1植物细胞生理程序.pptVIP

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第1章 植物细胞生理 第1节 植物细胞概述 第2节 植物细胞的亚显微结构与功能 第3节 植物细胞信号转导 第1节 植物细胞概述 一切生命的关键问题都要到细胞中去寻找。 Wilson 1925 1.1 细胞的共性 组成细胞的基本元素是碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、磷(P)、硫(S)、钙(Ca)、钾(K)、铁(Fe)、钠(Na)、氯(Cl)与镁(Mg)等。 生物小分子:核苷酸、氨基酸、脂肪酸与单糖。 生物大分子:核酸、蛋白质、脂类与多糖类等。 这些生物大分子一般以复合分子的形式,如核蛋白、脂蛋白、糖蛋白与糖脂等组成细胞的基本结构体系。 所有的细胞表面均有由磷脂双分子层与镶嵌在其中的蛋白质构成的生物膜,即细胞膜 所有的细胞都有两种核酸(DNA和RNA)作为遗传信息复制与转录的载体 核糖体,存在于一切细胞内 所有细胞的增殖都以一分为二的方式进行分裂 1.2 原核细胞和真核细胞的区别 1.3 高等植物细胞特点 植物细胞区别于动物细胞的三大结构特征 具有明显的细胞壁 细胞壁的主要成分是纤维素,还有果胶质、半纤维素与木质素等。细胞壁的某些部位有间隙,原生质可以由此沟通,形成胞间连丝。 中央具有一个大液泡 液泡是植物细胞的代谢库,起调节细胞内环境的作用。液泡的另一功能可能具有渗压计(osmometer)的作用,使细胞保持膨胀状态。 具有光合作用的细胞器 — 叶绿体,以及其它质体 第2节 植物细胞的亚显微结构与功能 2.1 植物细胞壁的结构、组成和生理功能 初生壁(primary wall) 原生质向外分泌纤维素,纤维素定向交织成网状,随后分泌的半纤维素、果胶质及结构蛋白填充在网眼之中形成 次生壁(secondary wall) 在初生壁内侧沉积纤维素、木质素等次生壁物质,且层与层之间经纬交错 2. 植物细胞壁的组成 纤维素(cellulose) 半纤维素(hemi-cellulose) 果胶质(pectin) 木质素(lignin) 细胞壁蛋白质(protein) 植物细胞壁的合成 3. 植物细胞壁在细胞生命活动中的作用 增加植物的机械强度,对抗细胞的膨压 参与植物体内的物质运输 涉及植物细胞生长的调控 参与植物的防御反应 诱导植物抗毒素(phytoalexins)的合成;细胞壁中产生抑制物,抑制病原体释放的酶等。 参与细胞间的信号传递和识别反应 2.2 植物细胞膜与内膜系统 1. 生物膜的化学组成 蛋白质 60-65% 脂类 25-40% 糖 5% 流动镶嵌模型(fluid mosaic model) Singer和Nicolson(1972) 3. 生物膜的功能 把细胞与外界环境隔开,将胞内空间形成区域化 具有高度的选择透性,可控制膜内外的物质交换 形成庞大的表面积,利于代谢加速进行 对外界剌激发生反应??? 具有能量转换,信息传递,免疫,胞饮、排泄、吞噬等其它功能? 4. 细胞内膜系统(endomembrane system) 内膜系统指处在细胞质中,在结构上连续,功能上相关的,由膜组成的细胞器的总称。主要指核膜、内质网、高尔基体以及液泡等。 2.3 细胞骨架(cytoskeleton) 细胞骨架是指真核细胞中由多种不同的蛋白质组成的粗细、长短、排列和分布不同的纤维网架体系 狭义的细胞骨架是指细胞质骨架,包括微丝、微管、中间纤维三种类型 广义的细胞骨架包括细胞核骨架、细胞质骨架、细胞膜骨架和细胞外基质 1. 微管(Microtubule) 2. 微丝(Microfilament) 3. 中间纤维(Intermediate filament) 2.4 胞间连丝(plasmodesma) 胞间连丝存在于所有高等植物活细胞之间,是植物细胞间所特有的通讯连结结构 胞间连丝介导的细胞间的物质运输是有选择性的,而且也是可以调节的 是可溶性物质、信号分子和生物大分子发生胞间运输的通路 2.5 产能细胞器 叶绿体通过光合作用把光能转换为化学能,并储存于糖、脂肪和蛋白质等大分子有机物中 线粒体是高效地将有机物转换为细胞生命活动的直

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