素和交联聚糖构成的网络（交联聚糖主要是半纤维素的木葡聚糖，一部 分单子叶植物则是阿拉伯木糖葡糖醛酸内酯)；纤维素－交联聚糖网络浸 埋在由果胶多糖构成的第二个网络中，第三个是结构蛋白网络。有些单 子叶植物细胞壁中蛋白质较少，由苯丙烷类物质构成了第三个网络（见 幻灯片）。 （三） 细胞壁的次生加厚、次生变化和局部降解 1 细胞壁的次生加厚 很多细胞只有初生壁，有些细胞除初生壁以外，还有次生壁。它们在 细胞分化开始时就开始了次生壁物质的沉积，这些物质沉积在初生壁的 局部或全部表面上。次生壁中纤维素微纤丝的排列方向有一定的规律性。 它有三层组成，各以不同的取向规则地排列，使细胞壁厚度增加，刚性 增强，但没有延伸性。 初生纹孔场(primary pit field)、纹孔(pit)、纹孔对 (pit-pair)、单纹孔 （simple pit）具缘纹孔、纹孔口，纹孔缘、纹孔膜、纹孔腔、纹孔塞、 塞缘 （见幻灯片——认识纹孔立体结构、功能）。 纹孔有利于细胞间的沟通和水分的运输，胞间连丝较多地出现在纹 孔内，有利于细胞间物质交换。 大多数裸子植物管胞上具缘纹孔的纹孔膜中央，有一圆形增厚部分， 称为纹孔塞，其周围部分的纹孔膜，称为塞缘，质地较柔韧，其中许多 微纤丝自纹孔塞向四周排成辐射状，水通过塞缘空隙在管胞间流动，若 水流过速，就会将纹孔塞推向一侧，使纹孔口部分或完全堵塞，调节水 流速度 2 细胞壁的次生变化 细胞壁的次生变化是指细胞生长分化过程中，细胞内合成一些特殊的 物质掺入壁内，改变壁的性质以适应功能的变化。不同功能细胞的细胞 壁的化学组成往往有别。 木质化、栓质化、角质化、矿质化 3 细胞壁的局部降解 （四）细胞壁在细胞生命活动中的作用（见幻灯片学习） 1 机械支持、2 细胞壁与细胞生长的调控、3 细胞壁与物质运输 ４、细胞壁与细胞识别、5 细胞壁与植物的防御功能、6. 细胞壁与细 胞分化 （本教学单元内容小结）回顾本课程单元所讲主要内容，加深对教学重点的理解。 5min. 难点： 纹 孔 的 立 体 结 构 2、3 先 自学， 以后结 合组织 部分内 容进一 步学习 第 二 节 细 胞 质 和 细 1.5 第二节 细胞质和细胞器 一 细胞质基质 细胞质中除细胞器和后含物以外的、较为均质半透明的液态胶状物质 称为细胞质基质，或称胞质溶胶(cytosol)。 细胞质基质不是无序的。内膜系统和骨架系统的存在使其成为一种 高效、有序、复杂的结构体系。在其中进行的各种生化反应有序进行。 它是一些生化反应的场所，糖酵解、脂肪酸合成、光合细胞内蔗糖的合成等生
胞 器 理过程都在细胞质基质中进行；它为各个细胞器执行功能提供必需的物质和介质环 境；细胞的代谢活动常导致酸碱度变化，它作为一个缓冲系统可调节 pH 值，维持细 胞正常的生命活动。 有些学者认为细胞骨架是细胞质基质的主要成分，因而维持细胞形态、细胞运 动、细胞内物质运输以及能量传递等均与细胞质基质有关 二 细胞器 细胞质的基质内具有一定形态、结构、功能的小单位就是细胞器。 双层单位膜结构细胞器 依构造特征分为 单层单位膜结构细胞器 非膜结构细胞器 细胞器的大小怎样？数量如何？光镜下我们能看到哪些细胞器？ 不同细胞或细胞不同发育时期所具有的细胞器种类数量不同,与细胞类 型，生活状态有关。（见幻灯片） 下面我们依次学习： 1、双层单位膜结构细胞器 （1）线粒体(mitochondrion) 一提起线粒体，大家马上会想到它是细胞内的“动力工厂”。储藏在 糖、脂肪、蛋白质等营养物质中的能量最终在线粒体中经氧化磷酸化作用 转化为细胞可利用形式的化学能 ATP，一部分以热能的形式消散。 电镜下观察，线粒体是由双层膜围成的囊状结构，由外膜(outer membrane)、内膜(inner membrane)、膜间隙(intermembrane space)和 基质(matrix)组成（见幻灯片） 外膜：完全包围着线粒体，平整、光滑，上有形成孔道的蛋白 (channel-forming protein)，即孔蛋白(porin),贯穿类脂双分子层形成 圆柱体，其中央小孔直径约 2～3nm，允许分子量为 10kD 以下的分子通过， 进入膜间隙。内膜：仅允许不带电荷的小分子出入，大分子和离子通过内 膜出入需要特殊的运转系统。内膜向线粒体基质褶入形成嵴（cristae）， 嵴能显著扩大内膜表面积（达 5~10 倍），（线粒体氧化磷酸化的电子传递链位 于内膜，因此从能量转换角度来说，内膜起主要的作用。内膜的标志酶为细胞色素 C 氧化酶。）嵴有两种类型：①板层状、②管状，植物为此类。嵴表面有许多 圆球形颗粒，称为、基粒(elementary particle):由头、柄和基部组成， 它是 ATP 合成酶(ATP syntheses，)复合体。膜间隙：充满无定形液体， 内含许多与氧化磷酸化相关的酶、底物和辅助因子。基质（matrix）：为 内膜和嵴包围的空间。除糖酵解在细胞质中进行外，其他的生物氧化过程 都在线粒体中进行。催化三羧酸循环，脂肪酸和丙酮酸氧化的酶类均位于 基质中，其标志酶为苹果酸脱氢酶。（糖酵解产物丙酮酸进入线粒体） 基质具有一套完整的转录和翻译体系。包括线粒体 DNA（mtDNA 分 子为环状双链 DNA 分子，），70S 型核糖体，tRNAs 、rRNA、DNA 聚 合酶、氨基酸活化酶等，因此部分线粒体蛋白质可自身合成。线粒体可以 半自我复制。 （2）.质体（见幻灯片） 细胞中另一双层膜包被的细胞器就是质体(plastid)了，它们是植物 细胞特有的细胞器，根据发育程度有前质体和成熟质体之分。成熟质体 由前质体发育形成。体积较线粒体大，常呈卵圆形，外被双层单位膜， 重点： 线 粒 体 超 微 结 构 及 功能