速因而减缓。2.胞间连丝plasmodesma:活细胞的原生质体之间,原生质细丝通过纹孔连接相邻的细胞,这细丝称为胞间连丝。每根胞间连丝的直径一般为30~60nm.(四细胞壁的生长与特化1、细胞壁的生长初生壁的生长是随细胞的生长而增加面积,以填充生长的方式进行。在生长激素和酶等物质的作用下,原有的微纤丝网扩张,出现的空隙为新的壁物质所填充,因而面积得以扩大。次生壁的形成常常在细胞停止生长时,以附加生长的方式进行,朝向心方向增加壁的厚度。2、细胞壁的特化细胞壁的特化指细胞生长分化过程中,由原生质体合成一些特殊物质渗入壁内,改变壁的性质以适应一定功能。一般有下列几种情况:①木化指如纤维、导管、管胞的壁的构架中渗入木质素的过程。木质素是一种酚类化合物,可增加壁的硬度,也是木材的主要成分。除上述支持、输导组织外,木质素也常作为衬质之一,或多或少地存在于很、果实、树皮和芽的其他类型细胞的壁中。②栓化一种脂肪酸一一木栓质的渗入,可使壁的透水、透气性降低,增强保护作用。③角化指在表皮接触空间的一面壁上形成覆于壁外的角质(亦为一种脂肪酸)膜,可减少透水性与抵御某些病菌入侵。④硅化常指禾本科植物的茎、叶表皮细胞壁渗入二氧化硅而硅质化。可增加组织结构的硬度与保护功能。二、细胞膜细胞膜(cel1membrane)包括质膜(外膜)和细胞内的内膜系统(由内质网、高尔基体、微体、质体和液泡等的膜组成)。两者合称细胞的膜系统。植物、动物的细胞膜有相似的基本构造,因而又统称生物膜。基本成分:蛋白质和类脂。基本结构:有多种观点,目前多数认可的是流体镶嵌模型理论,该理论除提出单位膜结构模式外,还强调了膜的流动性和膜的内、外在蛋白质分布的不对称性。电镜下膜的横剖面表现为两层暗带(膜蛋白质主要分布区)夹一层明带(类脂分布区),这样的三层构造合称为单位膜。单位膜厚度为70一100A。在整个生活周期中,膜的结构处于不断代谢、更新中。主要功能:分室作用、反应场所、吸收、识别、保护、光控。三、细胞质细胞质是质膜以内、细胞核以外的原生质,由半透明的胞基质以及分布其中的多种细胞器和细胞骨架系统组成。(一)胞基质胞基质又名基质、透明质等。由半透明的原生质胶体组成.并含有与糖酵解、氨基酸合成与分解有关的酶类,以及促进细胞周期中DNA合成的物质等,是细胞生命活动不可少的部分。胞基质在细胞内常作定向流动(胞质环流)。当其中只有一个大液泡时,基质沿细胞壁作同向流动,如有多个小液泡时,基质沿小液泡形成若干各具流向的6
6 速因而减缓。 2.胞 间 连 丝 plasmodesma : 活细胞的原生质体之间,原生质细丝通过纹 孔连接相邻的细胞,这细丝称为胞间连丝。每根胞间连丝的直径一般为 30~ 60nm。 (四)细 胞 壁 的 生 长 与 特 化 1、细 胞 壁 的 生 长 初生壁的生长是随细胞的生长而增加面积,以填充生长的方式进行。在生长 激素和酶等物质的作用下,原有的微纤丝网扩张,出现的空隙为新的壁物质所填 充,因而面积得以扩大。次生壁的形成常常在细胞停止生长时,以附加生长的方 式进行,朝向心方向增加壁的厚度。 2、细 胞 壁 的 特 化 细胞壁的特化指细胞生长分化过程中,由原生质体合成一些特殊物质渗入壁 内,改变壁的性质以适应一定功能。一般有下列几种情况: ① 木 化 指如纤维、导管、管胞的壁的构架中渗入木质素的过程。木质素 是一种酚类化合物,可增加壁的硬度,也是木材的主要成分。除上述支持、输导 组织外,木质素也常作为衬质之—,或多或少地存在于很、果实、树皮和芽的其 他类型细胞的壁中。 ② 栓 化 一种脂肪酸——木栓质的渗入,可使壁的透水、透气性降低,增 强保护作用。 ③ 角 化 指在表皮接触空间的一面壁上形成覆于壁外的角质(亦为一种脂 肪酸)膜,可减少透水性与抵御某些病菌入侵。 ④ 硅 化 常指禾本科植物的茎、叶表皮细胞壁渗入二氧化硅而硅质化。可 增加组织结构的硬度与保护功能。 二、细 胞 膜 细 胞 膜(cell membrane)包括质膜(外膜)和细胞内的内膜系统(由内质 网、高尔基体、微体、质体和液泡等的膜组成)。两者合称细胞的膜系统。植物、 动物的细胞膜有相似的基本构造,因而又统称生物膜。 基本成分:蛋白质和类脂。 基本结构:有多种观点,目前多数认可的是流体镶嵌模型理论,该理论除提 出单位膜结构模式外,还强调了膜的流动性和膜的内、外在蛋白质分布的不对称 性。电镜下膜的横剖面表现为两层暗带(膜蛋白质主要分布区)夹一层明带(类脂 分布区),这样的三层构造合称为单位膜。单位膜厚度为 70—l00A。在整个生活 周期中,膜的结构处于不断代谢、更新中。 主要功能:分室作用、反应场所、吸收、识别、保护、光控。 三、细 胞 质 细胞质是质膜以内、细胞核以外的原生质,由半透明的胞基质以及分布其中 的多种细胞器和细胞骨架系统组成。 (一)胞 基 质 胞基质又名基质、透明质等。由半透明的原生质胶体组成.并含有与糖酵解、 氨基酸合成与分解有关的酶类,以及促进细胞周期中 DNA 合成的物质等,是细胞 生命活动不可少的部分。 胞基质在细胞内常作定向流动(胞质环流)。当其中只有一个大液泡时,基 质沿细胞壁作同向流动,如有多个小液泡时,基质沿小液泡形成若干各具流向的
小分流。基质流动对细胞内和细胞间的物质交换与运输起作用,其速度和方向常因植物体生理状况和环境条件的变化而变动。胞基质具有胶体性和液晶性。主要功能:反应场所、吸收运转。(二)细胞器细胞质的基质内存在的具有一定形态、结构,并执行一定功能的亚细胞结构,称为细胞器。根据细胞器的结构和构造等持点,将其分为三种类型:①双层单位膜结构的细胞器;②单层单位膜结构的细胞器:非膜结构的细胞器。1、双层膜结构的细胞器(1)质体plastid1881~1886年发现,是绿色植物所特有的用于合成代谢的双层膜细胞器,在高等植物中常呈圆盘形、卵圆形或不规则形。质体外被双层单位膜,内为液态基质,基质中分布着发达程度不一的膜系统,称为片层。尚未分化完善的质体,称为前质体,形状不规则,内部仅有少量片层和基质。前质体常存在于分生组织细胞中,随着细胞的生长和分化,成为成熟质体。成熟的质体是一类合成或积累同化产物的细胞器,根据其所含色素和功能的不问,可分为白色体、有色体和叶绿体三种。白色体不含色素,多存在幼嫩细胞、贮藏组织和一些植物的表皮中,内部结构简单,只具少量片层,具备贮藏物质的功能,并根据所贮物质的不同分为造粉体(含淀粉)、造蛋白体(含蛋白质)和造油体(含脂类)三种。有色体基质内含大量类胡萝卜素而呈现黄色或橙黄色,内部片层常变形或解体。有时色素成为结晶,破坏质体膜分散于细胞质中。这类质体常存在于花瓣、果实或一些植物的根(如胡萝下)中是这些器官颜色的来源。叶绿体主要存在于植物体绿色部分的薄壁细胞中,l:6~14um;d:4~10um。所含数量因细胞而异,从十多个至数百个不等。叶绿体含有叶绿素(a和b)、叶黄素和胡萝卜素。这些色素都分布在内部片层上。其中叶绿素吸收光能,是光合作用的主要场所,其他为光合作用的辅助色素可将吸收的光能转给叶绿素,而且它们的吸收光谱与叶绿素不同,这就使植物可以利用各种不同波长的光来进行光合作用,特别是在弱光下,辅助色素就更显重要。叶绿体在细胞质基质中可以进行一定的运动,以适应光强的变化。如在弱光下,它们以扁平的一面向光,以接受最大的光量,强光下则以狭小的侧面向光,同时叶绿体向细胞侧壁移动,以避免过度强烈的日光照射导致结构破坏。叶绿体除与其他质体同样具内、外膜与基质外,内部的膜系统较为复杂。膜系统沿叶绿体纵轴平行排列.总体称为片层系统.其基本组成单位叫类囊体。类囊体如圆形扁囊并重叠在一起,形成较致密的区域,称为基粒或基粒片层,连接两个基粒之间的片层系统称为基质片层。在基质中含有水溶性酶类、核糖体、DNA、同化淀粉粒和含类脂的嗜饿颗粒。上述几种质体在一定条件下可以相互转化。前质体和幼期叶绿体可以通过分裂而增殖。(2)线粒体Mitochondrion线粒体是进行呼吸的主要细胞器。细胞内的糖、脂肪。氨基酸等物质的最终氧化都在线粒体中进行,并释放能量,供细胞代谢所需,故有“细胞动力站”、“动力工厂”之称。线粒体多呈球状、杆状或分枝状等。一般较质体小,直径为0.5lum,长1一5um。一个细胞中线粒体的数量、形状、大小等可随细胞种类而变化,如某种海藻中只有一个线粒体,而玉米根冠的一个细胞内可有100~300个线粒体。1
7 小分流。基质流动对细胞内和细胞间的物质交换与运输起作用,其速度和方向常 因植物体生理状况和环境条件的变化而变动。 胞基质具有胶体性和液晶性。 主要功能:反应场所、吸收运转。 (二)细 胞 器 细胞质的基质内存在的具有一定形态、结构,并执行一定功能的亚细胞结构, 称为细胞器。根据细胞器的结构和构造等持点,将其分为三种类型: ①双层单 位膜结构的细胞器;②单层单位膜结构的细胞器;非膜结构的细胞器。 1、 双 层 膜 结 构 的 细 胞 器 (1)质 体 plastid 1881~1886 年发现,是绿色植物所特有的用于合成 代谢的双层膜细胞器,在高等植物中常呈圆盘形、卵圆形或不规则形。质体外被 双层单位膜,内为液态基质,基质中分布着发达程度不一的膜系统,称为片层。 尚未分化完善的质体,称为前质体,形状不规则,内部仅有少量片层和基质。 前质体常存在于分生组织细胞中,随着细胞的生长和分化,成为成熟质体。成熟 的质体是一类合成或积累同化产物的细胞器,根据其所含色素和功能的不问,可 分为白色体、有色体和叶绿体三种。 白 色 体不含色素,多存在幼嫩细胞、贮藏组织和一些植物的表皮中,内部 结构简单,只具少量片层,具备贮藏物质的功能,并根据所贮物质的不同分为造 粉体(含淀粉)、造蛋白体(含蛋白质)和造油体(含脂类)三种。 有 色 体基质内含大量类胡萝卜素而呈现黄色或橙黄色,内部片层常变形或 解体。有时色素成为结晶,破坏质体膜分散于细胞质中。这类质体常存在于花瓣、 果实或一些植物的根(如胡萝卜)中.是这些器官颜色的来源。 叶 绿 体主要存在于植物体绿色部分的薄壁细胞中,l:6~14um;d:4~10um。 所含数量因细胞而异,从十多个至数百个不等。叶绿体含有叶绿素(a 和 b)、叶 黄素和胡萝卜素。这些色素都分布在内部片层上。其中叶绿素吸收光能,是光合 作用的主要场所,其他为光合作用的辅助色素.可将吸收的光能转给叶绿素,而 且它们的吸收光谱与叶绿素不同,这就使植物可以利用各种不同波长的光来进行 光合作用,特别是在弱光下,辅助色素就更显重要。 叶绿体在细胞质基质中可以进行一定的运动,以适应光强的变化。如在弱光 下,它们以扁平的一面向光,以接受最大的光量,强光下则以狭小的侧面向光, 同时叶绿体向细胞侧壁移动,以避免过度强烈的日光照射导致结构破坏。 叶绿体除与其他质体同样具内、外膜与基质外,内部的膜系统较为复杂。膜 系统沿叶绿体纵轴平行排列.总体称为片层系统.其基本组成单位叫类囊体。类 囊体如圆形扁囊并重叠在一起,形成较致密的区域,称为基粒或基粒片层,连接 两个基粒之间的片层系统称为基质片层。在基质中含有水溶性酶类、核糖体、DNA、 同化淀粉粒和含类脂的嗜饿颗粒。 上述几种质体在—定条件下可以相互转化。 前质体和幼期叶绿体可以通过分裂而增殖。 (2)线 粒 体 Mitochondrion 线粒体是进行呼吸的主要细胞器。细胞内 的糖、脂肪.氨基酸等物质的最终氧化都在线粒体中进行,并释放能量,供细胞 代谢所需,故有“细胞动力站”、“动力工厂”之称。 线粒体多呈球状、杆状或分枝状等。一般较质体小,直径为 0.5~1um,长 1—5um。一个细胞中线粒体的数量、形状、大小等可随细胞种类而变化,如某种 海藻中只有一个线粒体,而玉米根冠的一个细胞内可有 100~300 个线粒体