1、第 一 章植物细胞 的结构与功能一、概述 细胞发现与显微镜（一）细胞的发现1665年英国人胡克（Robert Hooke)用自制的显微镜（放大 40倍 140倍）观察软木薄片，发现了软木是由许多蜂窝状的小格子（小室）组成，并将其定名为 “细胞(Cell) ”。l 与此同时，荷兰的一位生物业余爱好者，列文虎克 (A V Leeuwenhook)也先后用自制的显微镜，观察了池塘中的原生动物和单细胞藻类、牙垢上的细菌、鱼的红细胞、精子等，这是人类第一次观察到完整的活细胞。 （二）细胞学说的建立1838年德国 植物学家施莱登提出所有植物体都是由细胞组合而成，这一结果被德国动物学家施旺（ 1839年）在
2、动物中证实。由此提出 “细胞学说 ”细胞学说可以概括为：1、任何一个细胞都是从其他细胞中产生出来的；2、细胞是构成有机体的基本单位；3、植物和动物的细胞大致是相似的。 一切生命有机体都由细胞构成单细胞生物如：细菌、衣藻、酵母菌群体生物如：团藻、多细胞生物如：竹、熊猫证明细胞全能性的实验（三）各类显微镜（ 1）光学显微镜复式显微镜、暗视野显微镜、相差显微镜、倒置显微镜、荧光显微镜等（ 2）电子显微镜透射电子显微镜、扫描电子显微镜生物显微镜与体视显微镜倒置显微镜和倒置荧光显微镜光学显微镜下的成熟花药结构生殖细胞花粉粒花粉壁营养细胞纤维层表皮透射电子显微镜透射电子显微镜下看到的花粉粒扫描电子显微镜扫
3、描电镜下柱头表面形态各种 “视野 ”下的细菌光镜 暗视野 荧光 透射电镜超薄切片 冷冻切片 扫描电镜 DNA蛋白质复合物二、细胞的基本结构与功能1、细胞膜和细胞壁2、细胞核 3、细胞质和细胞器细胞器有： 线粒体 质体（ 叶绿体、有色体、白色体） 内质网 核糖体 高尔基体 溶酶体 微体 液泡 细胞骨架植物细胞显微结构图植物细胞的立体结构模型l真核细胞： 植物细胞和动物细胞叶绿体线粒体细胞壁细胞膜液泡细胞质光面内质网细胞核粗面内质网高尔基体高尔基体线粒体 细胞质细胞膜细胞核粗面内质网光面内质网中心体纤毛动物细胞与植物细胞的区别 细胞器 动物细胞 植物细胞细胞壁 无 有叶绿体 (质体 ） 无 有液泡
4、 无 有圆球体 无 有乙醛酸循环体 无 有通讯连接方式 间隙连接 胞间连丝中心体 有 无 (高等植物 )胞质分裂方式 收缩环 细胞板植物细胞的全能性细胞膜细胞膜又称 质膜 ，具有半透性，可选择地让物质通过；它还有一些细胞识别位点如激素的受体、抗原结合点等，具有接受外界信息、与外界通讯等功能。细胞膜（质膜）l 膜的化学组成，几乎全由 磷脂和蛋白质 组成，此外，尚有少量的糖类。 l 在电子显微镜下看到的质膜是由两层染色深的暗层（一层蛋白质的分子层和脂类双分子层的亲水头），中间夹着一层染色浅的亮层（脂类双分子层的疏水尾）组成。这样的结构称为 单位膜。 细胞膜的结构图膜结构的液态镶嵌模型： 在脂质双分
5、子层中镶嵌着球蛋白分子。膜中的蛋白质有的是特异酶类，在一定条件下具有 “识别“、 “捕捉 “和 “释放 “某些物质的能力，从而对物质的透过起主动的控制作用。 l 生物膜的 “ 流动镶嵌模型 ” 主要特点有序性流动性不对称性生物膜的结构是与其功能相一致的。生物膜的结构是与其功能相一致的。质膜具有多种生理功能l 维持稳定的细胞内环境（分室作用）；l 控制细胞内外的物质交换，有选择性地使物质通过或排出废物（物质交换）；l 吞食外围的液体或固体小颗粒；l 参与胞内物质向胞外分泌；l 接受外界的刺激和信号；l 代谢场所l 还参与细胞的相互识别的功能。2 细胞壁l 细胞壁的结构大体可分为三层： 胞间层、
6、初生壁 和 次生壁 。l 一般认为，细胞分化完成后仍保持有生活原生质体的细胞不具次生壁。 细胞壁的结构图l （ 1） 胞间层 又称中胶层 ，是细胞分裂产生新细胞时形成的，是相邻细胞间共有的一层薄膜。它的主要成分是 果胶 质，果胶是一类多糖物质。l （ 2） 初生壁 ， 在细胞生长过程中，原生质体分泌的造壁物质在胞间层上沉积，构成细胞的初生壁。初生壁 主要成分 是 纤维素、半纤维素和果胶质 。l （ 3） 次生壁 是细胞体积停止增大后加在初生壁内表面的壁层。l 次生壁的主要成分有 纤维素、半纤维素 ，且常有木质素等物质填充其内而发生质变。l 纤维素是细胞壁的主要成分，它构成细胞壁的框架，其他物质可以填充在其内。纤维素分子是由链状系列葡萄糖基构成的，它聚集成微纤丝，微纤丝又聚集成大纤丝。壁 层 名称 主要成分 形成 时间胞 间层 又称中胶 层果胶物 质 新 细 胞形成 时初生壁 纤维 素、半 纤维 素和果胶 质。细 胞生 长过 程中次生壁 纤维 素、半 纤维 素和木 质 素细 胞停止生 长后细胞壁的功能l 维持细胞形状，控制细胞生长l 物质运输与信息传递l 防御与抗性：寡糖素 植保素伸展蛋白（ extensin)：植物细胞壁中富含羟脯氨酸的糖蛋白。通过肽链间的交联形成网络系统，与纤维素网系相辅，增强细胞壁的韧性和刚性。由于可以控制植物细胞的伸展，故称为伸展蛋白。
