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《植物学》辅导 第二章 第二章 植物的细胞 　　一、本章主要内容　　1．细胞的发现及其意义　　十七世纪英国虎克发现了细胞。十九世纪德国施莱登和施旺建立了细胞学说。细胞学说的基本内容是：“动植物体都是由细胞构成的，细胞是一切生物体的基本单位”。细胞的发现和细胞学说的建立具有重大意义，它从细胞水平提供了生物界统一的证据，证明了植物和动物有着细胞这一共同的起源，也为近代生物科学接受生物界进化的观点准备了条件。　　2.植物细胞的基本结构 　　植物细胞体积微小，直径-般在20-50微米之间，形状多种多样。　　各种植物细胞具有相同的基本结构；都由原生质体和细胞壁两部分组成。原生质体是细胞内各种代谢活动进行的场所，因而是细胞结构的主要部分，原生质体包含细胞核和细胞质两部分,其中的细胞质又包括质膜、胞基质和细胞器三部分组成。细胞器有质体、线粒体、内质网，高尔基体、核糖核蛋白体、液泡、溶酶体、原球体、微管和微丝等。此外，细胞中还存在内含物。　　其相互关系可见下图： 　　根据细胞核和细胞器的有无，而将植物界的细胞分为真核细胞和原核细胞。　　植物细胞的分裂　　植物细胞分裂方式有无丝分裂、有丝分裂和减数分裂，其中最普遍、最常见的是有丝分裂。有丝分裂是一个连续的过程，为了叙述方便，人们将它人为地划分为分裂间期、前期、中期、后期和末期。有丝分裂一般分为核分裂和胞质分裂。核分裂时，在形态、结构上表现出一系列复杂的变化，如染色体、纺锤丝的出现与消失。核蛋白、核膜的消失与重现等等；细胞质分裂通常发生在后期终了和末期。一个细胞经过有丝分裂，产生染色体数目和母细胞相同由两个子细胞；无丝分裂是指间期不经有丝分裂的前、中、后、未四个时期，直接地分裂，形成差不多相等的两个子细胞。 　　二、本章重点内容　　（一）原生质体 　　原生质体是本章教材中的重点内容之一，学习时应着重掌握它的亚显微结构。　　1、细胞质 　　由质膜、胞基质和细胞器三部组成　　（1）质膜 　细胞质与细胞壁之间的膜为质膜。其厚度在60一100埃之间( 1埃＝10-8厘米)，这样的厚度在光学显微镜下难以看到，在光学显微镜下看到的质膜，实际上还包含了膜以内的一薄层物质。在电子显微镜下，质膜显出三层结构，内外两侧呈两个暗带。中间夹有-个明带。明带的主要成分是类脂，暗带主要成分为蛋白质。三层结构成为一个单位的膜，称为单位膜。质膜是一层单位膜，它的主要功能是控制细胞物质与外界物质的交换，这是因为质膜具有“选择透性”，这种特性表现为不同的物质透过的能力不同。 　　（2）胞基质 　胞基质在电镜下看不出有什么结构，表现为有一定弹性和粘滞性的胶体溶液。胞基质不仅是细胞器之间物质运输的介质，而且，也是细胞代谢的一个重要场所。许多化学反应是在胞基质中进行的。同时，胞基质也不断为细胞器行使功能提供原料。　　（3）细胞器 　一般认为细胞器是细胞质内具有一定结构和功能的微结构和微器官一般认为细胞器应包含质体、线粒体、内质网、高尔基体、核糖核蛋白体、液泡、溶酶体、圆球体、微管、微丝等。　　在各种细胞器中，应当着重掌握质体(主要是其中的叶绿体)、线粒体、内质网和核糖核蛋白体等四类细胞器。　　质体 　质体分为叶绿体、有色体和白色体，是一类合成和积累同化产物的细胞器。其中，叶缘体是绿色质体，含有叶绿素、叶黄素和胡萝卜素。主要功能是进行光合作用。因而是重要的质体。高等植物的叶绿体呈球形、卵形或透镜形，直径4一10мm。而在低等植物藻类中，则有各种形状，如杯状、带状和各种不规则形状。高等植物的叶绿体，主要存在于叶肉细胞内，一个叶肉细胞中的叶绿体数目，常多达数百个。靠光学显微镜可以看到它们的外形和大小。然而其内部结构则需在电镜下，才能显现出来、每个叶绿体的外面由双层膜包被，内部有由膜形成的许多个基粒，基粒之间有基粒间膜相联系。基粒和基粒间膜都分布在基质中，而基质则无一定的结构。在叶绿体的结构中，以基粒最为重要，基粒由若干个圆盘状的层片(类囊体)相互重叠而成，基粒的每个层片，叫基粒片层。叶绿体中的色素及许多光合作用有关的酶定位于基粒片层上。由此可知基粒与光合作用的密切关系。在每-叶绿体内，可能有40-60个基粒，而每个基粒的类囊体层数，则因不同植物和植株的不同部位而差别很大，有10一100片不等，例如烟草的基粒含10-15片，玉米则为15-20片，冬小麦的基粒所含类囊体层数随叶位上升而增多。 　　　　线粒体 　线粒体是进行呼吸作用的主要细胞器。它们多呈球状，杆状、也有具分枝或其它形状的。其体积比质体小，直径一般为0．5-0．1Μm。长约1-2Μm。在光学显徽镜下不易辨认，必须用特殊染料染色，才能显示出来。细胞中的线粒体数目很多，例如玉米的一个根冠细胞中，有100-3000个线粒体。在电镜