植物细胞

植物细胞超详细，包含细胞的基本特征、植物细胞的基本结构、植物细胞的后含物、植物细胞的分裂，生长，分化和死亡等。

植物细胞

• 细胞的基本概念：生物体最基本的形态结构单位
  • 注：病毒除外
• 细胞的基本特征
  • 分类：真核细胞特点：线状DNA，分布在细胞核中，有多种细胞器
    • 主要包括：高等植物，绝大部分低等植物，动物
    • 原核细胞特点：遗传物质分散在细胞质中，为环状DNA
      • 主要包括：衣原体，支原体，立克次氏体，细菌，放线菌，蓝藻
    • 分类依据，有无核膜包被的细胞核
  • 细胞的化学组成：
    • 无机物
      • 水：与植物的抗逆性有关
        • 结合水：与其他物质结合
        • 游离水：为细胞的代谢活动提供液体环境，参与营养物质和代谢废物的运输
        • 抗逆性与自由水和结合水的比例成反比
      • 无机盐：钾钙镁等离子
        • 作用：维持细胞的渗透平衡；具有缓冲能力
    • 有机物
      • 蛋白质：是构成植物细胞的重要成分；参与细胞的生命活动与化学反应
      • 核酸：所有的细胞都含有
        • 脱氧核糖核酸:DNA
        • 核糖核酸:DNA
      • 糖类：是细胞活动的主要能源物质
        • 单糖：不能再水解的糖，主要有：五碳糖，六碳糖，葡萄糖，半乳糖
        • 多糖
          • 储存多糖
          • 结构多唐
      • 脂质：主要的储能物质；形成保护层防止植物体失水
  • 原生质体：细胞中所有生命活动的物质的总称
    • 胶体性质
    • 黏性和弹性
    • 液晶性质
    • 具有生命现象
  • 植物细胞的基本特征;有大液泡：有胞间连丝：有无限生长的能力
• 植物细胞的基本结构
  • 植物细胞的形状和大小：球状体，多面体，纺锤体，柱状体，直径一般为10——100un
  • 细胞壁主要作用：
    • 物质吸收、运输和分泌，机械支持，细胞间相互识别，细胞分化、防御、信号传递
    • 主要组成物质：多糖和蛋白质，多糖包括纤维素、半纤维素和果胶质。
    • 层次结构：胞间层，初生壁，次生壁
    • 生长和特性
      • 生长：壁的增厚生长常以内填和附着方式进行
        • 内填生长：内填方式是新的壁物质插入原有结构中
        • 附着生长：新的壁物质成层附着在内表面。
      • 特化：木质化，角质化，栓质化，矿质化
    • 细胞生命活动中的作用：维持细胞形状，调控细胞生长，机械支持，维持细胞水平衡，参与细胞识别，是植物细胞的天然屏障
    • 纹孔与胞间连丝
      • 初生纹孔
      • 胞间连丝
      • 纹孔
  • 细胞膜
    • 化学组成：脂质和蛋白质
    • 分子结构：流动镶嵌模型
      • • 强调脂质分子与蛋白质分子的镶嵌关系外，还强调了膜的流动性，主张膜总是处于流动变化之中，脂质分子和蛋白质分子均可做侧向流动
    • 功能物质跨膜运输；细胞识别；信号传导
      • 主要是细胞膜表面的糖蛋白起识别作用
  • 细胞质
    • 定义：真核细胞质膜以内，细胞核以外的部分
    • 细胞器
      • 定义：存在于细胞质中具有一定形态、结构与生理功能的微小结构，大多数 细胞器由膜包被
      • 质体：植物细胞特有的细胞器（双层膜）
        • 叶绿体：含叶绿素，叶黄素，胡萝卜素
        • 有色体：含有类胡萝卜素和叶黄素等色素的质体
        • 白色体：不含任何色素
          • • 贮藏脂质的造油体
          • • 贮藏蛋自质的蛋白质体
          • • 贮藏淀粉的造粉体或淀粉体
      • 线粒体（细胞的动力车间）（双层膜）
        • 结构：外膜，内膜，膜间隙，基质
          • 内膜向内折叠成为嵴
      • 内质网（单膜）
        • 糙面：表面附着核糖体
          • 主要功能：与蛋白质合成、修饰、加工和运输有关
        • 光面：膜上无核糖体的附着
          • 主要功能：与脂质和糖类的合成有关
      • 高尔基体：与植物细胞分泌作用有关（单膜）
        • 主要作用：参与植物细胞中多糖的合成和分泌；糖蛋白的合成、加工和分泌
        • 凹面（熟面）组成成分与质膜相似
        • 凸面（成面）与内质网膜相连
      • 液泡（是区别与动物细胞的显著特征）（单膜）
        • 内含细胞液含多种营养物质与色素
        • 主要作用
          • ①防御作用②隔离有害物质，避免细胞受害细胞代谢过程中产生的废弃物和植物吸收的有害物质③与植物抗旱、抗寒性有关④调节细胞水势和膨压液泡⑤参与细胞内物质生化循环⑥是细胞内许多物质的贮藏库，参与细胞内物质转移与贮藏
      • 溶酶体和圆球体（单膜）含多种水解酶
        • 主要功能：①正常分解与消化②自体吞噬③ 自溶作用
      • 微体（单膜）含蛋白质晶体
        • 过氧化物酶体
        • 乙醛酸循环体
      • 核糖体（无膜）与蛋白质的合成有关
    • 细胞质基质：除细胞器以外均匀半透明的液态胶状物质称为细胞基质。细胞骨架及各 种细胞器分布其中。
      • 主要物质：小分子物质，如水、无机离子、糖类、氨基酸、核苷酸及其衍生物和溶解于水中间
    • 细胞骨架：与细胞运动和保持细胞形状有关
      • 微管①维持细胞形状②参与细胞壁的形成和生长③与细胞运动和细胞器运动有直接关系④为细胞内长距离物质定向运输提供轨道并参与物质运动
      • 微丝定义：肌动蛋白亚单位组成的螺旋纤维
        • 作用：参与维持细胞形状、细胞质流动、染色体运动、胞质分裂和物质运输，以及与膜有关的一些重要生命活动，如内吞作用和外排作用等。
      • 中间纤维（中等纤维或中间丝）
        • 作用：在形成和维持细胞形态、细胞内颗粒运动、细胞连接及细胞器和细胞核定位
  • 细胞核：是细胞遗传和代谢的控制中心
    • 形态及其分布：球形，椭圆形，长圆形，不规则形状
    • 超微结构
      • 核被膜：核膜：核纤层
      • 染色质定义：间期细胞核内DNA、组蛋白、非组蛋白和少量RNA组成的线性复合物
        • 常染色质
        • 异染色质
      • 核仁作用：核仁是rRNA合成加工和装配核糖体亚单位的重要场所
      • 核基质：蛋白质纤维组成的网络状结构
• 植物细胞的后含物
  • 贮藏的营养物质
    • 淀粉：蛋白质：脂质
  • 晶体：单晶;针晶;簇晶
  • 次生代谢物质：酚类化合物；类黄酮；生物碱；非蛋白氨基酸
• 植物细胞的分裂，生长，分化和死亡
  • 细胞分裂
    • 细胞周期定义：从一次细胞分裂结束开始到下一次细胞分裂结束之间细胞所经历的全部过程
    • 分裂间期：从一次细胞分裂结束开始到下一次细胞分裂结束之间细胞所经历的全部过程
      • G1期：RNA和专一性蛋白质的合成
        • 特点：细胞体积增大；各种细胞器，内膜结构和其它成分迅速增加
      • S期：遗传物质的复制和有关蛋白的合成
      • G2期：DNA的含量为4C
    • 分裂期：细胞经过间期后进入分裂期，已复制的DNA将以染色体形式平均分配到两个子细胞，每个子细胞将得到与母细胞相同的一组遗传物质
      • 核分裂
      • 胞质分裂
    • 细胞周期的时间
  • 有丝分裂：有染色体和纺锤丝的出现
    • 染色体和纺锤体
      • 染色体结构：染色体是真核细胞在有丝分裂或减数分裂过程中，由染色质经多级盘绕、折叠、压编包装形成的棒状结构，是细胞有丝分裂时遗传物质存在的特定形式
      • 纺锤体：有丝分裂时，细胞中出现了由大量微管组成、形态为纺锤状的结构
    • 有丝分裂过程
      • 前期:是有丝分裂开始时期
        • 丝状结构的染色质逐渐缩短变粗，成为一个个形态上可辨认的棒状结构，即染色体。染色体在核中凝缩的同时，核膜周围的细胞质中出现大量微管，最初的纺锤体开始形成。到前期最后阶段，核仁变得模糊最终消失，核膜破碎成零散小泡，最后全面瓦解。
      • 中期主要特点：染色体排列到细胞中央的赤道板
      • 后期主要特点：后期的特征是染色体分裂成两组子染色体，并分别朝相反的两极运动
      • 末期主要特点：到达两极的染色体弥散成染色质，核膜、核仁重新出现
      • 无丝分裂过程：细胞分裂开始时，细胞核伸长，中部凹陷，最后中间分开形成两个细胞核，在两个细胞核中间产生新壁形成两个细胞。无丝分裂有各种方式，如横缢、纵缢、出芽等，最常见的是横缢
  • 细胞生长和分化
    • 细胞生长：细胞生长是指细胞分裂后形成的子细胞体积和质量增加的过程
    • 细胞分化条件：①外界环境条件的诱导，如光照、温度和湿度等。包在植物体中存在的位置以及细胞间的相互作用。③细胞的极性化是细胞分化的首要条件
    • 细胞的全能性;高等植物的器官和组织可以不断分割直至单个细胞，每个细胞都具有进一步分裂和发育的能力。植物细胞的全能性是指植物体细胞可以像胚性细胞那样，经过诱导能分化发育成一株植物，并且具有母体植物的全部遗传信息
  • 细胞死亡
    • 编程性死亡：植物有机体自我调节和主动自然死亡过程，是一种主动调节细胞群体相对平衡的方
    • 坏死性死亡定义：受到某些外界因素的强烈刺激，如机械损伤或毒性物质的毒害等，导致细胞死亡。
• 定义：原生质体代谢过程中的产物