植物細胞的結(jié)構(gòu)與功能ppt課件

1、植物細胞的植物細胞的構(gòu)造與功能構(gòu)造與功能一細胞的發(fā)現(xiàn)一細胞的發(fā)現(xiàn) 1665年英國人胡年英國人胡克 克 R o b e r t Hooke)用自制的用自制的顯微鏡放大顯微鏡放大40倍倍140倍察看倍察看軟木薄片，發(fā)現(xiàn)軟木薄片，發(fā)現(xiàn)了軟木是由許多了軟木是由許多蜂窩狀的小格子蜂窩狀的小格子小室組成，小室組成，并 將 其 定 名 為并 將 其 定 名 為“細胞細胞(Cell) 。l與此同時，荷蘭的一位生物業(yè)余喜好者，與此同時，荷蘭的一位生物業(yè)余喜好者，列文虎克列文虎克(AVLeeuwenhook)也先后也先后用自制的顯微鏡，察看了池塘中的原生用自制的顯微鏡，察看了池塘中的原生動物和單細胞藻類、牙垢上的

2、細菌、魚動物和單細胞藻類、牙垢上的細菌、魚的紅細胞、精子等，這是人類第一次察的紅細胞、精子等，這是人類第一次察看到完好的活細胞?？吹酵旰玫幕罴毎?。 1838年德國年德國 植物學家施萊登提出一切植物體都植物學家施萊登提出一切植物體都是由細胞組合而成，這一結(jié)果被德國動物學家是由細胞組合而成，這一結(jié)果被德國動物學家施旺施旺1839年在動物中證明。年在動物中證明。由此提出由此提出“細胞學說細胞學說細胞學說可以概括為：細胞學說可以概括為：1、任何一個細胞都是從其他細胞中產(chǎn)生出來的；、任何一個細胞都是從其他細胞中產(chǎn)生出來的；2、細胞是構(gòu)成有機體的根本單位；、細胞是構(gòu)成有機體的根本單位；3、植物和動物的細胞

3、大致是類似的。、植物和動物的細胞大致是類似的。 單細胞生物如：細菌、衣藻、酵母菌單細胞生物如：細菌、衣藻、酵母菌群體生物如：團藻、群體生物如：團藻、多細胞生物如：竹、熊貓多細胞生物如：竹、熊貓1光學顯微鏡光學顯微鏡 復式顯微鏡、暗視野顯微鏡、相差顯復式顯微鏡、暗視野顯微鏡、相差顯微鏡、倒置顯微鏡、熒光顯微鏡等微鏡、倒置顯微鏡、熒光顯微鏡等2電子顯微鏡電子顯微鏡 透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡透射電子顯微鏡、掃描電子顯微鏡生殖細胞生殖細胞花粉?；ǚ哿；ǚ郾诨ǚ郾跔I養(yǎng)細胞營養(yǎng)細胞纖維層纖維層表皮表皮透射電子顯微鏡透射電子顯微鏡透射電子顯微鏡下看到的花粉粒透射電子顯微鏡下看到的花粉粒掃描電子顯微鏡掃

4、描電子顯微鏡掃描電鏡下柱頭外表形狀掃描電鏡下柱頭外表形狀光鏡暗視野熒光透射電鏡超薄切片冷凍切片掃描電鏡DNA蛋白質(zhì)復合物1、細胞膜和細胞壁、細胞膜和細胞壁2、細胞核、細胞核 3、細胞質(zhì)和細胞器、細胞質(zhì)和細胞器 細胞器有：細胞器有： 線粒體線粒體 質(zhì)體葉綠體、有色體、白色體質(zhì)體葉綠體、有色體、白色體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 核糖體核糖體 高爾基體高爾基體 溶酶體溶酶體 微體微體 液泡液泡 細胞骨架細胞骨架 植物植物細胞細胞的立的立體構(gòu)體構(gòu)造模造模型型l真核細胞：植物細胞和動物細胞真核細胞：植物細胞和動物細胞葉綠體線粒體細胞壁細胞膜液泡細胞質(zhì)光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細胞核粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體高爾基體線粒體細胞質(zhì)細胞膜細胞核

5、粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中心體纖毛細胞器細胞器動物細胞動物細胞植物細胞植物細胞細胞壁細胞壁無無有有葉綠體葉綠體(質(zhì)體質(zhì)體）無無有有液泡液泡無無有有圓球體圓球體無無有有乙醛酸循環(huán)體乙醛酸循環(huán)體無無有有通訊連接方式通訊連接方式間隙連接間隙連接胞間連絲胞間連絲中心體中心體有有無無(高等植物高等植物)胞質(zhì)分裂方式胞質(zhì)分裂方式收縮環(huán)收縮環(huán)細胞板細胞板植物細胞的全能性植物細胞的全能性細胞膜又稱質(zhì)膜，具有半透性，可選擇地讓細胞膜又稱質(zhì)膜，具有半透性，可選擇地讓物質(zhì)經(jīng)過；它還有一些細胞識別位點如激素物質(zhì)經(jīng)過；它還有一些細胞識別位點如激素的受體、抗原結(jié)合點等，具有接受外界信息、的受體、抗原結(jié)合點等，具有接受外界信息

6、、與外界通訊等功能。與外界通訊等功能。l膜的化學組成，幾乎全由磷脂和蛋白質(zhì)組膜的化學組成，幾乎全由磷脂和蛋白質(zhì)組成，此外，尚有少量的糖類。成，此外，尚有少量的糖類。 l在電子顯微鏡下看到的質(zhì)膜是由兩層染色在電子顯微鏡下看到的質(zhì)膜是由兩層染色深的暗層一層蛋白質(zhì)的分子層和脂類雙深的暗層一層蛋白質(zhì)的分子層和脂類雙分子層的親水頭，中間夾著一層染色淺分子層的親水頭，中間夾著一層染色淺的亮層脂類雙分子層的疏水尾組成。的亮層脂類雙分子層的疏水尾組成。這樣的構(gòu)造稱為單位膜。這樣的構(gòu)造稱為單位膜。 膜構(gòu)造的液態(tài)鑲嵌模型：在脂質(zhì)雙分子層中鑲嵌著球蛋白分子。膜中的蛋白質(zhì)有的是特異酶類，在一定條件下具有識別、捕捉和釋

7、放某些物質(zhì)的才干，從而對物質(zhì)的透過起自動的控制造用。 l生物膜的生物膜的“流動鑲嵌模型主要特點流動鑲嵌模型主要特點有序性流動性不對稱性l維持穩(wěn)定的細胞內(nèi)環(huán)境分室作用；維持穩(wěn)定的細胞內(nèi)環(huán)境分室作用；l控制細胞內(nèi)外的物質(zhì)交換，有選擇性地使物質(zhì)控制細胞內(nèi)外的物質(zhì)交換，有選擇性地使物質(zhì)經(jīng)過或排出廢物物質(zhì)交換；經(jīng)過或排出廢物物質(zhì)交換；l吞食外圍的液體或固體小顆粒；吞食外圍的液體或固體小顆粒；l參與胞內(nèi)物質(zhì)向胞外分泌；參與胞內(nèi)物質(zhì)向胞外分泌；l接受外界的刺激和信號；接受外界的刺激和信號；l代謝場所代謝場所l還參與細胞的相互識別的功能。還參與細胞的相互識別的功能。l細胞壁的構(gòu)造大體可分為三層：胞間層、細胞壁

8、的構(gòu)造大體可分為三層：胞間層、初生壁和次生壁。初生壁和次生壁。l普通以為，細胞分化完成后仍堅持有生普通以為，細胞分化完成后仍堅持有生活原生質(zhì)體的細胞不具次生壁?；钤|(zhì)體的細胞不具次生壁。 l1 1胞間層胞間層 又稱中膠層，是細胞分裂產(chǎn)生新又稱中膠層，是細胞分裂產(chǎn)生新細胞時構(gòu)成的，是相鄰細胞間共有的一層薄膜。細胞時構(gòu)成的，是相鄰細胞間共有的一層薄膜。它的主要成分是果膠質(zhì)，果膠是一類多糖物質(zhì)。它的主要成分是果膠質(zhì)，果膠是一類多糖物質(zhì)。l2 2初生壁，初生壁， 在細胞生長過程中，原生質(zhì)在細胞生長過程中，原生質(zhì)體分泌的造壁物質(zhì)在胞間層上堆積，構(gòu)成細胞體分泌的造壁物質(zhì)在胞間層上堆積，構(gòu)成細胞的初生壁。

9、初生壁主要成分是纖維素、半纖維的初生壁。初生壁主要成分是纖維素、半纖維素和果膠質(zhì)。素和果膠質(zhì)。l3 3次生壁是細胞體積停頓增大后加在初生次生壁是細胞體積停頓增大后加在初生壁內(nèi)外表的壁層。壁內(nèi)外表的壁層。l 次生壁的主要成分有纖維素、半纖維素，且次生壁的主要成分有纖維素、半纖維素，且常有木質(zhì)素等物質(zhì)填充其內(nèi)而發(fā)生量變。常有木質(zhì)素等物質(zhì)填充其內(nèi)而發(fā)生量變。l纖維素是細胞壁的主要成分，它構(gòu)成細胞壁的纖維素是細胞壁的主要成分，它構(gòu)成細胞壁的框架，其他物質(zhì)可以填充在其內(nèi)。纖維素分子框架，其他物質(zhì)可以填充在其內(nèi)。纖維素分子是由鏈狀系列葡萄糖基構(gòu)成的，它聚集成微纖是由鏈狀系列葡萄糖基構(gòu)成的，它聚集成微纖絲，

10、微纖絲又聚集成大纖絲。絲，微纖絲又聚集成大纖絲。壁層名稱壁層名稱主要成分主要成分形成時間形成時間胞間層胞間層 又稱中又稱中膠層膠層果膠物質(zhì)果膠物質(zhì)新細胞形成時新細胞形成時初生壁初生壁纖維素、半纖纖維素、半纖維素和果膠質(zhì)維素和果膠質(zhì)。細胞生長過程細胞生長過程中中次生壁次生壁纖維素、半纖纖維素、半纖維素和木質(zhì)素維素和木質(zhì)素細胞停止生長細胞停止生長后后l維持細胞外形，控制細胞生長維持細胞外形，控制細胞生長l物質(zhì)運輸與信息傳送物質(zhì)運輸與信息傳送l防御與抗性：寡糖素防御與抗性：寡糖素 植保素植保素l伸展蛋白伸展蛋白extensin)：植物細胞壁中富：植物細胞壁中富含羥脯氨酸的糖蛋白。經(jīng)過肽鏈間的交含羥脯

11、氨酸的糖蛋白。經(jīng)過肽鏈間的交聯(lián)構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，與纖維素網(wǎng)系相輔，聯(lián)構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，與纖維素網(wǎng)系相輔，加強細胞壁的韌性和剛性。由于可以控加強細胞壁的韌性和剛性。由于可以控制植物細胞的伸展，故稱為伸展蛋白。制植物細胞的伸展，故稱為伸展蛋白。植物細胞間的銜植物細胞間的銜接：胞間連絲接：胞間連絲功能：功能：1、物質(zhì)交換、物質(zhì)交換2、信息傳送、信息傳送某些分子的半徑和分子量 4nm和6nm,代表了胞間連絲的孔徑 胞間連絲(plasmodesmata)的三種形狀： 1正常態(tài)：構(gòu)造固定，能允許小分子物質(zhì)經(jīng)過。 2開放態(tài)：內(nèi)部構(gòu)造解體，擴展為開放的通道，能允許較大分子經(jīng)過。 3封鎖態(tài)：通道被堵塞，阻止物質(zhì)外運，呵

12、斥細胞間的生理隔離。胞間連絲的胞間連絲的超微構(gòu)造超微構(gòu)造 核被膜核被膜 包在核外的雙層膜，外膜可延包在核外的雙層膜，外膜可延伸與細胞質(zhì)中的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連。一些蛋伸與細胞質(zhì)中的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連。一些蛋白質(zhì)和白質(zhì)和RNARNA分子可經(jīng)過核被膜或核被膜分子可經(jīng)過核被膜或核被膜上的核孔進入或輸出細胞核。上的核孔進入或輸出細胞核。 核仁核仁 是核中顆粒狀構(gòu)造，富含蛋白質(zhì)是核中顆粒狀構(gòu)造，富含蛋白質(zhì)和和RNARNA，核糖體的裝配場所。大多數(shù)細，核糖體的裝配場所。大多數(shù)細胞的核內(nèi)有胞的核內(nèi)有1 1個或幾個核仁。個或幾個核仁。 染色質(zhì)是核中由染色質(zhì)是核中由DNADNA和蛋白質(zhì)組成并可和蛋白質(zhì)組成并可被蘇木精等染料染色的

13、物質(zhì)，染色質(zhì)被蘇木精等染料染色的物質(zhì)，染色質(zhì)DNADNA含有大量基因片段，是生命的遺傳含有大量基因片段，是生命的遺傳物質(zhì)。間期核染色質(zhì)常伸展成網(wǎng)狀細物質(zhì)。間期核染色質(zhì)常伸展成網(wǎng)狀細絲絲染色質(zhì)；分裂時，染色質(zhì)高度染色質(zhì)；分裂時，染色質(zhì)高度螺旋化變粗螺旋化變粗染色體。染色體。 染色質(zhì)和核仁都被液態(tài)的核基質(zhì)所包染色質(zhì)和核仁都被液態(tài)的核基質(zhì)所包圍。圍。l是控制蛋白質(zhì)的合成，控制細胞的是控制蛋白質(zhì)的合成，控制細胞的生長、發(fā)育和遺傳。因此，細胞核生長、發(fā)育和遺傳。因此，細胞核被強調(diào)為被強調(diào)為細胞的控制中心細胞的控制中心，在細，在細胞遺傳和代謝方面起著主導作用。胞遺傳和代謝方面起著主導作用。l細胞質(zhì)是質(zhì)膜以

14、內(nèi)，細胞核以外的原生質(zhì)。細胞質(zhì)是質(zhì)膜以內(nèi)，細胞核以外的原生質(zhì)。 l細胞質(zhì)可分胞基質(zhì)和細胞器。細胞質(zhì)可分胞基質(zhì)和細胞器。l細胞器是細胞內(nèi)具有特定構(gòu)造和功能的亞細胞細胞器是細胞內(nèi)具有特定構(gòu)造和功能的亞細胞構(gòu)造。構(gòu)造。l胞基質(zhì)是無色透明的膠體物質(zhì)。胞基質(zhì)是無色透明的膠體物質(zhì)。 l胞基質(zhì)能維持細胞器的實體完好性提供所需求胞基質(zhì)能維持細胞器的實體完好性提供所需求的離子環(huán)境，供應(yīng)細胞器行使功能所必需的物的離子環(huán)境，供應(yīng)細胞器行使功能所必需的物質(zhì)。同時，胞基質(zhì)本身還進展某些生化反響。質(zhì)。同時，胞基質(zhì)本身還進展某些生化反響。l 細胞器細胞器l 細胞膜內(nèi)是透明粘稠并可流動的細胞膜內(nèi)是透明粘稠并可流動的細胞質(zhì)基質(zhì)

15、，細胞器分布在細胞質(zhì)基細胞質(zhì)基質(zhì)，細胞器分布在細胞質(zhì)基質(zhì)中。質(zhì)中。l 細胞器主要包括：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖細胞器主要包括：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高爾基體、溶酶體、線粒體、質(zhì)體、高爾基體、溶酶體、線粒體、質(zhì)體、微體、液泡、微管、微絲等。有體、微體、液泡、微管、微絲等。有的細胞外表還有鞭毛或纖毛。的細胞外表還有鞭毛或纖毛。1外形和大?。和庑魏痛笮。?除細菌、藍藻和除細菌、藍藻和厭氧真菌外，生活的細胞普通都有厭氧真菌外，生活的細胞普通都有線粒體。線粒體呈粒狀、棒狀、絲線粒體。線粒體呈粒狀、棒狀、絲狀或分枝狀。線粒體較小，直徑普狀或分枝狀。線粒體較小，直徑普通為通為 05-10微米。微米。2 構(gòu)造：顯微鏡下用詹納斯

16、綠構(gòu)造：顯微鏡下用詹納斯綠B染色才干看到。染色才干看到。 用電子顯微鏡察用電子顯微鏡察看，線粒體有一層外膜和一層內(nèi)看，線粒體有一層外膜和一層內(nèi)膜，內(nèi)膜在許多部位向內(nèi)褶疊成膜，內(nèi)膜在許多部位向內(nèi)褶疊成管狀或擱板狀突起稱為嵴。嵴間管狀或擱板狀突起稱為嵴。嵴間的空間為基質(zhì)，其中含有的空間為基質(zhì)，其中含有DNA、蛋白質(zhì)、核糖體、類脂球等。在蛋白質(zhì)、核糖體、類脂球等。在基質(zhì)和內(nèi)膜中，有基質(zhì)和內(nèi)膜中，有ATP酶和三羧酶和三羧酸循環(huán)酶等，與呼吸作用有關(guān)。酸循環(huán)酶等，與呼吸作用有關(guān)。 是細胞進展有氧呼吸的場所，是細胞進展有氧呼吸的場所，提供能量。提供能量。l質(zhì)體根據(jù)色素和功能的不同，分為三種主要類型l葉綠體l

17、有色體l白色體質(zhì)體前基粒質(zhì)體 高等植物的葉綠體主要存在于葉肉細胞中，其功能是進展光協(xié)作用，把光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能；將二氧化碳和水合成有機物，釋放氧氣。葉綠體的外形為橢球形。l葉綠體外被兩層膜，稱葉綠體被膜。被膜以內(nèi)有蛋白質(zhì)基質(zhì)和密布其中的基粒。每個基粒由10-100個類囊體疊成。類囊體是由單層膜圍成的，并且具有很多穿孔的扁平小囊。囊內(nèi)含有液狀內(nèi)含物。 l類囊體平行地相疊，在基質(zhì)間四處延伸，組成了復雜的類囊體系統(tǒng)。 含有類胡蘿卜素的質(zhì)體，故呈橘紅黃之含有類胡蘿卜素的質(zhì)體，故呈橘紅黃之間的顏色。花瓣、果實等的顏色就是有色間的顏色?；ò?、果實等的顏色就是有色體的顏色。有色體多從葉綠體轉(zhuǎn)化而來，體的顏色。

18、有色體多從葉綠體轉(zhuǎn)化而來，積累脂類和淀粉。積累脂類和淀粉。 是無色的質(zhì)體，近球形，存在于甘薯番是無色的質(zhì)體，近球形，存在于甘薯番薯、馬鈴薯地下貯藏器官中，種子的胚薯、馬鈴薯地下貯藏器官中，種子的胚及少數(shù)植物葉的表皮細胞中也有存在。包及少數(shù)植物葉的表皮細胞中也有存在。包括合成淀粉的造粉體、合成脂肪和油的造括合成淀粉的造粉體、合成脂肪和油的造油體，儲存蛋白質(zhì)的糊粉體等。油體，儲存蛋白質(zhì)的糊粉體等。 l核糖體是合成蛋白質(zhì)的場所。核蛋白體核糖體是合成蛋白質(zhì)的場所。核蛋白體含有大約含有大約40%蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)和60%的的RNA。核。核糖體大小約糖體大小約15-30納米的小顆粒，由大小納米的小顆粒，由大小

19、兩個亞單位組成。兩個亞單位組成。 l核糖體常幾個到幾十個與信使核糖體常幾個到幾十個與信使RNA分子分子結(jié)合成念珠狀的復合體，稱為多聚核糖結(jié)合成念珠狀的復合體，稱為多聚核糖體。體。5 高爾基體 是一些聚集的扁的小囊和小泡。是細胞分泌物的加工和包裝場所，最后構(gòu)成分泌泡將分泌物排出體外。高爾基體還與植物分裂時的新細胞壁和細胞膜的構(gòu)成有關(guān)。l溶酶體常為圓球形，只需一層膜包圍，含有活性范圍非常廣泛的各種水解酶類，以酸性磷酸酶為特有的酶。 l溶酶體在細胞內(nèi)起消化作用，能降解生物大分子。進展異體吞噬、自體吞噬甚至發(fā)生自溶作用。l 溶酶體是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分別出來的小泡構(gòu)成的。l圓球體是一層膜包圍的球狀小體，圓球體圓球

20、體是一層膜包圍的球狀小體，圓球體含有脂肪酶，是積累脂肪的場所，因此是含有脂肪酶，是積累脂肪的場所，因此是一種貯藏細胞器，貯藏油滴、脂肪等。一種貯藏細胞器，貯藏油滴、脂肪等。l圓球體也具有溶酶體的性質(zhì)。近年來，以圓球體也具有溶酶體的性質(zhì)。近年來，以為圓球體與周圍細胞質(zhì)構(gòu)界面上存在半單為圓球體與周圍細胞質(zhì)構(gòu)界面上存在半單位膜，能被鋨酸劇烈復原，故圓球體又被位膜，能被鋨酸劇烈復原，故圓球體又被稱為類脂球。稱為類脂球。l膜內(nèi)有一單位膜，含有酶，都含有過氧膜內(nèi)有一單位膜，含有酶，都含有過氧化氫酶、乙醇酸氧化酶與尿酸酶?；瘹涿?、乙醇酸氧化酶與尿酸酶。l分為兩種類型：一是過氧化物酶體，與分為兩種類型：一是過

21、氧化物酶體，與光呼吸有親密關(guān)系；另一種為乙醛酸循光呼吸有親密關(guān)系；另一種為乙醛酸循環(huán)體，與脂肪代謝有關(guān)，能將脂肪分解環(huán)體，與脂肪代謝有關(guān)，能將脂肪分解成糖。成糖。l液泡是植物細胞的顯液泡是植物細胞的顯著特征之一。著特征之一。l液胞內(nèi)的液汁稱細胞液胞內(nèi)的液汁稱細胞液，其主要成分是水，液，其主要成分是水，并含有糖、有機酸、并含有糖、有機酸、脂類、蛋白質(zhì)、酶、脂類、蛋白質(zhì)、酶、氨基酸、樹膠、粘液、氨基酸、樹膠、粘液、植物堿、花青素和無植物堿、花青素和無機鹽等物質(zhì)。機鹽等物質(zhì)。 貯藏作用吸收和積累物質(zhì)貯藏作用吸收和積累物質(zhì); ; 吞噬和消化作用吞噬和消化作用; ; 調(diào)理細胞水勢、調(diào)理細胞水勢、pHpH

22、值與離子穩(wěn)態(tài)；值與離子穩(wěn)態(tài)； 可以可以緩沖外界條件的忽然變化，因此液泡與植物抗緩沖外界條件的忽然變化，因此液泡與植物抗性酚類、生物堿等有關(guān)。性酚類、生物堿等有關(guān)。 使細胞呈色?；ㄇ嗨氐念伾S著細胞液的使細胞呈色。花青素的顏色隨著細胞液的酸堿性不同而有變化，酸性時呈紅色，堿性時酸堿性不同而有變化，酸性時呈紅色，堿性時呈藍色。如牽?；ǎ河稍缟系乃{色呈藍色。如牽?；ǎ河稍缟系乃{色中午的紅中午的紅色。色。 l細胞質(zhì)中存在著骨架構(gòu)造，稱為細胞骨架。構(gòu)成細胞細胞質(zhì)中存在著骨架構(gòu)造，稱為細胞骨架。構(gòu)成細胞骨架的三種構(gòu)造是微管、微絲和居間纖絲中間纖骨架的三種構(gòu)造是微管、微絲和居間纖絲中間纖維。它們和細胞質(zhì)基質(zhì)中更細微的纖