第二章植物細(xì)胞和組織[日期]細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和功能植物細(xì)胞的形狀和大小“細(xì)胞學(xué)說(shuō)”，即：細(xì)胞是生物有機(jī)體的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。細(xì)胞學(xué)說(shuō)內(nèi)容：

1.植物和動(dòng)物的組織由細(xì)胞構(gòu)成

2.所有的細(xì)胞由細(xì)胞分裂或融合而成

3.卵和精子都是細(xì)胞

4.一個(gè)細(xì)胞可分裂形成組織植物細(xì)胞的形狀細(xì)胞的形狀與細(xì)胞所執(zhí)行的功能有關(guān)。植物細(xì)胞的大小細(xì)胞小的原因：受細(xì)胞核所能控制的范圍的制約；有利物質(zhì)的交換（相對(duì)表面積大）和轉(zhuǎn)運(yùn)。細(xì)胞大小變化的一般規(guī)律：生理活躍的常常小，而代謝活動(dòng)弱的細(xì)胞往往較大；受外界條件的影響植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能原生質(zhì)體細(xì)胞核細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)：細(xì)胞核的功能：遺傳信息庫(kù)，細(xì)胞代謝的控制中心（染色體和染色質(zhì)：同種物質(zhì)在細(xì)胞不同時(shí)期的兩種狀態(tài)）細(xì)胞質(zhì)質(zhì)膜（細(xì)胞膜或原生質(zhì)膜）定義：植物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)外方與細(xì)胞壁緊密相接的一層薄膜生物膜：細(xì)胞、細(xì)胞器和其環(huán)境接界的所有膜的總稱。質(zhì)膜的化學(xué)成分：類脂和蛋白質(zhì)。單位膜：電鏡下呈現(xiàn)“暗-明-暗”三層結(jié)構(gòu)為一個(gè)單位的膜。膜的功能:a.控制細(xì)胞與外界環(huán)境的物質(zhì)交換，具有“選擇透性”（主要）b.排出代謝廢物c.主動(dòng)運(yùn)輸d.信息傳遞e.抵御細(xì)菌的感染f.參與細(xì)胞間的相互識(shí)別細(xì)胞器細(xì)胞器(organelle):細(xì)胞質(zhì)內(nèi)具特定結(jié)構(gòu)和功能的微結(jié)構(gòu)或微器官（亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)）。具雙層膜的：質(zhì)體、線粒體具單層膜的：高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、液泡、溶酶體、微體具半層膜的：圓球體無(wú)膜結(jié)構(gòu)的：核糖體、微管和微絲。質(zhì)體種類：葉綠體，有色體，白色體轉(zhuǎn)化：三種質(zhì)體的比較線粒體形狀：常為球狀、棒狀或細(xì)絲狀顆粒。結(jié)構(gòu)：外膜、內(nèi)膜、嵴、基質(zhì)。功能：呼吸釋放能量，動(dòng)力車間。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形態(tài)與結(jié)構(gòu)：由單層膜構(gòu)成的網(wǎng)狀管道系統(tǒng)。類型：粗糙型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和光滑型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。功能：粗糙型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與蛋白質(zhì)的合成有關(guān)；光滑型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)主要合成和運(yùn)輸類脂和多糖高爾基體功能：與細(xì)胞的分泌功能有關(guān)核糖體成分：RNA和蛋白質(zhì)功能：蛋白質(zhì)的合成中心液泡——植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器形態(tài)與發(fā)育：由一層單位膜（液泡膜）包被，內(nèi)含大量水溶液（細(xì)胞液）。功能：a.具有特殊的選擇透性b.使細(xì)胞能保持一定的形狀和進(jìn)行正常的活動(dòng)c.調(diào)節(jié)細(xì)胞的滲透壓和膨壓及小分水的吸收d.高濃度的細(xì)胞液有抗旱，抗寒的作用溶酶體功能：對(duì)貯藏物質(zhì)的利用；消除不必要的結(jié)構(gòu)組成，細(xì)胞衰老過(guò)程中破壞原生質(zhì)體的結(jié)構(gòu)圓球體（單位膜的一半）功能：脂肪累積的場(chǎng)所微體概念：?jiǎn)螌幽さ那驙罴?xì)胞器類型：過(guò)氧化物酶體；乙醛酸循環(huán)體功能：參與植物中乙醛轉(zhuǎn)化為己酸和脂肪轉(zhuǎn)化為糖類的反應(yīng)細(xì)胞骨架a)三種蛋白質(zhì)纖維微管：細(xì)胞內(nèi)細(xì)小中空的長(zhǎng)管狀纖維，直徑23—27nm，由球形的微管蛋白組成。微絲：實(shí)心纖維，直徑為5—8nm,由肌動(dòng)蛋白組成。中間纖維：直徑介于微管與微絲之間的中空管狀纖維。b)功能:·維持細(xì)胞的形狀·參與細(xì)胞壁的形成和生長(zhǎng)?！び绊懠?xì)胞內(nèi)的運(yùn)輸和胞質(zhì)運(yùn)動(dòng)?！⑴c紡錘絲的形成。胞基質(zhì)胞基質(zhì)：細(xì)胞內(nèi)無(wú)特殊結(jié)構(gòu)的細(xì)胞質(zhì)部分。功能：·細(xì)胞器之間物質(zhì)運(yùn)輸和信息傳遞的介質(zhì)·細(xì)胞代謝的場(chǎng)所·為各類細(xì)胞器行使功能提供必需的原料【胞質(zhì)運(yùn)動(dòng)生活細(xì)胞中，胞基質(zhì)處于不斷的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，它能帶動(dòng)其中的細(xì)胞器，在細(xì)胞內(nèi)作有規(guī)則的持續(xù)的流動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)稱為胞質(zhì)運(yùn)動(dòng)。胞質(zhì)運(yùn)動(dòng)的類型循環(huán)式：?jiǎn)蝹€(gè)大液泡中，胞基質(zhì)往往繞著液泡朝一個(gè)方向作循環(huán)流動(dòng)流走式：多個(gè)液泡中，胞基質(zhì)可以有不同的流動(dòng)方式胞質(zhì)運(yùn)動(dòng)的功能：促進(jìn)了細(xì)胞器之間生理上的相互聯(lián)系】細(xì)胞壁1.細(xì)胞壁的層次2.紋孔和胞間連絲紋孔：在初生壁上具有一些明顯的凹陷區(qū)域，稱為初生紋孔場(chǎng)，在初生紋孔場(chǎng)上集中分布的小孔。單紋孔：次生壁在紋孔腔邊緣終止而不延伸，整個(gè)紋孔腔的直徑上下一致具緣紋孔：次生壁在紋孔邊緣向內(nèi)延伸，形成穹形的延伸物，拱起在紋孔腔上，僅在中央形成-小開(kāi)口--紋孔口。胞間連絲：穿過(guò)細(xì)胞壁，溝通相鄰細(xì)胞的原生質(zhì)細(xì)絲。3.細(xì)胞壁的成分主要成分：纖維素次要成分：果膠質(zhì)，半纖維素，非纖維素多糖和蛋白質(zhì)等親水物質(zhì)原核細(xì)胞和真核細(xì)胞植物細(xì)胞的后含物1.淀粉存在形式：淀粉粒類型：?jiǎn)瘟５矸哿?、?fù)粒淀粉粒、半復(fù)粒淀粉粒2.蛋白質(zhì)細(xì)胞中貯藏的蛋白質(zhì)呈固體狀態(tài)。常有兩種方式：擬晶體（結(jié)晶狀態(tài)）糊粉粒（無(wú)定形狀態(tài)）3.脂肪和油滴存在形式：在常溫下呈固體的為脂肪，液體的為油滴常貯藏在種子、胚和分生組織細(xì)胞中。鑒別方法：遇蘇丹III變橘紅色4.晶體常為細(xì)胞的代謝廢物，為避免其對(duì)細(xì)胞的毒害，被貯藏在細(xì)胞的特殊部分（常在液泡中）。根據(jù)形狀不同，可分為單晶、針晶和簇晶。植物細(xì)胞的繁殖有絲分裂——間接分裂核分裂（1）間期：DNA復(fù)制前期（G1期）：主要進(jìn)行DNA及蛋白質(zhì)，包括各種有關(guān)酶的合成。DNA復(fù)制期（S期）：主要進(jìn)行DNA的大量合成，使其量比原來(lái)的增加一倍，使染色體發(fā)生復(fù)制DNA復(fù)制后期（G2期）：不再進(jìn)行DNA的合成，僅進(jìn)行少量的RNA和蛋白質(zhì)的合成。前期：①染色質(zhì)凝聚、縮短，形成染色體。②核仁、核膜消失③出現(xiàn)紛綞絲。中期：①由紡綞絲形成紡錘體;②染色體排列在赤道面上;后期：每一條染色體中的2條染色單體自著絲點(diǎn)分開(kāi)，并分別移向核的兩極。末期：①染色體解螺旋，重新恢復(fù)為染色質(zhì);②核膜、核仁出現(xiàn)，子核形成。胞質(zhì)分裂定義：在2個(gè)子核之間形成細(xì)胞板，分隔母細(xì)胞質(zhì)的過(guò)程。無(wú)絲分裂——直接分裂定義：指間期核不經(jīng)過(guò)任何有絲分裂時(shí)期，直接分裂，形成差不多相同的2個(gè)子細(xì)胞的過(guò)程。類型：較為常見(jiàn)的有橫縊、縱縊、出芽等，其中以橫縊為最常見(jiàn)。特點(diǎn)：過(guò)程簡(jiǎn)單，耗能少，速度快。減數(shù)分裂（一）減數(shù)第一次分裂前期I：持續(xù)的時(shí)間較長(zhǎng)，且變化復(fù)雜。①細(xì)線期：染色質(zhì)螺旋彎曲，出現(xiàn)細(xì)絲狀②偶線期：同源染色體配對(duì)，聯(lián)會(huì)形成四聯(lián)體;③粗線期：同源染色體進(jìn)行基因互換④雙線期：發(fā)生交叉的染色單體開(kāi)始分開(kāi)，呈現(xiàn)出X,V,8,0等形狀⑤終變期：染色體最粗，最短。核膜、核仁消失，紡綞絲出現(xiàn)。中期I：同源染色體以交叉點(diǎn)為基點(diǎn)排列在細(xì)胞中央的赤道面上，隨之，紡綞體形成。3.后期I：同源染色體在紡綞絲的牽引下，彼此分離。分別移向核的兩極。于是在兩極各有一組染色體，其數(shù)量?jī)H為原來(lái)細(xì)胞的一半，說(shuō)明減數(shù)分裂中染色體數(shù)目的減半就發(fā)生在該時(shí)期。4.末期I：染色體到達(dá)兩極。（二）減數(shù)第二次分裂與有絲分裂基本相同減數(shù)分裂的特點(diǎn)和意義特點(diǎn)：①包含2次相連續(xù)的分裂過(guò)程，但DNA的復(fù)制僅為一次;②每分裂一次可產(chǎn)生4個(gè)子細(xì)胞;③子細(xì)胞的染色體數(shù)目?jī)H為半細(xì)胞的一半;④分裂過(guò)程中發(fā)生染色體片段的交換，從而進(jìn)行遺傳物質(zhì)的重新組合意義：①確保了細(xì)胞遺傳的穩(wěn)定相對(duì)。②豐富了植物遺傳的變異性，有利于產(chǎn)生適應(yīng)能力更強(qiáng)的后代。植物細(xì)胞的生長(zhǎng)和分化植物細(xì)胞的生長(zhǎng)細(xì)胞分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞，其體積只有母細(xì)胞的一半。細(xì)胞的生長(zhǎng)是有一定限度的，這主要是受遺傳因子的控制。植物細(xì)胞的分化一般將多細(xì)胞有機(jī)體內(nèi)的細(xì)胞在結(jié)構(gòu)和功能上的特化過(guò)程（內(nèi)部生理變化和形態(tài)外貌變化）。第五節(jié)植物組織和組織系統(tǒng)植物組織:具有相同來(lái)源的同一類型或不同類型的細(xì)胞群組成的結(jié)構(gòu)和功能單位。簡(jiǎn)單組織:同一類型的細(xì)胞構(gòu)成的組織。復(fù)合組織:不同類型（多種類型）的細(xì)胞構(gòu)成的組織。植物組織的類型分生組織概念：在植物體內(nèi)某些特定部位具有持續(xù)性或周期性分裂能力的細(xì)胞群。類型按在植物體上的位置分頂端分生組織·位置：位于根、莖及其分枝的頂端·作用功能：使根、莖不斷伸長(zhǎng),并在莖上形成側(cè)枝和葉。莖頂端分生組織最后還將產(chǎn)生生殖器官·細(xì)胞特征：小而等徑，薄壁，核位于中央并占較大體積,液泡小而分散,原生質(zhì)濃厚，無(wú)后含物原分生組織初生分生組織側(cè)生分生組織·位置：根莖側(cè)面靠近邊緣的位置，包括形成層和木栓形成層·作用功能：使根莖不斷增粗。木栓形成層的活動(dòng)使長(zhǎng)粗的根莖表面或受傷的器官表面形成新的保護(hù)組織·細(xì)胞特征：細(xì)胞大部分呈長(zhǎng)梭形，原生質(zhì)體高度液泡化，細(xì)胞質(zhì)不濃厚。分裂活動(dòng)具明顯周期性·注意：沒(méi)有加粗生長(zhǎng)的單子葉植物中，沒(méi)有側(cè)生分生組織。草本雙子葉中活動(dòng)微弱或根本不存在屬于次生分生組織居間分生組織·位置：位于莖、葉柄、子房柄、花柄、花序軸等器官的成熟組織之間；是頂端分生組織在上述器官中局部區(qū)域的保留·作用功能：能使上述器官伸長(zhǎng)·活動(dòng)特點(diǎn)：細(xì)胞持續(xù)分裂活動(dòng)的時(shí)間短，分裂一定時(shí)間后，所有細(xì)胞都轉(zhuǎn)變?yōu)槌墒旖M織屬于初生分生組織按來(lái)源的性質(zhì)分原分生組織：直接由胚細(xì)胞保留下來(lái)的，一般具有持久而強(qiáng)烈的分裂能力，位于根莖端較前的部分。初生分生組織：由原分生組織剛衍生的細(xì)胞組成。位于頂端稍下的部分。邊分裂邊分化，是由分生組織向成熟組織過(guò)渡的類型。次生分生組織：由成熟組織的細(xì)胞，經(jīng)歷生理和形態(tài)上的變化，脫離原來(lái)成熟的狀態(tài)（即反分化）重新轉(zhuǎn)變而成的組織一般而言，側(cè)生分生組織屬于次生分生組織。尤其是木栓形成層是典型的次生分生組織。成熟組織概念：分生組織分裂而來(lái)的大部分細(xì)胞失去了分裂能力，發(fā)生分化，所形成的其他各種組織，有時(shí)也稱為永久組織。類型保護(hù)組織概念：覆蓋于植物體表起保護(hù)作用的組織功能：減少體內(nèi)水分蒸騰，控制植物與環(huán)境的氣體交換，防止病蟲害侵襲和機(jī)械損傷等表皮——初生保護(hù)組織·來(lái)源：由初生分生組織細(xì)胞分化而成·位置：覆蓋在幼嫩器官的表面·結(jié)構(gòu)特征：一般只有一層細(xì)胞，彼此緊密嵌合，無(wú)胞間隙，外壁加厚并覆蓋一層角質(zhì)膜；有些在角質(zhì)膜外還覆蓋有蠟質(zhì)(蠟被,呈白霜狀)角質(zhì)膜的作用：①不透水性，有效地減少了體內(nèi)的水分蒸騰②防止病菌的侵入③增加機(jī)械支持蠟質(zhì)的作用：不易浸濕，具有防止病菌孢子在體表萌發(fā)表皮毛的作用：保護(hù)；防止植物失水；分泌功能氣孔：①氣體進(jìn)出的門戶②水氣蒸騰的通道③水液的入口氣孔器=2個(gè)保衛(wèi)細(xì)胞+氣孔口（+副衛(wèi)細(xì)胞）根的表皮：吸收水分和無(wú)機(jī)鹽——吸收組織根毛：極大地?cái)U(kuò)大了根的吸收表面積周皮=木栓層+木栓形成層+栓內(nèi)存——次生保護(hù)組織·來(lái)源：由側(cè)生分生組織—木栓形成層形成·位置：位于有加粗生長(zhǎng)的根莖表面·組成：木栓形成層平周分裂,向外細(xì)胞分化形成木栓層,向內(nèi)分化成栓內(nèi)層。木栓層、木栓形成層和栓內(nèi)層合稱周皮木栓層（多層細(xì)胞）：①高度不透水性②抗壓，隔熱，絕緣，質(zhì)地輕，具彈性③保護(hù)作用栓內(nèi)層（一層細(xì)胞）：木栓形成層皮孔：與外界進(jìn)行氣體交換薄壁組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：a.壁薄，僅有初生壁；b.胞間隙發(fā)達(dá)；c.常為等徑的多面體細(xì)胞；d.具生活的原生質(zhì)體，液泡較大同化組織定義：營(yíng)光合作用的薄壁組織特點(diǎn)：細(xì)胞質(zhì)中含有大量的葉綠體分布：一切綠色部分貯藏組織定義：貯藏大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的薄壁組織分布：各類貯藏器官貯水組織定義：貯藏有豐富水分的薄壁組織特點(diǎn)：有較大的液泡，內(nèi)含大量的黏性汁液分布：肉質(zhì)植物光合器官通氣組織定義：具明顯間隙的薄壁組織分布：水性和濕性中發(fā)達(dá)作用：氧氣的進(jìn)入；水中的浮力的支持作用傳輸組織定義：由傳遞細(xì)胞構(gòu)成，是一種與物質(zhì)迅速傳遞關(guān)系密切的薄壁組織特征：細(xì)胞壁具內(nèi)突生長(zhǎng)分布：溶質(zhì)短途密集運(yùn)輸?shù)牟糠謾C(jī)械組織——支持作用厚角組織——具有不均勻增厚的初生壁的活細(xì)胞厚壁組織——具有均勻增厚的次生壁的死細(xì)胞兩種類型的細(xì)胞。輸導(dǎo)組織木質(zhì)部（復(fù)合組織）管胞·單個(gè)細(xì)胞，末端楔形·兩個(gè)演化方向：細(xì)胞壁更厚，紋孔變窄，專營(yíng)支持——木纖維細(xì)胞端壁溶解，專營(yíng)輸導(dǎo)——導(dǎo)管分子導(dǎo)管分子導(dǎo)管分子的管徑比管胞的粗大，輸水效率更高[穿孔]：導(dǎo)管分子在發(fā)育時(shí)細(xì)胞的斷壁溶解，形成一個(gè)或數(shù)個(gè)大的孔木纖維·末端尖銳的伸長(zhǎng)細(xì)胞·高度木質(zhì)化，成熟時(shí)原生質(zhì)體通常死亡，有支持作用d)木質(zhì)薄壁細(xì)胞：在發(fā)育后期細(xì)胞壁木質(zhì)化，常含有淀粉和結(jié)晶，貯藏功能韌皮部篩管分子·管狀分子，長(zhǎng)距離運(yùn)輸光合產(chǎn)物·只具有初生壁，無(wú)核，無(wú)液泡膜，具生活的原生質(zhì)體（相關(guān)名詞）[篩孔]：篩管分子的上下斷壁上分化出許多孔[篩管]：篩管細(xì)胞在植物體中縱向連接，形成長(zhǎng)的細(xì)胞行列[原生質(zhì)聯(lián)絡(luò)索]：穿過(guò)篩孔使上下鄰接的篩管分子的原生質(zhì)體密切相連伴胞·伴胞與篩管分子同源（來(lái)源于同一個(gè)原始細(xì)胞）·與篩管分子同生共死韌皮纖維：支持作用韌皮薄壁細(xì)胞：主要起儲(chǔ)藏和橫向運(yùn)輸?shù)淖饔?。分泌組織外部的分泌結(jié)構(gòu)腺表皮：植物體某些部位的表皮細(xì)胞為腺體，具有分泌功能作用：利于黏著花粉和控制花粉的萌發(fā)b)腺毛：具有分泌功能的表皮毛狀附屬物c)排水器[水孔]：變態(tài)的氣孔，保衛(wèi)細(xì)胞已失去關(guān)閉孔的能力[通水組織]：變態(tài)的葉肉細(xì)胞，細(xì)胞排列疏松，無(wú)葉綠體[維管束]d)蜜腺：一種分泌糖液的外部分泌結(jié)構(gòu)，存在于許多蟲媒花植物的花部?jī)?nèi)部的分泌結(jié)構(gòu)分泌細(xì)胞·生活或