.1）mm光鏡的分辨率：0.2um電鏡的分辨率：0.2nm（二）大小一般很小，但也有較大差異分辨率：植物學(xué)常用單位1cm=10mm=10000um=10000000nm（納米）=100000000 微米，過去單位符號(hào)用，現(xiàn)改用m；納米，過去單位符號(hào)用m（毫微米），現(xiàn)用nm； （埃）是習(xí)慣使用而應(yīng)廢除的單位，現(xiàn)改用nm（ 1 =0.1nm）。植物學(xué)常用單位1cm（1）受細(xì)胞核所能控制

7、的范圍的制約（2）有利物質(zhì)的交換（相對(duì)表面積大）和轉(zhuǎn)運(yùn)。細(xì)胞大小變化的一般規(guī)律：（1）生理活躍的常常小，而代謝活動(dòng)弱的細(xì)胞則往往較大；（2）受外界條件的影響，水、肥、光、溫、化學(xué)藥劑等。細(xì)胞小的原因：（1）受細(xì)胞核所能控制的范圍的制約細(xì)胞小的原因：三、植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能 植物細(xì)胞在光鏡下可分為原生質(zhì)體（protoplast)和細(xì)胞壁(cell wall)兩部分 。 生命物質(zhì)(protoplasm)原生質(zhì)構(gòu)成原生質(zhì)體。包圍在原生質(zhì)體外的堅(jiān)韌外殼構(gòu)成細(xì)胞壁。 顯微結(jié)構(gòu)：光學(xué)顯微鏡下呈現(xiàn)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)。 超微結(jié)構(gòu)：電子顯微鏡下看到的更精細(xì)結(jié)構(gòu)三、植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能 植物細(xì)胞在光鏡下可分為原生質(zhì)體（p

8、 參考資料原生質(zhì) 原生質(zhì) 19世紀(jì)中葉開始采用這一名詞。原意是指有生命的原始物質(zhì)或基本物質(zhì)。1835年法國(guó)動(dòng)物學(xué)家迪雅爾丹（Dujardin）將原生動(dòng)物的細(xì)胞質(zhì)稱為原肉質(zhì)。1839年捷克斯洛伐克生理學(xué)家浦金野（JEPurkyn）把植物細(xì)胞物質(zhì)稱為原生質(zhì)。同年德國(guó)植物學(xué)家摩爾（von Mohl）確認(rèn)兩者為同樣物質(zhì)。1879年德國(guó)植物學(xué)家、細(xì)胞學(xué)家施特拉斯布格（E. trasburger）認(rèn)為，原生質(zhì)是指動(dòng)植物細(xì)胞內(nèi)整個(gè)的粘稠的有顆粒的膠體，包括細(xì)胞質(zhì)和核質(zhì)。1880年德國(guó)植物學(xué)家漢斯坦（Hanstein）將細(xì)胞質(zhì)和核質(zhì)合成一個(gè)生命單位，稱為原生質(zhì)體，其外包圍著質(zhì)膜。后來，原生質(zhì)體這個(gè)名詞泛指細(xì)胞

9、內(nèi)全部生命物質(zhì)的總和。 參考資料原生質(zhì) 原生質(zhì) 19世紀(jì)中葉開始植物的細(xì)胞核組織一細(xì)胞化學(xué)成分水: 85% 無(wú)機(jī)鹽: 1.5% 蛋白質(zhì) : 10% 脂質(zhì) : 2% 糖類: 0.4% DNA : 0.4% RNA : 0.7%細(xì)胞化學(xué)成分水: 85% 植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)組成植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)組成植物細(xì)胞模式圖植物細(xì)胞模式圖植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞植物的細(xì)胞核組織一（一）原生質(zhì)體1、細(xì)胞核（直徑約10-20m)除細(xì)菌和藍(lán)藻外，所有生活細(xì)胞都有細(xì)胞核數(shù)量：常一個(gè) 位置：中間或邊緣核膜(nuclear envelope):雙層核仁(nucleolus)染色質(zhì)(chromatin)功能：貯存、傳遞遺傳信

10、息。 對(duì)細(xì)胞的代謝活動(dòng)進(jìn)行調(diào)控。（一）原生質(zhì)體1、細(xì)胞核（直徑約10-20m) （1）核膜：雙層膜，上有核孔。核孔是溝通細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)間的物質(zhì)交流通道。核孔直徑為4001000埃。在細(xì)胞病變時(shí)核孔變大。 （2）核仁：常為1個(gè)，有些具兩個(gè)以上核仁。核仁的主要成分是蛋白質(zhì)、和RNA。核仁的結(jié)構(gòu)也十分復(fù)雜，是合成RNA的場(chǎng)所。 （3）核質(zhì)： 染色質(zhì)：細(xì)胞核中易被堿性染料著色的物質(zhì)，成分是DNA和蛋白質(zhì)。在分裂期進(jìn)一步螺旋化和盤曲濃縮成為染色體。細(xì)胞核是細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)的儲(chǔ)存、復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的主要場(chǎng)所。 核液：透明狀，其中有RNA聚合酶、核糖體小亞基和一些小分子RNA等。細(xì)胞核三部分組成 （1）核膜：雙層膜

11、，上有核孔。核孔是溝通細(xì)胞核和細(xì)胞植物的細(xì)胞核組織一2、細(xì)胞質(zhì)原生質(zhì)：是細(xì)胞內(nèi)具有生命活性的物質(zhì)。細(xì)胞質(zhì)：細(xì)胞壁內(nèi)細(xì)胞核外的原生質(zhì)部分。包括透明粘液狀的基質(zhì)和懸浮于其中的細(xì)胞器以及細(xì)胞的代謝產(chǎn)物，如色素顆粒、分泌顆粒、脂滴和糖等。（1）質(zhì)膜（(plasma membrane or plasmalemma ） 植物細(xì)胞原生質(zhì)體外方與細(xì)胞壁緊密相接的一層薄膜，稱為細(xì)胞膜或質(zhì)膜。 膜的化學(xué)組成：幾乎全由磷脂和蛋白質(zhì)組成，此外，尚有少量的糖類。 2、細(xì)胞質(zhì)原生質(zhì)：是細(xì)胞內(nèi)具有生命活性的物質(zhì)。植物的細(xì)胞核組織一 單位膜模型：在電子顯微鏡下看到的質(zhì)膜是由兩層染色深的暗層，中間夾著一層染色淺的亮層,三層結(jié)構(gòu)

12、7.5nm。呈現(xiàn)明、暗、明的結(jié)構(gòu)。三層結(jié)構(gòu)兩側(cè)的暗帶各2nm，主要成分為蛋白質(zhì); 中間明帶3.5nm,主要成分是類脂。這樣的結(jié)構(gòu)稱為單位膜(unit membrane). 液態(tài)鑲嵌模型：脂質(zhì)雙分子層構(gòu)成膜的骨架，蛋白質(zhì)分子覆蓋在脂類雙分子層的兩側(cè)并以不同程度鑲嵌在脂質(zhì)雙分子層中，整個(gè)膜結(jié)構(gòu)處在動(dòng)態(tài)的變化之中。膜中的蛋白質(zhì)有的是特異酶類，在一定條件下具有“識(shí)別”、“捕捉”和“釋放”某些物質(zhì)的能力，從而對(duì)物質(zhì)的透過起主動(dòng)的控制作用。膜的結(jié)構(gòu) 單位膜模型：在電子顯微鏡下看到的質(zhì)膜是由兩層染色深的暗層，（1）類脂（Lipid):質(zhì)膜結(jié)構(gòu)的分子骨架，主要是磷脂質(zhì)膜的分子結(jié)構(gòu)（1）類脂（Lipid):質(zhì)膜

13、結(jié)構(gòu)的分子骨架，主要是磷脂質(zhì)膜磷脂性質(zhì):在水環(huán)境中形成的雙分子層（Bilayer）是 雙分子層磷 脂水溶性分子難以通過的天然屏障。磷脂性質(zhì):在水環(huán)境中形成的雙分子層（Bilayer）是 流動(dòng)鑲嵌模型脂類蛋白質(zhì)糖流動(dòng)鑲嵌模型脂類蛋白質(zhì)糖流動(dòng)鑲嵌模型糖萼蛋白質(zhì)脂雙層流動(dòng)鑲嵌模型糖萼蛋白質(zhì)脂雙層質(zhì)膜的功能具“選擇透性”調(diào)節(jié)物質(zhì)進(jìn)出原生質(zhì)體；協(xié)調(diào)細(xì)胞壁物質(zhì)的合成和組裝；進(jìn)行植物激素和與細(xì)胞生長(zhǎng)、分化有關(guān)的環(huán)境信號(hào)的轉(zhuǎn)導(dǎo)。質(zhì)膜的功能具“選擇透性”調(diào)節(jié)物質(zhì)進(jìn)出原生質(zhì)體；三、植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能（一）原生質(zhì)體1、細(xì)胞核2、細(xì)胞質(zhì)（1）質(zhì)膜（2）細(xì)胞器 即“細(xì)胞器官”，是細(xì)胞內(nèi)具有特定結(jié)構(gòu)和功能的微結(jié)構(gòu)或微器

14、官。包括線粒體、質(zhì)體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、核糖體、溶酶體、（中心體）、液泡等。三、植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能（一）原生質(zhì)體質(zhì)體(plastid) 與碳水化合物（糖類）的合成和貯藏密切相關(guān)的細(xì)胞器，植物細(xì)胞特有。 幼齡細(xì)胞中，尚未分化成熟的質(zhì)體，稱為原質(zhì)體或前質(zhì)體。根據(jù)所含色素和功能的不同。葉綠體(chloroplast)有色體(chromoplast)白色體(leucoplast)質(zhì)體(plastid) 與碳水化合物（糖類）的合成葉綠體葉綠體構(gòu)造：葉綠體膜(chloroplast membrane) 雙層類囊體(thylakoid)和基質(zhì)(stroma)。半自主性細(xì)胞器葉綠體葉綠體構(gòu)造：葉綠體基本結(jié)構(gòu)內(nèi)膜外膜基質(zhì)片層基粒類囊體類囊體間隙基質(zhì)膜間隙內(nèi)膜外膜基質(zhì)片層基粒類囊體膜間隙基質(zhì)類囊體間隙葉綠體基本結(jié)構(gòu)內(nèi)膜外膜基質(zhì)片層基粒類囊體類囊體間隙基質(zhì)膜間隙有 色 體雙層膜結(jié)構(gòu)，內(nèi)無(wú)發(fā)達(dá)的膜結(jié)構(gòu)，無(wú)基粒。含有黃色或橙色的類胡蘿卜素，使許多植物的花、老葉、果實(shí)和根呈黃色、橙色或紅色。積聚淀粉和脂類有助于吸引昆蟲和其它動(dòng)物有 色 體雙層膜結(jié)構(gòu)