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文檔簡介

1、 細(xì)胞細(xì)胞是生命體進(jìn)行生命活動的結(jié)構(gòu)、功能和遺傳單位。是生命體進(jìn)行生命活動的結(jié)構(gòu)、功能和遺傳單位。一、細(xì)胞的起源和演化一、細(xì)胞的起源和演化 1.1.細(xì)胞的出現(xiàn)是一個重要細(xì)胞的出現(xiàn)是一個重要的里程碑的里程碑 2.2.真核細(xì)胞出現(xiàn)分室,形成真核細(xì)胞出現(xiàn)分室,形成細(xì)胞核和各種細(xì)胞器細(xì)胞核和各種細(xì)胞器 3.3.單細(xì)胞生物發(fā)展為多細(xì)單細(xì)胞生物發(fā)展為多細(xì)胞生物是生物演化的又一次胞生物是生物演化的又一次飛躍。飛躍。二、人類對細(xì)胞的認(rèn)識二、人類對細(xì)胞的認(rèn)識 胡克胡克 光學(xué)顯微鏡光學(xué)顯微鏡(英)羅伯特.布朗(1831)蘭科葉片表皮細(xì)胞的細(xì)胞核漢斯坦 原生質(zhì)體(1880)光學(xué)顯微鏡透射電子顯微鏡掃描電子顯微鏡第一

2、架電子顯微鏡(德國 Semens 公司,1933)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(Porter等 ,1945)葉綠體(Porter等 ,1947) 高爾基體(Daltond)、核膜(Callon 等,1950) 溶酶體(De Dave)、線粒體(Palade,Porter等1952), 單位膜(Robertson ,1958) 細(xì)胞的顯微及超微結(jié)構(gòu)顯微結(jié)構(gòu)(microstructure)指在光學(xué)顯微鏡下觀察到的細(xì)胞結(jié)構(gòu)。超微結(jié)構(gòu)(ultrastructure)指在電子顯微鏡下觀察到的細(xì)胞結(jié)構(gòu),也稱亞顯微結(jié)構(gòu)。光鏡光鏡電鏡電鏡電鏡電鏡電電鏡鏡下下的的細(xì)細(xì)胞胞 細(xì)胞是生命活動的細(xì)胞是生命活動的功能單位功能單位,一切代謝活

3、動均以細(xì)胞為基礎(chǔ);,一切代謝活動均以細(xì)胞為基礎(chǔ); 特化的細(xì)胞分工合作,共同完成復(fù)雜的生命活動特化的細(xì)胞分工合作,共同完成復(fù)雜的生命活動 細(xì)胞是細(xì)胞是生殖和遺傳生殖和遺傳的基礎(chǔ)與橋梁;具有的基礎(chǔ)與橋梁;具有相同的遺傳語言相同的遺傳語言; 細(xì)胞是生物體細(xì)胞是生物體生長發(fā)育生長發(fā)育的基礎(chǔ)。的基礎(chǔ)。細(xì)胞是生命的基本結(jié)構(gòu)單位,生物是由細(xì)胞組成的;細(xì)胞是生命的基本結(jié)構(gòu)單位,生物是由細(xì)胞組成的;細(xì)胞的基本概念細(xì)胞的基本概念一、一、 植物細(xì)胞的形狀與大小植物細(xì)胞的形狀與大小第一節(jié) 植物細(xì)胞的形態(tài)與結(jié)構(gòu) 植物體由細(xì)胞構(gòu)成(單細(xì)胞或多細(xì)胞)植物體由細(xì)胞構(gòu)成(單細(xì)胞或多細(xì)胞) 細(xì)胞的大小通常在細(xì)胞的大小通常在20-

4、5020-50 m m之間之間 細(xì)胞的形態(tài)多樣,球形、多面體、立方體、長細(xì)胞的形態(tài)多樣,球形、多面體、立方體、長形等形等 二、植物細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)二、植物細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁細(xì)胞壁 (cell wall)(cell wall)細(xì)胞細(xì)胞原生質(zhì)體原生質(zhì)體(protoplast)(protoplast)細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì) (cytoplasm)(cytoplasm)和和細(xì)胞核細(xì)胞核 (nuclear)(nuclear)細(xì)胞器細(xì)胞器 (organelle)(organelle)質(zhì)膜質(zhì)膜(plasma membraneplasma membrane)(一)細(xì)胞壁(一)細(xì)胞壁細(xì)胞壁(cell wall)包圍在原生

5、質(zhì)體外的堅韌外殼包圍在原生質(zhì)體外的堅韌外殼 保護(hù)、支持作用保護(hù)、支持作用 吸收、蒸騰、運(yùn)輸、分泌吸收、蒸騰、運(yùn)輸、分泌 細(xì)胞識別細(xì)胞識別 參與細(xì)胞生長調(diào)控參與細(xì)胞生長調(diào)控細(xì)胞壁1.化學(xué)成分: 纖維素 (cellulose) 果膠類物質(zhì) 半纖維素(hemicellulose): 胼胝質(zhì) 多種酶類 (enzymes)和糖蛋白電鏡下,構(gòu)成細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)單位是微纖絲微纖絲(microfibril),由纖維素分子束(微團(tuán)微團(tuán))聚合而成微纖絲相互交織成網(wǎng)狀,構(gòu)成細(xì)胞壁的基本框架,果膠、木質(zhì)、栓質(zhì)等填充于微纖絲“網(wǎng)”的空隙中微纖絲再聚集成較粗的纖絲,叫大纖絲大纖絲(macrofibril)微纖絲是在質(zhì)膜表面合

6、成的,其在細(xì)胞壁上的沉積方向由分布在質(zhì)膜內(nèi)的微管決定;微纖絲排列方向的不同就形成了不同的細(xì)胞壁層次次生壁次生壁初生壁初生壁中層(胞間層)中層(胞間層)2. 空間結(jié)構(gòu)a.中層(胞間層) 相鄰兩個細(xì)胞初生壁之間共有的部分,在細(xì)胞分裂產(chǎn)生新細(xì)胞時形成。 成分:果膠質(zhì)(多糖),能將相鄰的細(xì)胞粘連在一起。 可塑性:緩解細(xì)胞間的壓力,不影響生長。 來源:存在于中層內(nèi),是新細(xì)胞產(chǎn)生的第一層真正的細(xì)胞壁,原生質(zhì)體分泌的壁物質(zhì)在中層上沉積所形成的壁層。 化學(xué)成分:多糖(纖維素、半纖維素、果膠質(zhì))、蛋白質(zhì)(結(jié)構(gòu)蛋白、酶、凝集素)。 結(jié)構(gòu)模型:經(jīng)緯結(jié)構(gòu)纖維素構(gòu)成經(jīng),伸展 蛋白構(gòu)成緯,交織而成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。 特點(diǎn):壁薄,

7、具有彈性和可塑性。 功能:隨細(xì)胞生長而生長。b.b.初生壁初生壁威爾遜威爾遜- -福萊模型(福萊模型(19861986)次生壁來源:細(xì)胞分化時,物質(zhì)積累在 初生壁局部或全部表面,構(gòu)成次生壁。成分:纖維素(相對多),木質(zhì)素、基質(zhì)多糖(相對少)。結(jié)構(gòu):電鏡下(根據(jù)纖維素微纖絲排列的方向)分位三層。特點(diǎn):細(xì)胞壁厚度增加,剛性增強(qiáng),但沒有延展性。電鏡下,次生壁可分為外、中、內(nèi)三層纖維和石細(xì)胞等典型具次生壁的細(xì)胞,細(xì)胞壁有5層結(jié)構(gòu):胞間層、初生壁和三層次生壁大部分具次生壁的細(xì)胞,在成熟時原生質(zhì)體死亡,殘留的細(xì)胞壁有支持保護(hù)的功能初生壁是細(xì)胞生長時形成的壁層,可隨細(xì)胞生長而伸展,次生壁是細(xì)胞停止生長以后所

8、沉積的壁層。化學(xué)成分區(qū)別: 初生壁纖維素約占1/4 次生壁纖維素約占1/2。d.初生壁和次生壁的主要區(qū)別:胞間連絲(plasmodesmata) 細(xì)胞壁生長時并非均勻增厚,在初生壁上有一些較薄的區(qū)域叫初生紋孔場(primary pit field),其上有許多小孔,細(xì)胞的原生質(zhì)細(xì)絲通過這些小孔,與相鄰細(xì)胞相連 穿過細(xì)胞壁,溝通相鄰細(xì)胞的原生質(zhì)細(xì)絲,稱為胞間連絲電鏡下,胞間連絲是直徑40nm的管狀結(jié)構(gòu),相鄰細(xì)胞的質(zhì)膜通過胞間連絲相互連接起來,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)也相連通過胞間連絲結(jié)合在一起的原生質(zhì)體,稱共質(zhì)體(symplast)共質(zhì)體以外的部分,稱質(zhì)外體(apoplast),包括細(xì)胞壁、細(xì)胞間隙和死細(xì)胞的細(xì)胞

9、腔紋 孔 紋孔(pit):次生壁形成時在紋孔場不被次生壁物質(zhì)覆蓋,形成的凹陷區(qū)域。類型: 單紋孔(single pit) 具緣紋孔(bordered pit) 紋孔膜:兩個紋孔間的胞間層和兩層初生壁形成紋孔膜 相鄰兩細(xì)胞之間的紋孔多成對存在,稱紋孔對(pit pair) 盲紋孔:只有一側(cè)的壁有紋孔。 A:單紋孔 B:單紋孔對 C:具緣紋孔對 D:半具緣紋孔對 E、F:具緣紋孔細(xì)胞壁的特化:由于環(huán)境的影響,生理機(jī)能的不同,細(xì)胞壁常常沉積其他物質(zhì),以致發(fā)生理化性質(zhì)的變化。 木質(zhì)化 木栓化 角質(zhì)化 礦質(zhì)化 原生質(zhì)體(protoplast)細(xì)胞質(zhì) (cytoplasm)和細(xì)胞器 (organelle)

10、細(xì)胞核 (nuclear)細(xì)胞膜(cell membrane)( (二)原生質(zhì)體二)原生質(zhì)體原生質(zhì)體:構(gòu)成生活細(xì)胞的除細(xì)胞壁以外的所包含的各部分,是結(jié)構(gòu)單位。原生質(zhì):構(gòu)成原生質(zhì)體的主要物質(zhì)稱為原生質(zhì)。細(xì)胞中具有生命的物質(zhì)基礎(chǔ),細(xì)胞中的一切代謝活動都在原生質(zhì)內(nèi)進(jìn)行。1.細(xì)胞核(nuclear) 通常一個細(xì)胞只有一個細(xì)胞核,偶有雙核或多核 細(xì)胞核一般圓球形,直徑約10-20m細(xì)細(xì)胞胞核核核膜核膜(nuclear (nuclear envelop)envelop)染色質(zhì)染色質(zhì)(chromatin(chromatin) )核仁核仁(nucleolus)(nucleolus)核基質(zhì)核基質(zhì)染色質(zhì)和染色體是

11、同一物質(zhì),在細(xì)胞周期的不同時期的不同形態(tài) 沃森和克里克在他們搭建的DNA模型前合影,此時他們已功成名就 Francis Crick Maurice Wilkins Franklin James Watson 2.質(zhì)膜 (plasma membrane) 原生質(zhì)體表面的一層薄膜,由脂類和蛋白質(zhì)組成。 質(zhì)膜=細(xì)胞膜=外周膜 生物膜=質(zhì)膜+內(nèi)膜單位膜質(zhì)質(zhì) 膜膜 的的 超超 微微 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu)單位膜(Unit membrane) 電鏡下膜的剖面,表現(xiàn)為兩條暗帶夾一明帶的結(jié)構(gòu),厚為70-100。疏水區(qū)內(nèi)在蛋白內(nèi)在蛋白外周蛋白外周蛋白磷脂雙層糖脂糖蛋白Jon Singer 和和Garth Nicolson

12、1972年提出年提出生物膜的流體鑲嵌模型生物膜的流體鑲嵌模型生物膜的“流動鑲嵌模型”主要特點(diǎn)有序性流動性不對稱性 質(zhì)質(zhì) 膜膜 的的 功功 能能 1.物質(zhì)跨膜運(yùn)輸 2.能量轉(zhuǎn)換 3.代謝調(diào)節(jié) 6.信號轉(zhuǎn)導(dǎo) 4.細(xì)胞識別 5.抗逆性 3. 細(xì)胞質(zhì)(細(xì)胞質(zhì)(cytoplasm)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(cytomatrix)cytomatrix)細(xì)胞器細(xì)胞器(organelle)(organelle)細(xì)胞器:細(xì)胞器:細(xì)胞質(zhì)中具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)和功細(xì)胞質(zhì)中具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能的結(jié)構(gòu)能的結(jié)構(gòu)細(xì)細(xì)胞胞器器質(zhì)體質(zhì)體線粒體線粒體高爾基器高爾基器內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)微體微體圓球體圓球體核糖體、溶酶體、核糖體、溶酶體、液泡

13、液泡、微管等、微管等(1)質(zhì)體(Plastid):質(zhì)體質(zhì)體有色體有色體 (chromoplast)(chromoplast)葉綠體葉綠體 (chloroplast)(chloroplast)白色體白色體 (leucoplast)(leucoplast)與糖類合成和儲藏有關(guān)形態(tài)、數(shù)目、大小形態(tài)、數(shù)目、大小存在:存在:葉肉細(xì)胞、莖的皮層細(xì)胞、花和未成熟的果實等。葉肉細(xì)胞、莖的皮層細(xì)胞、花和未成熟的果實等。結(jié)構(gòu):結(jié)構(gòu):雙層膜雙層膜: : 外膜、內(nèi)膜外膜、內(nèi)膜 基本結(jié)構(gòu)單位基本結(jié)構(gòu)單位-類囊體類囊體(它(它是由單層膜圍成的囊)是由單層膜圍成的囊)類囊體沿葉綠體長軸平行排列,形成圓柱狀顆粒類囊體沿葉綠體

14、長軸平行排列,形成圓柱狀顆粒-基粒(基粒片層)基粒(基粒片層) 基質(zhì)基質(zhì)可溶性蛋白、核糖體、可溶性蛋白、核糖體、DNADNA等。等。 葉綠體(葉綠體(chloroplast) chloroplast) 進(jìn)行進(jìn)行光合作用光合作用的細(xì)胞器。的細(xì)胞器。葉綠體的顯微及超微結(jié)構(gòu)葉綠體的顯微及超微結(jié)構(gòu)基質(zhì)基質(zhì)基質(zhì)類囊體基質(zhì)類囊體基粒基粒葉綠體膜葉綠體膜細(xì)胞質(zhì)中的核糖體細(xì)胞質(zhì)中的核糖體葉綠體中核糖體葉綠體中核糖體 有色體(chromoplast):形狀多樣,只含有葉黃素和胡蘿卜素,存在于花瓣和果實中,胡蘿卜根中也有。能積聚淀粉和脂類白色體(leucoplast):不含色素,呈無色顆粒狀,普遍存在于植物體各部

15、分的儲藏細(xì)胞中。儲藏淀粉的稱為淀粉體淀粉體(amyloplast),儲藏蛋白質(zhì)的稱為蛋白體蛋白體,儲藏脂類的稱為造油體造油體(elaioplast)(2)液泡(vacuole):細(xì)胞代謝產(chǎn)物的儲藏場所 細(xì)胞液(細(xì)胞液(cell sap)l被一層液泡膜(tonoplast)所包被,膜內(nèi)充滿細(xì)胞液(cell sap),主要有水分、糖、單寧、有機(jī)酸、植物堿、花色素、無機(jī)鹽等。l液泡中含有花色素(主要是花青素anthocyanidin),致使花瓣具有鮮艷的顏色。花青素隨pH不同其色澤可變,堿性時呈蘭色,中性時呈紫色,酸性時呈紅色l滲透調(diào)節(jié);貯藏;消化l細(xì)胞學(xué)家把細(xì)胞質(zhì)中凡是由單層膜所包圍的小泡,稱為液

16、泡系(vacuome),包括液泡、溶酶體、圓球體、微體等細(xì)胞基質(zhì)(matrix)細(xì)胞質(zhì)中除細(xì)胞器以外的膠狀物質(zhì)稱為細(xì)胞基質(zhì),細(xì)胞骨架和各種細(xì)胞器分布期中,含豐富蛋白質(zhì),可運(yùn)動,與細(xì)胞代謝密切相關(guān)。 含義:植物細(xì)胞中的貯藏物質(zhì)、代謝廢棄物和植物次生物質(zhì)。 種類:糖類、蛋白質(zhì)、脂類、鹽類的晶體、一些有機(jī)化合物。后含物(ergastic substance) 形式:以顆粒狀態(tài)存在,稱為淀粉粒淀粉粒(starch grain) 鑒定:用碘碘化鉀溶液染色時,通常呈藍(lán)黑色 形成淀粉粒時,先從一個點(diǎn)(臍點(diǎn)臍點(diǎn))開始,向外層層沉積,形成許多同心的層次輪紋輪紋(直鏈淀粉和支鏈淀粉交替沉積而成) 單粒淀粉粒:只有

17、一個臍點(diǎn) 復(fù)粒淀粉粒:有2個以上臍點(diǎn),每個臍點(diǎn)有各自的輪紋 半復(fù)粒淀粉粒:2個以上臍點(diǎn),各臍點(diǎn)除有本身的輪紋外,還有共同的輪紋包圍(一)貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)1 、淀粉(starch):2、蛋白質(zhì) 形式:擬晶體,其晶體與無機(jī)鹽結(jié)晶不同,常呈方形,糊粉粒:由一層膜包裹成的圓球狀顆粒 鑒定:貯藏蛋白質(zhì)遇碘呈黃色 糊粉粒集中分布于種子的胚乳和子葉中,往往禾谷類胚乳的最外一層細(xì)胞或幾層細(xì)胞中含有大量的糊粉粒,特稱為糊粉層糊粉層(aleurone layer)。豆類子葉細(xì)胞中除普遍具有糊粉粒外,還含有一或幾個擬晶體 豆類糊粉粒的形成過程是:一個大液泡分散成幾個小液泡,隨種子的成熟,小液泡內(nèi)的蛋白質(zhì)逐漸變?yōu)楹哿?/p>

18、;種子萌發(fā)時,糊粉粒中的蛋白質(zhì)被利用,小液泡重新轉(zhuǎn)變成一個大液泡3、脂肪(fat)和油類(oil) 形式:以固體或油滴的形式存在于細(xì)胞質(zhì)中,是細(xì)胞中含能量最高而體積最小的貯藏物質(zhì),常存在于種子、胚和分生組織細(xì)胞中 鑒定:用蘇丹III或蘇丹染成橙紅色(二)生理活性物質(zhì) 含量很少,但對細(xì)胞生命活動起著非常重要作用的物質(zhì),統(tǒng)稱為生理活性物質(zhì)生理活性物質(zhì) 酶、維生素、植物激素、殺菌素等 保證細(xì)胞內(nèi)一切生化反應(yīng)的正常進(jìn)行;調(diào)節(jié)和控制植物生長、發(fā)育、繁殖以至遺傳、變異等一系列生命活動過程(三)其它物質(zhì) 糖類、有機(jī)酸、單寧、花青素、植物堿、精油、晶體等 植物細(xì)胞內(nèi)的晶體主要是草酸鈣晶體,稀碳酸鈣晶體,存在于

19、液泡中 單晶:棱柱狀或角錐狀 針晶:針狀,常聚集成束 簇晶:球狀,由許多單晶聯(lián)合形成,每個單晶的尖端都突出于晶簇的表面 總 結(jié)質(zhì)體線粒體高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖核蛋白體液泡溶酶體圓球體微體微管微絲葉綠體有色體白色體粗糙型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)光滑型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞器質(zhì)膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核核膜核質(zhì)核仁染色質(zhì)核基質(zhì)原生質(zhì)(生活物質(zhì))后含物(代謝產(chǎn)物)貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)生理活性物質(zhì)其它物質(zhì)淀粉脂肪蛋白質(zhì)維生素、生長素、酶無機(jī)鹽、生物堿、單寧、有機(jī)酸、晶體等原生質(zhì)體細(xì)胞 壁胞間層初生壁次生壁植物植物細(xì)胞細(xì)胞 細(xì)胞分裂是細(xì)胞繁殖的一種形式。第二節(jié)植物細(xì)胞的分裂 植物的生長依賴于細(xì)胞分裂,細(xì)胞分裂還導(dǎo)致了多細(xì)胞生物的組織分化和生長發(fā)

20、育細(xì)胞分裂、分化和死亡是多細(xì)胞個體發(fā)育的三個重要事件細(xì)胞分裂、分化和死亡是多細(xì)胞個體發(fā)育的三個重要事件增加數(shù)目增加體積功能分化無絲分裂無絲分裂有絲分裂(又稱間接分裂)有絲分裂(又稱間接分裂)減數(shù)分裂減數(shù)分裂 細(xì)胞的自由形成細(xì)胞的自由形成 植物細(xì)胞的分裂植物細(xì)胞的分裂四種分裂方式有 絲 分 裂 特點(diǎn):細(xì)胞的形態(tài),尤其是細(xì)胞核的形態(tài)發(fā)生明顯的變化,出現(xiàn)了染色體和紡錘絲,有絲分裂因此得名。 有分裂能力的細(xì)胞,從上一次分裂結(jié)束到本次分裂結(jié)束所經(jīng)歷的一個完整過程稱為一個細(xì)胞周期一、細(xì)胞周期(cell cycle) 典型的細(xì)胞周期可包括間期和細(xì)胞分裂期兩部分。 間期包括一個DNA合成期(S期)及S期前后兩

21、個間隙期(G1期,G2期)。 細(xì)胞分裂期則包括核分裂和胞質(zhì)分裂兩個主要過程。(一)分裂間期 (interphase) 時間:從一次有絲分裂結(jié)束到下一次有絲分裂開始的一段時間。 細(xì)胞形態(tài)細(xì)胞形態(tài):有核膜、核仁、染色質(zhì)。 是有絲分裂的物質(zhì)和能量的準(zhǔn)備時期。周期細(xì)胞、G0期細(xì)胞與終端分化細(xì)胞 在細(xì)胞周期中運(yùn)轉(zhuǎn)的細(xì)胞,屬周期細(xì)胞 暫時脫離細(xì)胞周期的細(xì)胞,它們可在適當(dāng)?shù)拇碳は轮匦逻M(jìn)入細(xì)胞周期,進(jìn)行增殖。屬G0期細(xì)胞。 不可逆地脫離了細(xì)胞周期,失去分裂能力,保持生理機(jī)能的細(xì)胞, 為終端化細(xì)胞(二)分裂期 分裂期分裂期核分裂核分裂胞質(zhì)分裂胞質(zhì)分裂 核分裂后,緊結(jié)著發(fā)生胞質(zhì)分裂;也有核分裂后,緊結(jié)著發(fā)生胞質(zhì)分

22、裂;也有核分裂多次,胞質(zhì)再分裂,形成核分裂多次,胞質(zhì)再分裂,形成多核細(xì)胞多核細(xì)胞。前期中期后期末期前期:染色質(zhì)濃縮成染色質(zhì)濃縮成染色體染色體,核膜、核仁核膜、核仁消失,消失,紡錘絲紡錘絲出現(xiàn)。出現(xiàn)。染色質(zhì)和染色體是同一物質(zhì),在細(xì)胞周期的不同時期的不同形態(tài)中期:紡錘體紡錘體完全形成,完全形成,染色體染色體排列在赤道板上。排列在赤道板上。后期:每個染色體的兩條染色單體分離,并在紡錘每個染色體的兩條染色單體分離,并在紡錘絲的牽引下由赤道板移向兩極。絲的牽引下由赤道板移向兩極。末期:形成二子核,染色體解螺旋,紡錘形成二子核,染色體解螺旋,紡錘絲消失,接著進(jìn)行胞質(zhì)分裂,形成兩個新細(xì)絲消失,接著進(jìn)行胞質(zhì)分

23、裂,形成兩個新細(xì)胞。胞。.胞質(zhì)分裂在有絲分裂的末期,赤道面上形成細(xì)胞細(xì)胞板板,將細(xì)胞質(zhì)從中間隔開。細(xì)胞板逐漸向四周擴(kuò)展,直到與母細(xì)胞的細(xì)胞壁相連接,完全把母細(xì)胞分隔成二個子細(xì)胞。在兩個新的子核之間形成新細(xì)胞壁,把一個母細(xì)胞分隔成二個子細(xì)胞的過程,稱為胞質(zhì)分裂 有絲分裂是一個連續(xù)的過程,根據(jù)染色體形態(tài)的變化特征可分為前期、中期、后期和末期。細(xì)胞周期與有絲分裂 特點(diǎn):在間期每個染色體復(fù)制成兩條相同的染色單體,在分裂時有規(guī)律地分配到兩個子細(xì)胞核中。(三)細(xì)胞周期的持續(xù)時間不同物種、不同組織細(xì)胞周期所經(jīng)歷的時間不同一般來說,凡DNA含量高,細(xì)胞周期持續(xù)時間較長溫度條件的影響非常顯著,如向日葵根尖分生組

24、織細(xì)胞,25時7.8h,2012.5h,1523.2h,1046h細(xì)菌在適宜條件下,每20min分裂一次周期中各個時期的長短一般以S期最長,M期最短,G1和G2期變動較大。如紫露草根尖細(xì)胞的周期約20h,間期約17.5h(G1期4h,S期10.8h,G2期2.7h),M期2.5h(前期1.6h,中期0.3h,后期及末期0.6h)有絲分裂的生物學(xué)意義: 每次分裂前必須進(jìn)行一次染色體的復(fù)制 染色體分裂為兩條子染色體,平均分配到兩個子細(xì)胞中 保證每一個子細(xì)胞具有與母細(xì)胞相同數(shù)量和類型的染色體 保證每一代的子細(xì)胞與母細(xì)胞具有相同的遺傳物質(zhì),保證了細(xì)胞遺傳的穩(wěn)定性植物細(xì)胞的增殖n 細(xì)胞分裂的作用 一些單

25、細(xì)胞生物,如衣藻,一次細(xì)胞分裂可形成兩個新生物體。 多細(xì)胞生物,也是由一個細(xì)胞受精卵或合子經(jīng)過多次分裂和分化發(fā)育形成細(xì)胞分裂(cell division)無絲分裂(直接分裂 direct division) 細(xì)胞的簡單分裂方式, 有:橫縊、縱縊、出芽等三、無絲分裂分裂時核內(nèi)不出現(xiàn)染色體,也不形成紡錘絲分裂形式:橫縊、縱縊、碎裂、出芽等分裂過程:核仁一分為二,細(xì)胞核延長,核仁向兩端移動,核中間縊縮斷裂成兩個子核,隨后在兩子核之間形成新壁,成為2個子細(xì)胞優(yōu)點(diǎn):消耗能量少,分裂速度快缺點(diǎn):不能保證母細(xì)胞的遺傳物質(zhì)平均地分配到兩個子細(xì)胞中第三節(jié) 植物細(xì)胞的生長、分化植物細(xì)胞生長和發(fā)育細(xì)胞體積和重量不可

26、逆增加的過程,是 植物個體生長的基礎(chǔ)植物細(xì)胞的生長和發(fā)育植物細(xì)胞的生長和發(fā)育植物細(xì)胞分化(cell differentiation)細(xì)胞分化 細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上的特化過程,稱為細(xì)胞分化細(xì)胞分化 分化常是可逆的,分化細(xì)胞逆轉(zhuǎn)為不分化細(xì)胞,稱為脫分化脫分化 植物的個體發(fā)育是植物細(xì)胞不斷分裂、生長和分化的結(jié)果 在系統(tǒng)發(fā)育上,植物越進(jìn)化,細(xì)胞分化越劇烈分工越細(xì)致,植物體結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜 細(xì)胞分化的基因表達(dá)與調(diào)控,是當(dāng)今發(fā)育生物學(xué)研究的熱點(diǎn)和中心問題之一細(xì)胞的全能性(totipotency) 概念:植物體的每一個生活的細(xì)胞都含有一套完整的基因組,在適宜的條件下,細(xì)胞具有形成一個新的個體的潛在能力。 應(yīng)

27、用舉例:植物組織培養(yǎng)技術(shù)用于快速繁殖試管苗、培養(yǎng)無病毒植株、制人工種子等。花藥離體培養(yǎng)用于單倍體育種,使育種質(zhì)量與進(jìn)程大大提高。 思 考 題一 名詞解釋 顯微結(jié)構(gòu)、超微結(jié)構(gòu)、紋孔、紋孔膜、胞間連絲、質(zhì)外體、共質(zhì)體、原生質(zhì)體、原生質(zhì)、單位膜類囊體、基粒、細(xì)胞全能性、細(xì)胞分化、周期細(xì)胞、終端分化細(xì)胞、 G0期細(xì)胞、細(xì)胞周期 細(xì)胞分化二 思考題 1.簡述植物細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu); 2.試區(qū)別細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞液、原生質(zhì)、原生質(zhì)體; 3.何謂后含物?細(xì)胞后含物對植物有何重要意義? (4).高爾基體 是一些聚集的扁的小囊和小泡。是細(xì)胞分泌物的加工和包裝場所,最后形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(xì)

28、胞壁和細(xì)胞膜的形成有關(guān)。5.溶酶體 是單層膜小泡,由高爾基體斷裂而產(chǎn)生, 內(nèi)含多種水解酶, 可催化蛋白質(zhì)、核酸、脂類、多糖等生物大分子,消化細(xì)胞碎渣和從外界吞入的顆粒。6.微體(微體(micribadymicribady):單層膜):單層膜過氧化物酶體過氧化物酶體與葉綠體和線粒體配合與葉綠體和線粒體配合乙醛酸體乙醛酸體脂肪酸的轉(zhuǎn)化脂肪酸的轉(zhuǎn)化圓球體(圓球體(spherosomespherosome):半單位膜):半單位膜脂肪的儲藏和水解脂肪的儲藏和水解葉綠體胞間連絲溶酶體粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞壁質(zhì)膜液泡線粒體核糖體高爾基體核核仁滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)模 式 化 的 植 物 細(xì) 胞植物細(xì)胞的生長和發(fā)育植物

29、細(xì)胞的生長和發(fā)育細(xì)細(xì)胞胞核核核被膜:核被膜:染色質(zhì):是細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)存在的主染色質(zhì):是細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)存在的主要形式,其主要成分是要形式,其主要成分是DNADNA和蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)核仁:含大量核仁:含大量RNARNA和蛋白質(zhì),是核糖體和蛋白質(zhì),是核糖體RNARNA的合成、加工及核糖體亞單位的裝配場所的合成、加工及核糖體亞單位的裝配場所外核膜外核膜核孔核孔 (nuclear pore)(nuclear pore)內(nèi)核膜內(nèi)核膜核周隙核周隙(perinuclear (perinuclear space)space)核基質(zhì):核基質(zhì):染色質(zhì)和核仁都被液態(tài)的核基質(zhì)染色質(zhì)和核仁都被液態(tài)的核基質(zhì)所包圍。所包圍。質(zhì)體是由前質(zhì)體(proplast)發(fā)育而來:細(xì)胞學(xué)說細(xì)胞學(xué)說可以歸納為以下兩點(diǎn):1 生物都由細(xì)胞和細(xì)胞的產(chǎn)物組成;2 新的細(xì)胞必須經(jīng)過已存在的細(xì)胞分裂 而產(chǎn)生。 細(xì)胞是生命活動的基本單位(2) 線粒體線粒體 (mitochondrium)外膜內(nèi)膜(脊上有基粒ATP合成酶復(fù)合體)膜間隙基質(zhì):酶、核糖體、DNA呼吸作用呼吸作用動力工廠動力工廠葉綠體和線粒體的D

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