植物学21植物细胞1

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1、第一章植物细胞细胞结构发现的历史轨迹细胞发现的历史：1665，胡克(R.Hooke)，死细胞1667，列文·虎克(A.vanLeeuwenhoek)，活细胞1831，布朗(R.Brown)，细胞核1838，施莱登(M.J.Schleiden)，核仁1839，浦金野(Purkinje)，原生质1839，莫尔(H.von.Mohl)，动物细胞肉样质显微镜下的细胞结构：20世纪初电镜下的细胞结构：20世纪40年代第一章植物细胞细胞学说：由德国植物学家Schleiden，M.J.和动物学家Schwann，T.于1838～1839年共同提

2、出。植物和动物的组织都是由细胞构成的；所有的细胞是由细胞分裂或融合而来的；卵和精子都是细胞；一个细胞可以分裂而形成组织。恩格斯高度评价了细胞学说的创立，将其列为19世纪自然科学的三大发现之一。细胞学说的重要意义：在细胞水平上提供了有机界统一的证据，证明了植物和动物有着细胞这一共同的起源，为19世纪自然科学领域中辩证唯物主义战胜形而上学、唯心主义，提供了一个有力的证据；为近代生物科学的发展，接受生物界进化的观念准备了条件，推动了近代生物学的研究。第一章植物细胞细胞的研究技术：光学显微镜：分辨率0.2微米(m)，有效放大倍数120

3、0倍。用于研究细胞的主要显微结构。超速离心机：分离活细胞的不同结构部分，用于研究细胞各部分的生理功能。显微放射自显影术(microradioautography)：对细胞代谢进行动态研究。透射电子显微镜(transmissionelectronmicroscope，TEM)：分辨率1埃(Å)，有效放大倍数超过100万倍。用于研究细胞的超微结构(ultrastructure)。电镜放射自显影术(electronmicroscopicautoradiography)：用于研究细胞结构和功能的关系。第一章植物细胞扫描电子显微镜(sca

4、nningelectronmicroscope,SEM)：焦点深度大，用于观察细胞、组织、器官、孢粉、器官发生、木材结构和断面结构等表面的三维立体图像。X射线衍射技术：研究生物大分子的空间结构。细胞显微光谱分析技术：精确定量研究细胞内的物质。显微操作仪；共聚焦显微镜；细胞离体培养和细胞杂交技术等。第一节细胞的基本特征一、细胞的基本概念细胞是生物体结构的基本单位细胞是代谢和功能的基本单位细胞是生长发育的基础细胞是遗传的基本单位，具有遗传上的全能性，在一定条件下能发育新的个体。亚细胞结构不是构成植物体的单位真核细胞(eukaryot

5、iccell)与原核细胞(prokaryoticcell)原核生物(prokaryote)和真核生物(eukaryote)。第一节细胞的基本特征原核细胞第一节细胞的基本特征病毒(virus)：是比细胞更简单的生命有机体，也是目前已知的最小生命单位。它们只是由蛋白质外壳包围核酸芯子所组成的，并不具有细胞结构，可称为非细胞的生命形态(non-cellularformoflife)。第一节细胞的基本特征二、细胞的化学组成原生质(protoplasm)：构成细胞的生活物质，是细胞生命活动的物质基础。所有的原生质有着相似的基本组成成分。组

6、成原生质的化学元素及化合物主要化学元素是：碳、氢、氧、氮占90％。少量几种元素是：硫、磷、钠、钙、钾、铁等。极微量的其他化学元素：钡、硅、矾、锰、钴、铜、锌、钼等。上述元素构成许多类化合物，可分为有机物质和无机物质两类。第一节细胞的基本特征（一）水和无机盐水一般占细胞全重的6090%。液态的水：是溶剂，也是分散介质。95％的水参入代谢，以游离水的形式存在，也有少量的结合水。水含量的多少，影响原生质的胶体状态，水分多时，原生质呈溶胶状态，代谢活动旺盛；水分少时，原生质呈凝胶状态，代谢活动缓慢。水的比热大，能吸收大量的热能，从而使

7、原生质的温度不致过高，这对维持原生质的生命活动具有很大意义。原生质中还有溶于水中的气体(如二氧化碳和氧等)、无机盐以及许多呈离子状态的元素，如铁、铜、锌、锰、镁、钾、钠、氯等。第一节细胞的基本特征（二）有机化合物蛋白质、核酸、脂类和糖，以及极其微量的生理活跃物质等。1.蛋白质(protein)：是极其重要的高分子有机化合物，含量仅次于水，占干重的60％。是原生质的结构物质，以酶等形式起着重要的作用。除碳、氢、氧、氮等元素外，还含有硫、磷、碘、铁、锌等元素。由很多较简单的化合物—氨基酸(aminoacid)聚合形成的高分子长链化合

8、物。氨基酸有20多种。由于氨基酸的数量、种类、排列顺序等方面的差异，可形成各种各样的蛋白质。第一节细胞的基本特征脂蛋白、核蛋白和色素蛋白。酶(enzyme)是生化反应的催化剂，多数情况下，一种酶只能催化一种反应。一个细胞约有3000种酶，原生质的不同部分或结