植物學(xué)2.4植物細胞ppt課件

1、第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化繁衍是生物或細胞構(gòu)成新個體或新細胞的過程。植物的生活和后代繁衍的根底是細胞分裂。細胞分裂有無絲分裂、有絲分裂、減數(shù)分裂等方式。一、細胞周期與細胞增殖從一次分裂終了開場，到下一次分裂完成的整個過程，稱為細胞周期(cell cycle)。分裂期(M期或D期)和間期(interphase)。第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化一分裂間期1DNA合成前期(G1期)：預(yù)備期染色單體(chromatid)組成。G1期細胞極其活潑地合成RNA、蛋白質(zhì)和磷脂等。2DNA合成期(S期)：合成DNA染色體復(fù)制，DNA含量比G1期添加一倍。3DNA合成后期或有絲分裂預(yù)備期(G2期)：每條染色

2、體由兩條完全一樣的染色單體組成。 第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化二分裂期：核 分 裂 ( k a r y o k i n e s i s ) 、 胞 質(zhì) 分 裂(cytokinesis)三細胞周期的時間一個細胞周期的時間，在十幾小時至幾十小時之間，凡DNA含量高者，其細胞周期繼續(xù)的時間愈長。G1、G2期長短變動大，S期最長，M期最短。四周期細胞、G0期細胞和終端分化細胞第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化二、有絲分裂(mitosis)又稱間接分裂(indirect division)。分為核分裂(karyokinesis)和胞質(zhì)分裂(cytokinensis)。一個細胞經(jīng)過一次有絲分裂，產(chǎn)生染色體數(shù)

3、目和母細胞染色體數(shù)目一樣的兩個子細胞。第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化一染色體和紡錘體1.染色體的構(gòu)造染色單體著絲粒：異染色質(zhì)動粒：蛋白質(zhì)復(fù)合體第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化2.紡錘體(spindle)延續(xù)紡錘絲、極間微管染色體牽絲、動粒微管第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化二有絲分裂的過程1.細胞核分裂1前期(prophase)：核內(nèi)的染色質(zhì)凝縮成染色體，核仁解體，核膜破裂以及紡錘體構(gòu)成。第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化(2)中期(metapnase)：中期是染色體排到赤道面上，紡錘體完全構(gòu)成的時期。中期時便于計數(shù)染色體數(shù)目。第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化(3)后期(anaphase)：各個染色體染

4、色單體分開，由赤道面移向細胞兩極的時期。第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化(4)末期(telophase)：子染色體，變?yōu)槿旧|(zhì)細絲，核膜、核仁出現(xiàn)，構(gòu)成了兩個子核。2.細胞質(zhì)分裂染色體分開赤道面后變了形的紡錘體，稱為成膜體(phragmoplast)。由高爾期體及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分別出來的小泡聚集到赤道面上，和成膜體的微管交融成為細胞板(cell plate)。細胞板逐漸離心擴展，直到和母細胞的壁接觸，完成胞質(zhì)分裂。經(jīng)過核分裂和胞質(zhì)分裂，一個母細胞成為兩個子細胞，子細胞染色體的數(shù)目和母細胞的一樣。末期第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化三、減數(shù)分裂減數(shù)分裂(meiosis)是植物有性生殖過程中產(chǎn)生性細胞時進展的

5、一種細胞分裂。減數(shù)分裂：包括兩次延續(xù)的分裂，但其DNA只復(fù)制一次，一個母細胞經(jīng)過減數(shù)分裂以后，構(gòu)成4個子細胞，這樣，每個子細胞染色體的數(shù)目(以N表示)比母細胞(2N)減少了一半。所以稱為減數(shù)分裂。減數(shù)分裂也分為間期和分裂期。間期細胞進展DNA的復(fù)制，分裂期細胞進展兩次延續(xù)的分裂。 第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化 (一)減數(shù)分裂的過程1.第一次分裂減數(shù)分裂：包括4個時期1前期(prophase )：可分為以下6個時期：前細線期(preleptotene)：核中染色體極細，已開場凝縮，出現(xiàn)螺旋絲。細線期(leptotene)：染色質(zhì)經(jīng)螺旋化，構(gòu)成細長線狀的染色體，每條染色體含有2條染色單體。細胞核

6、和核仁增大，RNA含量添加一倍。第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化偶線期(合線期，zygotene)：同源染色體(一條來自父本，一條來自母本，兩者的外形，大小很類似，而且基因順序也一樣的染色體)逐漸兩兩成對靠攏，進展準確的配對，這種景象稱為聯(lián)會(synapsis)(配對的染色體稱為二價體)。第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化粗線期(pachytene)：染色體縮短變粗。二價體的數(shù)目為原來二倍體染色體數(shù)目的一半。每個二價體含有4條染色單體，也稱為四聯(lián)體(tetrad)。二價體中不同染色體的染色單體之間，可在假設(shè)干相對應(yīng)的位置上發(fā)生橫斷，并發(fā)生染色單體片段的互換和再結(jié)合，而另兩條染色單體那么不變。這種景象

7、稱為交換(crossing-over)。第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化雙線期(diplotene)：染色體繼續(xù)縮短變粗。配對的同源染色體彼此排斥并開場分別，但在染色單體之間發(fā)生交換的地方交叉點，依然銜接在一同。因此聯(lián)會的染色體呈現(xiàn)出X、V、8、0等外形。第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化終變期(diakinesis) ：染色體變得更為粗、短，染色體對常分散陳列在核膜內(nèi)側(cè).此期末，核膜、核仁相繼消逝，紡錘絲開場出現(xiàn)。第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化2中期(Metaphase )：成對的染色體(二價體)陳列在細胞中部的赤道面上，紡錘體構(gòu)成。第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化3后期(anaphase )：在紡

8、錘絲的牽引下，二價體中兩條同源染色體分開，分別移向兩極。中期后期第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化4末期(telophase)：染色體到達兩極。此時有兩種情形，核仁都不出現(xiàn)：有的植物染色體螺旋解體，重新出現(xiàn)核膜，構(gòu)成兩個子核，并在赤道面上構(gòu)成細胞板，將母細胞分隔為兩個仍連在一同的子細胞，稱做二分體；另一些植物只構(gòu)成一個2核細胞，染色體不發(fā)生解螺旋，胞質(zhì)也不分裂，要等到第二次分裂末期才發(fā)生胞質(zhì)分裂。第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化 2.減數(shù)第二次分裂減數(shù)分裂減數(shù)第二次分裂與有絲分裂類似，也可分為4個時期。前期(prophase )：此期很短。已伸展的染色體又螺旋化縮短變粗，核膜再度消逝，紡錘絲重新出現(xiàn)

9、。第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化中期(metaphase )：染色體以著絲點陳列在子細胞的赤道面上，紡錘體構(gòu)成。 第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化后期(anaphase )：著絲點分裂，染色單體彼此分別，在紡錘絲的牽引下分別移向兩極。 第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化末期(telophase )：移到兩極的染色體解螺旋，核仁，核膜出現(xiàn)，各構(gòu)成一個子核。同時細胞板出現(xiàn)，這樣就構(gòu)成4個子細胞四分體。 減數(shù)分裂與有絲分裂第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化 (二)減數(shù)分裂的特點和意義1.減數(shù)分裂的特點：減數(shù)分裂只發(fā)生在植物的有性生殖過程中。減數(shù)分裂構(gòu)成的子細胞染色體數(shù)目為母細胞的一半。減數(shù)分裂由兩次延續(xù)的分裂

10、完成，一個母細胞構(gòu)成四個子細胞。減數(shù)分裂過程中發(fā)生了同源染色體的配對、交叉、互換等景象。第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化2.減數(shù)分裂的意義：減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細胞染色體數(shù)目減為母細胞的一半，細胞內(nèi)只需一組染色體，由此構(gòu)成的精細胞及卵細胞也是單倍體。精、卵結(jié)合構(gòu)成受精卵又恢復(fù)了親代的染色體數(shù)目，這就使每一種植物的染色體數(shù)目堅持了相對的穩(wěn)定性，也就是在遺傳上堅持了物種的相對穩(wěn)定性。減數(shù)分裂過程中，發(fā)生同源染色體間的交叉，即遺傳物質(zhì)的交換和重組，使后代出現(xiàn)了變異性。這對加強植物的順應(yīng)才干，繁衍種族，都有重要意義。第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化四、無絲分裂無絲分裂(amitosis)是指間期核不經(jīng)任何有絲

11、分裂時期，直接分裂，構(gòu)成差不多相等的兩個子細胞。根據(jù)核的形狀變化，可分為許多類型。如橫縊、出芽等。無絲分裂第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化五、生長和分化單細胞合子到由億萬個細胞構(gòu)成的成年植株(一)植物細胞的生長細胞生長時，合成代謝旺盛，合成大量的新原生質(zhì)，同時也出現(xiàn)許多中間產(chǎn)物和一些廢物，從而，體積不斷增大，分量也相應(yīng)在添加。體積可添加幾倍、幾十倍，甚至更大。纖維細胞可增大幾百倍、幾千倍。細胞生長表現(xiàn)為體積和分量的添加。細胞生長和體積的大小，主要是受細胞本身遺傳因子的控制。第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化(二)細胞的分化普通將多細胞有機體內(nèi)的細胞在構(gòu)造和功能上變 成 彼 此 互 異 的 過 程 稱 為 細 胞 分 化(cytodifferentiation)。包括形狀構(gòu)造和生理生化上的分化。生理生化上的分化早于形狀構(gòu)造分化。細胞為什么會分化？是現(xiàn)代生物學(xué)研討領(lǐng)域中的一個重要問題。從生化研討的角度，一樣遺傳組成的細胞，合成特殊的、不同的蛋白質(zhì)時，細胞就出現(xiàn)了分化。第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化細胞分化的緣由：外界環(huán)境條件的誘導(dǎo)細胞在植物體的位置以及細胞間的相互作用細胞的極性化激素或化學(xué)物質(zhì)第三節(jié) 細胞的增殖、生長與分化 (三)細胞的全能性全能性即植物的大多數(shù)生活細胞，在適當條件下都能由單個細胞經(jīng)分裂、生長和分化構(gòu)成一個完好植株的景象或