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第 一 章 植 物 细 胞 1 9 世 纪 初，两 位 德 国 生 物 学 家 施 莱 登 和 施 旺 正 式 明 确 提 出：一 切 生 物，从 单 细 胞 到 高 等 动、植 物 都 是 由 细 胞 构 成 的，细 胞 是 植 物 体 和 动 物 体 的 基 本 构 造 单 位。第 一 节 细 胞 的 基 本 特 性 一、细 胞 的 概 念 细 胞 学 说/细 胞 是 植 物 有 机 体 的 基 本 构 造 单 位。/细 胞 也 是 代 谢 和 功 能 的 基 本 单 位。/细 胞 还 是 有 机 体 生 长、发 育 的 基 础。/细 胞 又 是 遗 传 的 基 本 单 位，具 有 遗 传 上 的 全 能 性。建 核 细 i/没 有 经 典 的 细 胞 核：其 遗 传 物 质 集 中 在 某 一 区 域，没 有 核 膜 包 被。/D N A呈 环 状，不 与 或 很 少 与 蛋 白 质 结 合。/没 有 以 膜 为 基 础 的 细 胞 器。/细 胞 一 般 体 积 很 小，直 径 为 0.2 10?m不 等。由 原 核 细 胞 构 成 的 生 物 称 原 核 生 物。植 物 界（两 界 系 统）中 的 细 菌 和 蓝 藻 属 于 原 核 生 物。真 核 细 胞/具 有 经 典 的 细 胞 核 构 造。/基 因 组 DNA为 线 状，并 且 与 组 蛋 白 结 合。/具 有 以 膜 为 基 础 的 多 种 细 胞 器。/细 胞 较 大，直 径 一 般 为 20-50微 米。由 真 核 细 胞 构 成 的 生 物 称 真 核 生 物，高 等 植 物 和 绝 大 多 数 低 等 植 物 均 由 真 核 细 胞 构 成。二、植 物 细 胞 的 基 本 特 性（一）植 物 细 胞 的 形 态、大 小 1.大 小：一 般 20-50微 米。/特 例：棉 花 种 子 的 表 皮 毛 细 胞 可 长 达 70mm,成 熟 的 西 瓜 果 实 和 番 茄 果 实 的 果 肉 细 胞，其 直 径 约 1 mm,苫 麻 茎 的 纤 维 细 胞 长 达 550 mm。2.形 状：球 状 体、多 面 体、纺 锤 形 和 柱 状 体 等。（二）植 物 细 胞 与 动 物 细 胞 的 重 要 区 别 植 物 细 胞 有 某 些 特 有 的 细 胞 构 造 是 动 物 细 胞 所 没 有 的，如 细 胞 壁、液 泡、质 体 和 胞 间 连 丝 等。有 些 动 物 细 胞 的 构 造，如 中 心 粒，是 植 物 细 胞 内 不 常 见 到 的。第 二 节 植 物 细 胞 的 基 本 构 造 和 功 能/真 核 植 物 细 胞 由 细 胞 壁、原 生 质 体 和 后 含 物 三 大 部 分 构 成。/原 生 质 体 是 指 活 细 胞 中 细 胞 壁 以 内 多 种 构 造 的 总 称，是 细 胞 内 多 种 代 谢 活 动 进 行 的 场 所。包 括 细 胞 膜、细 胞 质、细 胞 核 等。/植 物 细 胞 中 还 常 有 某 些 贮 藏 物 质 和 代 谢 产 物 称 后 含 物。一、原 生 质 体（-）质 膜（细 胞 膜）（二）细 胞 质 1.细 胞 器（1）质 体 质 体 是 植 物 细 胞 特 有 的 细 胞 器。根 据 所 含 色 素 及 构 造 的 不 一 样，可 分 为 叶 绿 体、有 色 体 与 白 色 体 三 种。Q 叶 绿 体 叶 绿 体 具 有 叶 绿 素、叶 黄 素 和 胡 萝 卜 素 三 种 色 素，是 重 要 进 行 光 合 作 用 的）质 体，其 中 叶 绿 素 是 重 要 的 光 合 色 素。叶 绿 体 的 形 状、数 目 和 大 小 随 不 一 样 植 物 和 不 一 样 细 胞 而 异。如 衣 藻 有 1 个 杯 状 的 叶 绿 体；水 绵 细 胞 中 有 1 4 条 带 状 的 叶 绿 体；高 等 植 物 细 胞 中 叶 绿 体 一 般 呈 椭 圆 形 或 凸 透 镜 形，数 目 较 多，少 者 2 0 个，多 者 可 达 1 0 0个 以 上，经 典 叶 绿 体 其 长 轴 4 1 0 p m,短 轴 2 4M m。叶 绿 体 的 超 微 构 造 外 膜、内 膜 基 粒 类 囊 体（基 粒 片 层）由 单 层 膜 所 围 成 的 扁 圆 状 或 片 层 状 的 囊 称 为 类 囊 体。基 粒 类 囊 体 扁 圆 状，垛 叠 而 成 基 粒。基 质 类 囊 体（基 质 片 层）类 囊 体 片 层 状，其 内 腔 与 相 邻 基 粒 的 类 囊 体 腔 相 通。基 质 基 质 中 有 环 状 的 DNA和 核 糖 体，能 合 成 自 身 的 部 分 蛋 白 质。有 色 体（chrom oplast）有 色 体 是 仅 具 有 类 胡 萝 卜 素 与 叶 黄 素 等 色 素 日 勺 质 体。成 熟 的 红、黄 色 水 果 如 番 茄、辣 椒 以 及 秋 天 叶 色 变 黄 重 要 因 细 胞 中 具 有 此 类 质 体。有 色 体 中 还 能 积 累 脂 类。花 果 等 因 有 色 体 而 具 有 鲜 艳 的 红、橙 色，吸 引 昆 虫 传 粉，或 吸 引 动 物协 助 散 布 果 实 或 种 子。白 色 体 白 色 体 是 不 含 任 何 色 素，普 遍 存 在 于 植 物 贮 藏 细 胞 中 的 一 类 质 体，根 据 其 贮 藏 物 质 的 不 一 样 可 分 为 三 类：贮 藏 淀 粉 的 I 称 为 造 粉 体，贮 藏 蛋 白 质 的 称 为 造 蛋 白 体,而 贮 藏 脂 类 的 称 为 造 油 体。(2)Mitochondria(线 粒 体)线 粒 体 的 重 要 功 能(内 含 环 状 DNA、RNA、核 糖 体、蛋 白 质、酶 类、脂 类、氨 基 酸 等。线 粒 体 具 有 遗 传 的 半 自 主 性)(3)内 质 网 内 质 网(endoplasmic reticulum,ER)内 质 网 是 由 一 层 膜 围 成 的 小 管、小 囊、或 扁 囊 构 成 的 一 种 网 状 系 统。内 质 网 膜 厚 度 约 56 nm,比 质 膜 要 薄 的 多，两 层 膜 之 间 欧 I距 离 只 有 40 70 n m。内 质 网 的 膜 与 细 胞 核 的 外 膜 相 连 接，内 质 网 内 腔 与 核 膜 间 的 腔 相 通。同 步，内 质 网 也 可 与 质 膜 相 连，有 时 还 随 同 胞 间 连 丝 穿 过 细 胞 壁，与 相 邻 细 胞 的 内 质 网 发 生 联 络，因 此 内 质 网 构 成 了 一 种 从 细 胞 核 到 质 膜，以 及 与 相 邻 细 胞 直 接 相 通 的 膜 系 统。内 质 网 重 要 有 两 种 类 型：粗 糙 型 内 质 网(rough endoplasmic reticulum,rER),其 特 点 是 膜 的 外 表 面 附 有 核 糖 体，主 要 功 能 是 与 蛋 白 质 的 合 成、修 饰、加 工 和 运 送 有 关。光 滑 型 内 质 网(smooth endoplasmic reticulum,sER),它 的 I重 要 特 点 是 膜 上 无 核 糖 体，它 与 脂 类 和 糖 类 的 合 成 关 系 亲 密，在 分 泌 脂 类 物 质 的 细 胞 中，常 有 较 多 的 光 滑 型 内 质 网。(4)高 尔 基 体(golgi apparatus)高 尔 基 体 是 与 植 物 细 胞 的 分 泌 作 用 直 接 有 关 的 细 胞 器。它 是 意 大 利 学 者 高 尔 基（C.Golgi）于 1898年 在 猫 的 神 经 细 胞 中 首 先 发 现 的。每 个 高 尔 基 体 一 般 由 4 8 个 扁 囊（或 称 潴 泡 cisternae）平 行 垛 叠 而 成。每 个 扁 囊 由 一 层 膜 围 成，中 间 是 腔，边 缘 分 枝 成 许 多 小 管，周 围 有 诸 多 囊 泡，它 们 是 由 扁 囊 边 缘“出 芽”脱 落 形 成 的。高 尔 基 体 常 略 呈 弯 曲 状，一 面 凸，一 面 凹。凸 面 又 称 形 成 面：附 近 有 来 自 内 质 网 的 囊 泡，靠 近 凸 面 的 扁 囊 的 形 态 及 染 色 性 质 与 内 质 网 膜 相 似。凹 面 又 称 成 熟 面：扁 囊 膜 的 形 态 与 化 学 构 成 很 像 质 膜。高 尔 基 体 的 形 态 构 造 高 尔 基 体 高 尔 基 体 功 能 参 与 植 物 细 胞 中 多 糖 的 合 成 和 分 泌。细 胞 壁 内 非 纤 维 素 多 糖 在 高 尔 基 体 内 合 成，包 在 囊 泡 内，囊 泡 运 往 质 膜，囊 泡 膜 与 质 膜 融 合，内 含 的 多 糖 掺 入 到 细 胞 壁 中。糖 蛋 白 的 合 成、加 工 和 分 泌。参 与 新 细 胞 膜 和 新 细 胞 壁 的 形 成。参 与 新 细 胞 膜 和 新 细 胞 壁 的 形 成（5）溶 酶 体（lysosome）单 层 膜 包 围 的、富 含 多 种 水 解 酶 的、具 有 囊 泡 状 构 造 的 细 胞 器。一 般 为 球 形，直 径 0.2-0.8闻 1。溶 酶 体 中 具 有 多 种 水 解 酶，如 酸 性 磷 酸 酶、核 糖 核 酸 酶、蛋 白 酶、脂 酶 等，它 们 可 以 分 解 所 有 生 物 大 分 子。在 平 时 由 于 溶 酶 体 膜 的 限 制，使 这 些 水 解 酶 和 细 胞 质 的 其 他 组 分 隔 开。当 溶 酶 体 的 外 膜 破 裂 后 来，其 中 的 水 解 酶 释 放 出 来，导 致 多 种 化 合 物 水 解.溶 酶 体（lysosome）的 重 要 功 能 自 溶 作 用(autolysis)。即 溶 解 衰 老 与 不 需 要 的 细 胞，在 植 物 发 育 进 程 中，有 某 些 细 胞 会 逐 渐 正 常 地 死 亡，这 是 在 基 因 控 制 下，溶 酶 体 膜 破 裂，将 其 中 的 水 解 酶 释 放 到 细 胞 内，引 起 细 胞 自 身 溶 解 死 亡，以 利 于 个 体 发 育，如 导 管。自 体 吞 噬。吞 噬 细 胞 内 某 些 衰 老 的 细 胞 器 或 需 要 废 弃 的 物 质，进 行 消 化、降 解。正 常 的 分 解 与 消 化。溶 酶 体 可 将 细 胞 内 吞 进 来 时 或 细 胞 内 储 存 的 大 分 子 分 解 消 化，供 细 胞 运 用。(6)液 泡(vacuole)成 熟 的 植 物 细 胞 具 有 一 种 大 龄 I中 央 液 泡，是 植 物 细 胞 区 别 于 动 物 细 胞 的 一 种 明 显 特 性。液 泡 由 一 层 液 泡 膜 包 围，其 内 充 斥 了 细 胞 液。细 胞 液 细 胞 液 是 成 分 复 杂 的 水 溶 液，其 中 溶 有 多 种 无 机 盐、氨 基 酸、有 机 酸、糖 类、脂 类、生 物 碱、酶、糅 酸、色 素 等 复 杂 的 成 分。细 胞 液 成 分 随 植 物 种 类 和 细 胞 类 型 不 一 样 而 有 很 大 别。如 甜 菜 根 的 液 泡 中 具 有 大 量 蔗 糖，许 多 果 实 的 液 泡 中 具 有 大 量 的 有 机 酸，烟 草 的 液 泡 中 具 有 烟 碱，咖 啡 中 具 有 咖 啡 碱。有 些 细 胞 液 泡 中 还 具 有 多 种 色 素，例 如 花 青 素 等，可 使 花 或 植 物 茎 叶 等 具 有 红、蓝、紫 等 色。液 泡 的 功 能 维 持 细 胞 渗 透 压，导 致 细 胞 膨 压 产 生，有 助 于 保 持 细 胞 形 态。某 些 代 谢 中 间 产 物 的 储 备 场 所。与 植 物 的 抗 旱、耐 盐 性、抗 寒 性 有 关。隔 离 有 害 物 质，防 止 细 胞 受 害。防 御 作 用。(7)圆 球 体(spherosome)圆 球 体(spherosomes)又 称 油 体，是 在 植 物 细 胞 中 存 在 的 一 种 细 胞 器 与 乙 醛 酸 循 环 体 连 接。直 径 0.11微 米，在 电 镜 下 圆 球 体 为 二 分 之 一 单 位 膜 包 围，内 部 可 看 到 的 细 微 构 造。其 化 学 构 成 重 要 是 脂 类 和 蛋 白 质。脂 类 约 占 40%。圆 球 体 具 有 酸 性 水 解 酶，与 溶 酶 体 的 性 质 相 似，但 它 有 汇 集 脂 肪 的 功 能。(8)微 体(microbody)微 体 是 由 单 层 膜 包 被 的 圆 球 形 小 体，直 径 约 0.51.5?m,有 时 具 有 蛋 白 质 晶 体。微 体 有 两 种 类 型：一 种 是 过 氧 化 物 酶 体(peroxisome)；另 一 种 是 乙 醛 酸 循 环 体(glyoxysome)。(9)核 糖 体(ribosome)核 糖 体 的 成 分 和 功 能(10)细 胞 质 骨 架 真 核 细 胞 内 由 微 管、微 丝、中 间 纤 维 构 成 的 蛋 白 质 纤 维 网 架 体 系。微 丝 的 功 能 参 与 维 持 细 胞 形 状、细 胞 质 流 动、染 色 体 运 动、胞 质 分 裂、物 质 运 送 以 及 与 膜 有 关 的 某 些 重 要 生 命 活 动 如 内 吞 作 用 和 外 排 作 用 等(三)细 胞 核 构 成：核 被 膜 核 仁 染 色 质 核 质 核 液 二、细 胞 壁 植 物 细 胞 的 原 生 质 体 外 具 有 细 胞 壁 是 植 物 细 胞 区 别 于 动 物 细 胞 的 又 一 明 显 特 性。细 胞 壁 具 有 保 持 植 物 体 的 正 常 形 态、防 止 细 胞 吸 涨 而 破 裂。支 持 和 保 护 其 内 原 生 质 体。细 胞 壁 在 植 物 细 胞 的 生 长、物 质 的 吸 取、运 送、分 泌、机 械 支 持、细 胞 间 的 互 相 识 别、细 胞 生 化 防 御、信 号 转 导 等 生 理 活 动 中 都 具 有 重 要 作 用。细 胞 壁 的 构 造 与 构 成 1.细 胞 壁 的 化 学 成 分 高 等 植 物 细 胞 壁 的 重 要 成 分 是 多 糖 和 蛋 白 质，多 糖 包 括 纤 维 素、半 纤 维 素 和 果 胶 质。植 物 体 不 一 样 细 胞 的 细 胞 壁 成 分 有 所 不 一 样，如 在 多 糖 构 成 的 细 胞 壁 加 入 了 其 他 的 成 分，如 木 质 素，脂 类 化 合 物（角 质、木 栓 质 和 蜡 质 等）和 矿 物 质（碳 酸 钙、硅 的 氧 化 物 等）。纤 维 素 是 细 胞 壁 中 最 重 要 的 成 分，是 由 多 种 葡 萄 糖 分 子 以 B-（1,4）糖 昔 键 连 接 的 D 一 葡 聚 糖。构 成 细 胞 壁 的 骨 架。半 纤 维 素 是 存 在 于 纤 维 素 分 子 间 的 一 类 基 质 多 糖。果 胶 是 胞 间 层 和 双 子 叶 植 物 初 生 壁 的 重 要 化 学 成 分。它 是 一 类 可 溶 性 的 基 质 多 糖，包 括 果 胶 酸 钙 和 果 胶 酸 钙 镁。细 胞 壁 内 的 蛋 白 质 重 要 是 构 造 蛋 白（糖 蛋 白）和 酶 蛋 白，约 占 细 胞 壁 干 重 的 5 10%。构 造 蛋 白：伸 展 蛋 白 参 与 细 胞 壁 的 生 长 凝 集 素 参 与 细 胞 的 防 御 反 应 细 胞 壁 中 的 酶：大 多 数 是 水 解 酶 类。细 胞 壁 酶 的 功 能 是 多 种 多 样 的，例 如 半 乳 糖 醛 酸 防 水 解 细 胞 壁 中 的 果 胶 物 质 使 果 实 软 化。花 粉 细 胞 壁 中 的 酶 则 对 于 花 粉 管 顺 利 通 过 柱 头 和 花 柱 是 至 关 重 要 的。由 此 可 见，细 胞 壁 积 极 参 与 了 细 胞 的 新 陈 代 谢 活 动。细 胞 壁 分 层 胞 间 层：最 外 层，重 要 由 果 胶 质 构 成。将 相 邻 的 细 胞 黏 结 在 一 起。当 其 部 分 或 所 有 被 降 解 后，形 成 胞 间 隙 或 导 致 细 胞 分 离。初 生 壁：位 于 内 方，是 在 细 胞 生 长 过 程 中 形 成 的。重 要 成 分 为 纤 维 素、半 纤 维 素、果 胶 质，此 外 尚 有 多 种 酶 和 糖 蛋 白。次 生 壁：细 胞 停 止 生 长 后 形 成，重 要 成 分 为 纤 维 素、半 纤 维 素，缺 乏 果 胶 质、酶 和 糖 蛋 白，纤 维 素 含 量 高。具 次 生 壁 的 细 胞 有 纤 维、导 管、管 胞 等。细 胞 壁 的 特 化 木 质 化 木 质 素 填 充 到 细 胞 壁 中 去 欧 J变 化 称 木 质 化。木 质 素 是 以 苯 丙 烷 衍 生 物 为 单 位 构 成 的 一 类 聚 合 物。细 胞 壁 木 质 化 后 来 硬 度 增 长，加 强 了 机 械 支 持 作 用，同 步 木 质 化 的 细 胞 仍 可 透 过 水 分，木 本 植 物 体 内 即 由 大 量 细 胞 壁 木 质 化 的 细 胞（如 导 管、管 胞，木 纤 维 等）构 成。角 质 化 细 胞 壁 上 增 长 角 质 的 变 化。角 质 是 一 种 脂 类 化 合 物 角 质 化 的 细 胞 壁 不 易 透 水。这 种 变 化 大 都 发 生 在 植 物 体 表 面 的 表 皮 细 胞。角 质 还 常 在 表 皮 细 胞 外 形 成 角 质 膜，以 防 止 水 分 过 度 地 蒸 腾、机 械 损 伤 和 微 生 物 的 侵 袭。栓 质 化 细 胞 壁 中 增 长 栓 质 的 变 化 叫 栓 质 化，栓 质 也 是 一 种 脂 类 化 合 物。栓 质 化 后 的 细 胞 壁 失 去 透 水 和 透 气 的;能 力。因 此，栓 质 化 的 细 胞 原 生 质 体 大 都 解体 而 成 为 死 细 胞。栓 质 化 的 细 胞 壁 富 于 弹 性，日 用 时 软 木 塞 就 是 栓 质 化 细 胞 形 成 的。栓 质 化 细 胞 一 般 分 布 在 植 物 老 茎、枝 及 老 根 的 外 层，以 防 止 水 分 蒸 腾，保 护 植 物 免 受 恶 劣 条 件 的 侵 害 矿 质 化 细 胞 壁 中 增 长 矿 质 的 变 化 叫 矿 质 化。最 一 般 的 有 钙 或 二 氧 化 硅(Si02),多 见 于 茎 叶 的 表 层 细 胞.矿 化 的 I 细 胞 壁 硬 度 增 大，从 而 增 长 植 物 的 支 持 力，并 保 护 植 物 不 易 受 到 动 物 的 侵 害。禾 本 科 植 物 如 玉 米、稻、麦、竹 子 等 的 茎 叶 非 常 坚 利，就 是 由 于 细 胞 壁 内 具 有 SiO2的 缘 故。细 胞 连 接 联 络 构 造 1.初 生 纹 孔 场 细 胞 壁 在 生 长 时 并 不 是 均 匀 增 厚 的。在 细 胞 的 初 生 壁 上 有 某 些 明 显 凹 陷 的 较 薄 区 域 称 初 生 纹 孔 场。初 生 纹 孔 场 中 集 中 分 布 有 某 些 小 孔，其 上 有 胞 间 连 丝 穿 过。2.纹 孔：次 生 壁 加 厚 时，往 往 在 原 有 的 初 生 纹 孔 场 处 不 形 成 次 生 壁，成 果 形 成 凹 陷 的 区 域，即 纹 孔。相 邻 细 胞 壁 上 的 纹 孔 常 成 对 形 成，两 个 成 对 的 纹 孔 合 称 纹 孔 对。纹 孔 是 细 胞 壁 较 薄 的 区 域，有 助 于 细 胞 间 的 沟 通 和 水 分 的 运 送，胞 间 连 丝 较 多 地 出 现 在 纹 孔 内，有 助 于 细 胞 间 物 质 互 换。纹 孔 的 类 型：单 纹 孔：纹 孔 口 和 纹 孔 底 等 径 胞 间 连 丝 超 微 构 造 模 型 胞 间 连 丝 是 贯 穿 细 胞 壁 的 管 状 构 造，周 围 衬 有 质 膜，与 两 侧 细 胞 的 质 膜 相 连。中 央有 压 缩 内 质 网 通 过，压 缩 内 质 网 中 间 颜 色 深，称 为 中 心 柱。压 缩 内 质 网 与 质 膜 之 间 为 细 胞 质 通 道，也 称 为 中 央 腔。一 般 认 为 压 缩 内 质 网 中 间 没 有 腔，物 质 通 过 胞 间 连 丝 重 要 经 由 细 胞 质 通 道。胞 间 连 丝 两 端 变 窄，形 成 颈 区。胞 间 连 丝 沟 通 了 相 邻 的 细 胞，某 些 物 质 和 信 息 可 以 经 胞 间 连 丝 传 递。因 此 植 物 细 胞 虽 有 细 胞 壁，实 际 上 它 们 是 彼 此 连 成 一 种 统 一 时 有 机 整 体。水 分 以 及 小 分 子 物 质 都 可 从 这 里 穿 行。某 些 植 物 病 毒 也 是 通 过 胞 间 连 丝 而 扩 大 感 染 的。三、后 含 物 后 含 物(ergastic substance)是 植 物 细 胞 原 生 质 体 代 谢 过 程 中 的 产 物，包 括 贮 藏 的 I营 养 物 质、代 谢 废 弃 物 和 植 物 次 生 物 质。它 们 可 以 在 细 胞 生 活 的 不 一 样 步 期 产 生 和 消 失。后 含 物 种 类：重 要 有 糖 类、蛋 白 质、脂 肪。尚 有 成 结 晶 的 无 机 盐 和 其 他 有 机 物，如 单 宁、树 脂、树 胶、橡 胶 和 植 物 碱 等。这 些 物 质 有 的 存 在 于 原 生 质 体 中，有 的 存 在 于 细 胞 壁 上。许 多 后 含 物 对 人 类 具 有 重 要 的 经 济 价 值。1.淀 粉 tarch grains2.蛋 白 质 贮 臧 蛋 白 质 与 构 成 细 胞 原 生 质 的 蛋 白 质 不 一 样，贮 藏 蛋 白 质 是 没 有 生 命 的。蛋 白 质 的 一 种 贮 藏 形 式 是 结 晶 状，称 拟 晶 体，常 呈 方 形，如 在 马 铃 薯 块 茎 上 近 外 围 的 薄 壁 细 胞 中，就 有 这 种 方 形 结 晶 时 存 在。贮 藏 蛋 白 质 的 另 一 种 形 式 是 糊 粉 粒，可 在 液 泡 中 形 成，是 一 团 无 定 形 的 蛋 白 质，常 被 一 层 膜 包 裹 成 圆 球 状 的 颗 粒，称 为 糊 粉 粒。3.脂 肪 和 油 类 脂 肪 是 含 能 量 最 高 而 体 积 小 的 贮 藏 物 质。常 成 为 种 子、胚 和 分 生 组 织 细 胞 中 的 贮 藏 物质，以 油 滴 的 形 式 存 在 于 细 胞 质 中。5.次 生 代 谢 物 质 植 物 次 生 代 谢 物 质(secondary product)是 植 物 体 内 合 成 的，在 植 物 细 胞 的 基 础 代 谢 活 动 中 似 乎 没 有 明 显 作 用 的 一 类 化 合 物。但 此 类 物 质 对 于 植 物 往 往 具 有 重 要 的 生 态 学 意 义。如 制 止 其 他 生 物 侵 害、吸 引 传 粉 媒 介 等 作 用。第 三 节 植 物 细 胞 的 增 殖、生 长 与 分 化 一 细 胞 周 期(cell cycle)从 一 次 细 胞 分 裂 结 束 开 始 到 下 一 次 细 胞 分 裂 结 束 为 止 细 胞 所 经 历 的 所 有 过 程。细 胞 周 期 分 为 间 期 和 分 裂 期。细 胞 周 期 的 时 间 不 一 样 细 胞 的 细 胞 周 期 所 经 历 的 时 间 不 一 样。绝 大 多 数 真 核 生 物 的 细 胞 周 期 从 几 种 小 时 到 几 十 个 小 时 不 等，与 细 胞 类 型 和 外 界 因 子 有 关。例 如 蚕 豆 根 尖 细 胞 的 周 期 约 为 24.3 小 时，其 中 G 1 期 4.0小 时，S 期 9.0小 时，G 2 期 3.5 小 时，M 期 1.9小 时 二 细 胞 分 裂 的 方 式 有 丝 分 裂/分 裂 间 期 间 期 细 胞 核 构 造 完 整，细 胞 进 行 着 一 系 列 复 杂 的 生 理 代 谢 活 动，尤 其 是 DNA的 复 制，为 细 胞 分 裂 做 准 备。根 据 在 不 一 样 步 期 合 成 的 物 质 同 可 以 把 分 裂 间 期 深 入 提 成 复 制 前 期(Gl,gapl)、复 制 期(S,synthesis)和 复 制 后 期(G2,gap2)三 个 时 期在 G 1 期 发 生 一 系 列 生 物 化 学 变 化，为 进 入 S 期 发 明 基 本 条 件。其 中 最 重 要 的 是 要 合 成 一 定 数 量 的 RNA和 细 胞 周 期 蛋 白(cyclin),细 胞 周 期 蛋 白 的 积 累 有 助 于 细 胞 通 过 G 1 期 的 限 制 点 进 入 S 期。此 外，还 合 成 少 许 微 管 蛋 白。G 1 期 细 胞 体 积 增 大，多 种 细 胞 器、内 膜 构 造 等 迅 速 增 力 口，以 利 于 细 胞 过 渡 到 S 期。S 期 的 重 要 特 性 是 遗 传 物 质 的)复 制。包 括 DNA的 复 制 和 组 蛋 白 等 染 色 体 蛋 白 的 合 成。组 蛋 白 是 在 细 胞 质 中 合 成，然 后 转 运 进 入 细 胞 核，与 DNA链 结 合 形 成 染 色 质 DNA复 制 完 毕 后 来，细 胞 就 进 入 G 2 期。在 G 2 期，细 胞 核 的 DNA含 量 较 G 1 期 增 加 一 倍。在 此 期 重 要 合 成 某 些 蛋 白 质、RNA,为 进 入 M 期 进 行 构 造 和 功 能 上 的 准 备,如 合 成 纺 锤 体 微 管 蛋 白 等。在 G 2 期 末 还 合 成 一 种 蛋 白 质 激 酶，它 在 G 2 期 末 被 激 活,从 而 使 细 胞 由 G 2 期 进 入 有 丝 分 裂 期。/分 裂 期(M 期)1.核 分 裂(1)前 期(prophase)重 要 特 性 是 染 色 质 逐 渐 凝 聚 成 染 色 体。每 一 种 染 色 体 由 两 条 染 色 单 体 组 成，它 们 通 过 着 丝 粒 连 接 在 一 起。与 此 同 步，核 膜 周 围 的 细 胞 质 中 出 现 大 量 微 管，纺 锤 体 开 始 形 成。核 仁 变 得 模 糊 以 至 最 终 消 失。核 膜 破 碎 成 零 碎 的 小 泡。(3)后 期(anaphase)构 成 每 条 染 色 体 的 两 个 染 色 单 体 从 着 丝 点 处 裂 开，提 成 二 条 独 立 的 子 染 色 体(daughter chromosome)；子 染 色 体 提 成 两 组，在 纺 锤 丝 的 牵 引 下，向 相 反 的 两 极 运 动。(4)末 期(telophase)重 要 特 性 是 抵 达 两 极 的 染 色 体 弥 散 成 染 色 质，核 膜、核 仁 重新 出 现。染 色 体 抵 达 两 极 后，纺 锤 体 开 始 解 体，染 色 体 解 螺 旋，逐 渐 变 成 细 长 分 散 的 染 色 质 丝；与 此 同 步，由 粗 糙 内 质 网 分 化 出 核 膜，包 围 染 色 质，核 仁 重 新 出 现，形 成 子 细 胞 核。至 此，细 胞 核 分 裂 结 束。2.细 胞 质 分 裂 胞 质 分 裂 是 在 两 个 新 的 子 核 之 间 形 成 新 细 胞 壁，把 母 细 胞 分 隔 成 二 个 子 细 胞 的 过 程。胞 质 分 裂 一 般 在 核 分 裂 后 期 之 末、染 色 体 靠 近 两 极 时 开 始，这 时 在 赤 道 面 处,由 密 集 的、短 的 微 管 构 成 一 桶 状 构 造，称 为 成 膜 体。此 后 某 些 高 尔 基 体 小 泡 和 内 质 网 小 泡 在 成 膜 体 上 汇 集、破 裂，释 放 果 胶 类 物 质 形 成 细 胞 板，小 泡 的 膜 融 合 于 细 胞 板 两 侧 构 成 未 来 子 细 胞 的 细 胞 膜。细 胞 板 在 成 膜 体 的 引 导 下 向 外 生 长 直 至 与 母 细 胞 的 侧 壁 相 连 从 而 形 成 胞 间 层。小 泡 融 合 时，其 间 往 往 有 某 些 管 状 内 质 网 穿 过，这 样 便 形 成 了 贯 穿 两 个 子 细 胞 之 间 的 胞 间 连 丝；胞 间 层 形 成 后，子 细 胞 原 生 质 体 开 始 沉 积 初 生 壁 物 质 到 胞 间 层 的 内 侧，同 步 也 沿 各 个 方 向 沉 积 新 的 细 胞 壁 物 质，使 整 个 细 胞 的 细 胞 壁 连 成 一 体。第 二 章 植 物 组 织 第 二 节 植 物 组 织 的 类 型 根 据 组 织 的 发 育 程 度、生 理 功 能 和 形 态 构 造 的 不 一 样-分 生 组 织 Meristem和 成 熟 组 织 Mature tissue分 生 组 织 具 有 分 生 新 细 胞 的 特 性，是 产 生 其 他 多 种 组 织 的 基 础。成 熟 组 织 由 分 生 组 织 产 生 的 细 胞 分 化 而 形 成，执 行 特 定 的 生 理 功 能。成 熟 组 织 又 可 分 为：保 护 组 织、薄 壁 组织、机 械 组 织、输 导 组 织、分 泌 组 织。成 熟 组 织 中 分 化 程 度 较 低 的 组 织 类 型，例 如 薄 壁 组 织 具 有 潜 在 的 分 裂 能 力。分 生 组 织 定 义 一 一 在 植 物 体 中，存 在 于 特 定 部 位、很 少 分 化、保 持 分 裂 活 动 能 力 的 细 胞 群 称 为 分 生 组 织。原 分 生 组 织：来 源 于 胚 胎 或 成 熟 植 物 体 中 成 熟 组 织 转 化 形 成 的 胚 性 细 胞。细 胞 较 小，近 等 径，细 胞 核 相 对 体 积 大，细 胞 质 浓，细 胞 器 丰 富，有 强 的 持 续 分 裂 能 力。存 在 于 茎 尖、根 尖 的 最 先 端，是 产 生 其 他 组 织 的 最 初 来 源。顶 端 分 生 组 织：位 于 根 和 茎 主 轴 的 顶 端 和 侧 枝、侧 根 的 顶 端。二.成 熟 组 织(一)薄 壁 组 织(parenchyma tissue)又 称 基 本 组 织，由 薄 壁 细 胞 构 成。传 递 细 胞：是 特 化 的 薄 壁 细 胞，具 有 内 突 生 长 的 细 胞 壁。有 助 于 短 途 运 送。(二)输 导 组 织(conducting tissue)根 据 构 造 与 所 运 送 的 物 质 不 一 样，分 为：1 导 管 和 管 胞，输 送 水 分 和 无 机 盐 类 的；2 筛 管 和 筛 胞，输 送 有 机 物 的。构 成 导 管 的 每 一 种 细 胞 称 为 导 管 分 子。/导 管 分 子 成 熟 时 原 生 质 体 解 体 消 失-死 细 胞,端 壁 溶 解，形 成 不 一 样 形 式 的 穿 孔。管 胞 管 胞 是 绝 大 部 分 蕨 类 植 物 和 裸 子 植 物 的 唯 一 输 水 机 构。多 数 被 子 植 物 中，管 胞 和 导 管 同 步 存 在 于 木 质 部 中。管 胞 是 两 端 尖 斜、长 梭 形 的 细 胞。细 胞 壁 明 显 增 厚,并 木 质 化，成 熟 后 原 生 质 体 解 体，仅 存 细 胞 壁。管 胞 细 胞 壁 增 厚，木 化 并 以 斜 端 互 相 穿 插，构 造 颇 为 结 实，故 管 胞 兼 有 机 械 支 持 功 能。伴 胞 companion cell筛 管 sieve tube筛 管 一 存 在 于 被 子 植 物 的 韧 皮 部 中，是 运 送 有 机 物 的 管 状 构 造。（三）机 械 组 织（mechanical tissue）/共 同 特 点 是 其 细 胞 壁 均 匀 或 不 均 匀 加 厚。/石 细 胞 stone cell：细 胞 腔 狭 小，原 生 质 体 消 失，仅 具 有 坚 硬 的 细 胞 壁，具 有 坚 强 的 支 持 作 用。（四）保 护 组 织（protective tissue）/分 布 位 置 一/重 要 功 能 一/根 据 来 源 和 形 态 构 造 分 为：初 生 保 护 组 织-表 皮（活 细 胞），次 生 保 护 组 织 一 周 皮（大 部 分 是 死 细 胞）。表 皮 epidermis 一 般 是 一 层 细 胞 构 成 的，但 也 有 少 数 植 物 有 几 层 细 胞 构 成 的 复 表 皮。（五）分 泌 构 造（secretory structure）植 物 体 中 能 产 生 特 殊 分 泌 物 质 的 细 胞 或 细 胞 组合 称 为 分 泌 构 造。/分 为 外 分 泌 构 造 和 内 分 泌 构 造 两 类。/内 分 泌 构 造 常 存 在 于 基 本 组 织 内 常 见 的 有 分 泌 细 胞、分 泌 腔、分 泌 道 和 乳 汁 管。/维 管 束 维 管 束 是 由 木 质 部 和 韧 成 部 共 同 构 成 的 束 状 构 造。它 是 由 原 形 成 层 分 化 产 生 的 几 种 组 织 共 同 构 成 的 复 合 组 织。有 限 维 管 束 木 质 部 和 韧 成 部 之 间 无 形 成 层。此 类 维 管 束 不 能 再 进 行 发 展 扩 大，称 为 有 限 维 管 束。无 限 维 管 束 木 质 部 和 韧 成 部 之 间 保 留 一 层 分 生 组 织 一 束 内 形 成 层。此 类 维 管 束 可 以 继 续 发 展 扩 大，称 为 无 限 维 管 束。第 三 章 种 子 和 幼 苗 器 官(organ)：由 多 种 不 一 样 的 组 织 构 成，具 有 明 显 的 形 态 特 性 和 特 定 的 生 理 功 能 的 部 分。被 子 植 物 的 根、茎、叶 共 同 肩 负 着 植 物 体 的 I营 养 生 长 活 动，它 们 被 称 为 被 子 植 物 的 营 养 器 官(vegetative organ)被 子 植 物 的 生 殖 器 官 指 的 就 是 与 有 性 生 殖 有 关 的 器 官，即 花、果 实、种 子。第 一 节 种 子 的 基 本 构 造 一、种 子 的 构 造(-)种 子 的 构 造种 子 来 源 于 受 精 后 的 胚 珠 受 精 卵 f 胚 受 精 中 央 细 胞 一 初 生 胚 乳 核 一 胚 乳 珠 被 f 种 皮 大 多 数 植 物 珠 心 消 失，少 数 植 物 珠 心 一 外 胚 乳 1.胚(embryo)胚 根、胚 芽、胚 轴、子 叶 2.胚 乳(endosperm)胚 乳 细 胞 中 最 重 要 的 贮 藏 物 质 为 糖 类、脂 肪，油 类 和 蛋 白 质。最 常 见 的 是 淀 粉 粒.半 纤 维 素 则 是 柿 和 海 枣 等 胚 乳 细 胞 壁 的 重 要 贮 藏 物 质。有 些 植 物 的 珠 心 组 织 随 种 子 的 发 育 而 增 大，形 成 一 种 类 似 胚 乳 的 组 织，称 为 外 胚 乳(prosembryum),例 如 菠 菜、甜 莱、咖 啡 等 的 成 熟 种 子 具 有 外 胚 乳，胡 椒、姜 等 成 熟 种 子 中 兼 有 胚 乳 和 外 胚 乳 有 的 I植 物 内 珠 被 或 者 外 珠 被 被 吸 取 或 消 失，如 大 豆、蚕 豆 种 皮 来 自 外 珠 被，而 小 麦、水 稻 种 皮 则 来 自 内 珠 被。石 榴 种 子：外 珠 被 分 化 为 外 种 皮，其 表 皮 细 胞 延 长 为 食 用 的 部 分。棉 花 纤 维：是 种 皮 的 表 皮 毛。有 的