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植物学细胞结构

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目录

02

核心功能结构

01

基本组成单元

03

遗传控制中心

04

特殊分化结构

05

动态生命活动

06

显微观测技术

01

PART

基本组成单元

细胞壁构造与功能

成分

纤维素、半纤维素、果胶、木质素等。

01

功能

维持细胞形态、保护细胞、物质运输、信息传递。

02

特性

刚性和韧性，对机械压力有一定的抵抗力。

03

形成

由原生质体分泌形成，细胞壁的厚薄和层数随植物种类和生长环境而异。

04

组成

磷脂双分子层、蛋白质、固醇、糖脂等。

01

功能

物质运输、信息传递、细胞识别、细胞免疫。

02

特性

选择透过性、流动性、不对称性。

03

与细胞壁的关系

细胞膜紧贴细胞壁内侧，是细胞内外环境的分界。

04

细胞膜动态结构

细胞质基质特性

定义

功能

特性

与细胞器的关系

细胞质内呈液态的部分，包括水、无机盐、糖类、氨基酸、核苷酸等小分子物质。

为细胞器提供营养物质和生存环境、参与代谢反应、维持细胞形态。

不断流动、半透明、胶体性质。

细胞器悬浮于细胞质基质中，通过细胞质流动实现物质交换和信息传递。

02

PART

核心功能结构

叶绿体能量转化机制

叶绿体中的叶绿素等色素能吸收太阳光能，并将其转化为化学能。

吸收光能

在光的作用下，叶绿体中的水分子被光解为氧气和还原型辅酶II（NADPH）。

水的光解

通过一系列酶促反应，将大气中的二氧化碳固定并转化为有机物。

碳的固定与还原

线粒体代谢活动

呼吸作用

线粒体是细胞进行呼吸作用的主要场所，通过氧化磷酸化过程释放能量，供细胞各项生命活动所需。

01

能量转换

线粒体将有机物氧化分解产生的能量转化为ATP等高能化合物，为细胞提供能量。

02

代谢调节

线粒体参与细胞代谢的调节，通过调节呼吸链的活性等机制，实现对细胞代谢的调控。

03

液泡渗透调节作用

渗透压调节

代谢物储存与转运

离子存储与释放

液泡通过吸收和排出水分，维持细胞内的渗透压平衡，保证细胞正常生理功能。

液泡内含有多种离子，如钾、钠、钙等，通过调节离子的浓度和分布，参与细胞的渗透调节和信号传递。

液泡还参与细胞内代谢产物的储存和转运，如糖类、氨基酸等物质的储存和转运。

03

PART

遗传控制中心

细胞核双层膜系统

细胞核由两层膜包裹，称为外核膜和内核膜，两层膜之间有核周腔。

双层膜结构

核孔复合体

膜蛋白功能

双层膜上有许多核孔复合体，实现核质与细胞质之间的物质交换和信息传递。

双层膜上的膜蛋白具有选择性通透性，控制物质的进出和核内外环境的相对稳定。

染色质由DNA和组蛋白组成，DNA是遗传信息的载体，组蛋白则起到包装DNA的作用。

染色质组装规律

染色质组成

染色质在细胞核内通过一系列复杂的组装过程形成染色体，包括DNA的缠绕、组蛋白的加入和染色体的形成等。

组装过程

染色质的组装受到多种因素的调控，如组蛋白修饰、DNA甲基化等，这些调控机制对遗传信息的表达和细胞功能至关重要。

组装调控

核仁蛋白质合成

核仁结构

核仁是细胞核内的一个结构，是合成核糖体RNA的主要场所，同时也参与某些蛋白质的合成。

蛋白质合成

核仁功能

核仁中的RNA聚合酶将核糖核苷酸合成为rRNA，rRNA与来自细胞质的蛋白质结合形成核糖体，核糖体再参与蛋白质的合成。

核仁不仅是蛋白质合成的场所，还参与细胞生长、分裂和基因表达等过程，是细胞核内的重要结构之一。

1

2

3

04

PART

特殊分化结构

胞间连丝通讯方式

通过细胞壁上的通道进行细胞间的物质和信息交换。

胞间连丝通道

通过胞间连丝传递的蛋白质，具有信号传递和物质运输功能。

胞间连丝蛋白

质膜在胞间连丝处内陷形成通道，实现细胞间的物质交流。

质膜内陷形成通道

淀粉粒储存形态

淀粉粒储存位置

通常储存在细胞质中，也可在叶绿体或线粒体中合成后运输到细胞质中储存。

03

由支链淀粉和直链淀粉组成，支链淀粉含量越高，淀粉粒越易膨胀。

02

淀粉粒组成

淀粉粒形态

通常为球形或多边形，具有多层结构。

01

晶体防御结构

草酸钙晶体

在植物体内形成针状、束状或簇状晶体，具有防御作用。

01

硅酸盐晶体

在禾本科植物中较为常见，形成坚硬的细胞壁，增强植物机械防御能力。

02

晶体形成机制

与植物体内离子浓度、pH值等因素有关，是植物应对环境压力的一种防御机制。

03

05

PART

动态生命活动

细胞分裂周期调控

参与细胞周期调控的关键蛋白质，包括Cyclin和CDK等。

细胞周期蛋白

调控机制

影响因素

通过调节细胞周期蛋白的表达和活性，控制细胞从G1期进入S期、G2期和M期。

生长因子、DNA损伤等信号可以影响细胞周期调控，进而影响细胞增殖。

包括简单扩散和协助扩散，不需要消耗能量，物质顺浓度梯度运输。

被动运输

需要消耗能量，物质逆浓度梯度运输，包