教学课件第一节植物细胞的结构与功能.ppt
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1、第一节第一节第一节第一节 植物细胞的结构和功能植物细胞的结构和功能一、植物细胞的概念一、植物细胞的概念二、植物细胞的形状和大小二、植物细胞的形状和大小三、细胞生命活动的物质基础三、细胞生命活动的物质基础四、植物细胞的基本结构四、植物细胞的基本结构五、植物细胞的繁殖五、植物细胞的繁殖细胞一、植物细胞的概念一、植物细胞的概念 细胞是植物体细胞是植物体结构结构和和功能功能的的基本单位基本单位。细胞的概念:细胞的概念:细胞的发现:细胞的发现:一、植物细胞的概念一、植物细胞的概念 1665 1665年英国物理学家年英国物理学家虎克虎克发现细胞(发现细胞(CellCell)。)。光学显微镜透射电子显微镜扫
2、描电子显微镜一、植物细胞的概念一、植物细胞的概念细胞结构与显微镜:细胞结构与显微镜:显微结构显微结构:光学显微镜下观察到:光学显微镜下观察到的结构。的结构。超微结构超微结构:指在电子显微镜下观:指在电子显微镜下观察到的结构,也称亚显微结构。察到的结构,也称亚显微结构。原核细胞和真核细胞:原核细胞和真核细胞:真核真核细细胞胞:具有被膜包:具有被膜包围围的的细细胞核和胞核和细细胞器。胞器。一、植物细胞的概念一、植物细胞的概念 原核细胞原核细胞:有细胞结构,:有细胞结构,但没有典型的细胞核(但没有典型的细胞核(无成无成形核,无核膜、核仁。形核,无核膜、核仁。)。)。原核生物和真核生物:原核生物和真核
3、生物:原核生物原核生物:原核细胞组成的生物为原核生物,如支原体、:原核细胞组成的生物为原核生物,如支原体、细菌、放线菌和蓝藻。细菌、放线菌和蓝藻。一、植物细胞的概念一、植物细胞的概念 真核生物真核生物:真核细胞组成的生物为真核生物,如动、植物:真核细胞组成的生物为真核生物,如动、植物和真菌。和真菌。二、植物细胞的形状和大小二、植物细胞的形状和大小(一)植物细胞的形状(一)植物细胞的形状(二)植物细胞的大小(二)植物细胞的大小(一)植物细胞的形状(一)植物细胞的形状 植物细胞的形状是多种多样的。植物细胞的形状是多种多样的。细细胞胞形形状状的的多多样样性性,反反映映了了细细胞胞形态与其功能相适应的
4、规律。形态与其功能相适应的规律。(二)植物细胞的大小(二)植物细胞的大小 绝大多数的细胞体积都很小。植物细胞的大小差异悬殊。绝大多数的细胞体积都很小。植物细胞的大小差异悬殊。体体积积小小、表表面面积积大大,有有利利于于和和外外界界进进行行物物质质、能能量量、信信息息的迅速交换,对细胞生活具有特殊意义。的迅速交换,对细胞生活具有特殊意义。三、细胞生命活动的物质基础三、细胞生命活动的物质基础 组成细胞的组成细胞的生活物质生活物质,它是细,它是细胞结构和生命活动的物质基础。胞结构和生命活动的物质基础。带电性、亲水性、吸带电性、亲水性、吸附作用、凝胶作用和吸附作用、凝胶作用和吸水作用水作用 表面张力大
5、、有一定表面张力大、有一定的弹性和黏性的弹性和黏性 具有生命活力的物质具有生命活力的物质原生质的概念:原生质的概念:原生质具有原生质具有液体液体的性质和的性质和胶体胶体的性质。的性质。原生质的性质:原生质的性质:三、细胞生命活动的物质基础三、细胞生命活动的物质基础原生质的化学元素组成:原生质的化学元素组成:主要是碳、氢、氧、主要是碳、氢、氧、氮。氮。三、细胞生命活动的物质基础三、细胞生命活动的物质基础水、水、CO2CO2、O2O2、无机盐、离子态元素。、无机盐、离子态元素。蛋白质、核酸、脂类、糖类和生理活性物质。蛋白质、核酸、脂类、糖类和生理活性物质。原生质原生质无机物:无机物:有机物:有机物
6、:原生质的物质组成:原生质的物质组成:四、植物细胞的基本结构四、植物细胞的基本结构 原生质是构成原生质体的物质基础,原生质体是原生质构原生质是构成原生质体的物质基础,原生质体是原生质构成。成。植物细胞植物细胞细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜细胞质细胞质细胞核细胞核原生质体原生质体(一)细胞壁(一)细胞壁 细胞壁是植物细胞所特有细胞壁是植物细胞所特有的结构。的结构。胞间层胞间层初生壁初生壁次生壁次生壁细胞壁的结构:细胞壁的结构:胞间层胞间层初生壁初生壁次生壁次生壁细胞壁细胞壁(一)细胞壁(一)细胞壁 保护原生质体,减少蒸腾,防止微生物入侵和机械损伤保护原生质体,减少蒸腾,防止微生物入侵和机械损伤等。等。
7、细胞壁的功能:细胞壁的功能:保持和巩固细胞的形状;保持和巩固细胞的形状;参与植物组织的吸收、运输和分泌等方面的生理活动。参与植物组织的吸收、运输和分泌等方面的生理活动。(一)细胞壁(一)细胞壁类类型型发发生部位生部位附加成分附加成分作作 用用角角质质化化 叶和幼茎的表皮叶和幼茎的表皮细细胞胞 角角质质(脂(脂类类化化合物)合物)保保护护作用(减少作用(减少水分散失)水分散失)木栓化木栓化 老熟根、茎老熟根、茎 木栓木栓质质(脂(脂类类化合物)化合物)保保护护作用作用木木质质化化 根茎内根茎内输导输导和支持和支持细细胞胞 木木质质素素 增增强强机械机械强强度度矿质矿质化化 禾本科植物茎、叶禾本科
8、植物茎、叶表皮表皮细细胞胞 硅硅质质(SiO2SiO2)、)、钙质钙质 增增强强机械机械强强度度次生壁的特化:次生壁的特化:(一)细胞壁(一)细胞壁 纹孔:细胞壁上的较薄区纹孔:细胞壁上的较薄区域。域。胞间连丝:细胞间进行物胞间连丝:细胞间进行物质交流的通道。质交流的通道。纹孔和胞间连丝:纹孔和胞间连丝:(二)细胞膜(质膜)(二)细胞膜(质膜)又称质膜,指植物细胞的细胞质外侧与细胞壁紧密相接的又称质膜,指植物细胞的细胞质外侧与细胞壁紧密相接的一层薄膜。一层薄膜。细胞膜主要由细胞膜主要由脂类物质脂类物质和和蛋白质蛋白质组成。组成。细胞膜的概念:细胞膜的概念:细胞膜的物质组成:细胞膜的物质组成:(
9、二)细胞膜(质膜)(二)细胞膜(质膜)细胞膜的结构模型(流动细胞膜的结构模型(流动镶嵌模型):镶嵌模型):脂脂质质双双分分子子层层构构成成膜膜的的骨骨架架,蛋蛋白白质质分分子子结结合合在在脂脂质质双双分分子子层层的的内内外外表表面面,嵌嵌入入脂脂质质双双分分子子层层或或者者贯贯穿穿整整个个双分子层。双分子层。膜膜及及其其组组成成物物质质是是高高度度动动态的、易变的。态的、易变的。细细胞胞内内各各种种膜膜的的通通称称,包包括细胞膜和各种细胞内膜。括细胞膜和各种细胞内膜。(二)细胞膜(质膜)(二)细胞膜(质膜)生物膜:生物膜:由由脂脂质质双双分分层层和和蛋蛋白白质质分分子子组组成成的的一一个个功功
10、能能表表达达单单位位的膜,为单层生物膜。的膜,为单层生物膜。横横断断面面呈呈现现出出“暗暗-明明-暗暗”三层式结构。三层式结构。(二)细胞膜(质膜)(二)细胞膜(质膜)单位膜:单位膜:(二)细胞膜(质膜)(二)细胞膜(质膜)屏障作用,能屏障作用,能选择性选择性地控制物质的进出。地控制物质的进出。细胞膜的功能:细胞膜的功能:具有具有胞饮作用胞饮作用、吞噬作用吞噬作用和和胞吐作用胞吐作用。信号转导信号转导和和细胞识别细胞识别。吞噬作用吞噬作用细胞识别细胞识别(三)细胞质(三)细胞质 细胞膜以内,细胞核以外的原生质统称,包括细胞膜以内,细胞核以外的原生质统称,包括细细胞基质胞基质和和细胞器细胞器。细
11、胞质的概念:细胞质的概念:1.1.细胞基质细胞基质 又称基质、透明质等,是细胞器外围没有特化为一定结构又称基质、透明质等,是细胞器外围没有特化为一定结构的细胞质。的细胞质。细胞器之间物质运输和信息传递的介质;细胞器之间物质运输和信息传递的介质;细胞代谢的重要场所;细胞代谢的重要场所;为各类细胞器行使功能提供必要的营养和原料;为各类细胞器行使功能提供必要的营养和原料;使细胞器及细胞核间保持着密切关系。使细胞器及细胞核间保持着密切关系。细胞基质的功能:细胞基质的功能:细胞基质的概念:细胞基质的概念:2.2.细胞器细胞器细胞器的概念:细胞器的概念:细胞质内具有一定细胞质内具有一定形态形态、结构结构和
12、和功能功能的的小单位小单位。液泡液泡具显微结构具显微结构细胞器细胞器微管微管微粒体微粒体质体质体线粒体线粒体内质网内质网核糖体核糖体高尔基体高尔基体溶酶体溶酶体圆球体圆球体具亚显微结构具亚显微结构2.2.细胞器细胞器细胞器的种类:细胞器的种类:2.2.细胞器细胞器 在光学显微镜下观察到的在光学显微镜下观察到的细胞结构,称细胞的显微结细胞结构,称细胞的显微结构。构。植物细胞的显微结构:植物细胞的显微结构:2.2.细胞器细胞器 在电子显微镜下所观察到在电子显微镜下所观察到的细胞结构,称为细胞的亚的细胞结构,称为细胞的亚显微结构或超微结构。显微结构或超微结构。植物细胞的亚显微结构:植物细胞的亚显微结
13、构:液泡液泡 液泡是液泡是植物细胞特有植物细胞特有结构,由结构,由液泡膜液泡膜和和细胞液细胞液组成。组成。液泡膜为单层膜。液泡膜为单层膜。水分、糖、单宁、有机酸、植物碱、水分、糖、单宁、有机酸、植物碱、花色素、无机盐等。花色素、无机盐等。植物细胞酸、甜、涩、苦等味道和花、果实颜色形成的植物细胞酸、甜、涩、苦等味道和花、果实颜色形成的重要原因。重要原因。液泡的结构:液泡的结构:细胞液的主要成分:细胞液的主要成分:液泡液泡 渗透调节渗透调节:与细胞需水量有关,:与细胞需水量有关,使细胞保持一定形态,以利于植物使细胞保持一定形态,以利于植物各种生命活动的进行。各种生命活动的进行。贮藏贮藏:贮藏各种养
14、料和生命活:贮藏各种养料和生命活动产物,如淀粉、脂肪和蛋白质等。动产物,如淀粉、脂肪和蛋白质等。消化消化:含有多种水解酶,参与:含有多种水解酶,参与细胞内物质的降解。细胞内物质的降解。液泡的功能:液泡的功能:渗透调节渗透调节液液泡泡的的贮贮藏藏功功能能液泡液泡 幼嫩细胞中无液泡或液泡幼嫩细胞中无液泡或液泡极小,不易看见。极小,不易看见。随着细胞的生长,液泡数随着细胞的生长,液泡数目增多,体积增大,并最终目增多,体积增大,并最终合并形成中央大液泡。合并形成中央大液泡。中央液泡的形成,标志着中央液泡的形成,标志着细胞已发育成熟。细胞已发育成熟。液泡的生长过程:液泡的生长过程:质体质体 质体是质体是
15、绿色植物特有绿色植物特有的一种细胞器,通常呈的一种细胞器,通常呈颗粒状颗粒状分布在分布在细胞基质中。细胞基质中。质体主要由质体主要由蛋白质蛋白质和和类脂类脂组成,具组成,具双层膜双层膜。质体的结构:质体的结构:质体的类型:质体的类型:叶绿体叶绿体有色体有色体白色体白色体质体质体质体质体 不含色素,质体中最小的一种。不含色素,质体中最小的一种。多见于幼嫩的根、茎及种子等无多见于幼嫩的根、茎及种子等无色部分的细胞里。色部分的细胞里。可转化为其它质体。可转化为其它质体。白色体:白色体:质体质体 呈椭圆形,内含叶绿素。呈椭圆形,内含叶绿素。主要分布于茎、叶和果实等绿主要分布于茎、叶和果实等绿色部分的细
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