植物细胞结构2

植物细胞结构2 细胞膜 围绕在细胞外的薄膜，又称原生质膜或质膜.电子显微镜下，细胞膜显示出三层结构，磷脂双分子层是膜的骨架，每个磷脂分子都可以自由地作横向运动，其结果使膜具有流动性、弹性。磷脂双分子层的内外两侧是膜蛋白，如球蛋白，有时镶嵌在骨架中，也能作横向运动。 细胞质 在细胞膜内细胞核外的原生质部分。包括透明粘液状的基质和悬浮于其中的细胞器以及细胞的代谢产物，如色素粒、分泌粒、脂滴和糖原等。接近细胞膜的细胞质叫外质，粘滞度较高，在光学显微镜下，通常透明无颗粒，含有许多微管、微丝，对维持细胞的表面形状及细胞运动有关。外质内粘滞度较低称内质，在光学显微镜下，可见到有颗粒存在。内质网、高尔基体、中心体等许多重要结构都主要位于内质区。 细胞器 即“细胞器官”，细胞质中由原生质分化而成的、具有一定形态和特定功能的结构 (1)叶绿体 植物细胞特有的一种细胞器。是光合作用进行的产所。叶绿体的形态、大小和树木因植物和细胞的而异。在藻类中，叶绿体形态多样，而且体积也大，其大小可达100微米，有网状、带状、裂片状、星形等。在高等植物中，叶绿体为圆形或椭圆形，直径约5—10微米，厚度约2—3微米。叶绿体在细胞内的数目也不一定，如藻类细胞，有的仅有一个。但在高等植物细胞中可多达100个以上。叶绿体的显微结构:在电子显微镜下，高等植物的叶绿体为双层膜结构。外膜光滑，包围在外，内膜层形成了许多扁平封闭的小囊，叫类囊体，也称为光合膜(片层)，是内部组织的结构单位。大的类囊体叫基质类囊体，它们之间由基质片层相连，许多类囊体象圆盘一样叠在一起构成了内膜系统的基粒片层。叶绿体和线粒体一样，含有DNA和RNA，具有自己的遗传系统和合成蛋白质的系统，在遗传上有相对的独立性 (2)线粒体 2 除细菌、蓝藻和厌氧真菌外，生活的细胞一般都有线粒体。 3 1)形状:呈粒状、棒状、丝状或分枝状。 2)大小:线粒体较小，直径一般为0.5,1.0微米，长约1,2微米。 3)结构:用电子显微镜观察，线粒体具有双层膜，一层外膜和一层内膜，内膜在许多部位向内褶叠成管状或搁板状突起称为嵴。内膜上分布有球状小体基粒，嵴间的空间为基质，其中含有DNA、蛋白质、核糖体、类脂球等。在基质和内膜中，有ATP酶，与呼吸作用有关。 呈球状或杆状的小体，大小从0.2微米到5微米左右。在电子显微镜下，每个线粒体以双层膜为界，外膜平滑包围于外，内膜向内折叠形成嵴。线粒体的膜与细胞膜相似，它们含有磷脂分子和蛋白质分子。大部分蛋白质嵌在脂质双层中。内膜和嵴上有许多带柄的颗粒状结构——内膜球，它是线粒体进行电子传递和氧化磷酸化的基本单位。线粒体是形成ATP的主要场所，有细胞的“动力工厂”之称。线粒体基质内有自身的DNA、RNA及蛋白质、酶系和生化过程中间产物等液态物质。因此，DNA可自我复制，具有一定的遗传独立性。 4)功能:是细胞进行有氧呼吸的场所，提供能量 (3)内质网 Endoplasmic reticulum (缩写ER) 1、结构:由二层平行的单层膜(5nm+40-70Å+5nm)包围而成的扁平的囊，形成一个隔离 4 于细胞基质的立体网状管道系统，管道以各种形状延伸和扩展，成为各类管、泡、腔的交织的状态，膜形成的扁囊和小管中充满基质 内质网交织分布于细胞质中的膜的管道系统。两膜间是扁平的腔、囊或池。内质网分两类，一类是膜上附着核糖体颗粒的叫粗糙型内质网，另一类是膜上光滑的，没有核糖体附在上面，叫光滑型内质网。粗糙型内质网的功能是合成蛋白质大分子，并把它从细胞输送出去或在细胞内转运到其他部位。凡蛋白质合成旺盛的细胞，粗糙型内质网便发达。 2、类型 粗糙型内质网:膜上附有大量核糖核蛋白体颗粒。 光滑型内质网:膜的外侧不附有颗粒。 3、连接:二者在一定部位相互连接，并与核膜、质膜、高尔基体有结构上的联系。相邻细胞的内质网:通过胞间连丝中的链样管联为一体。 4、变化:内质网的形状、数量、类型、组分及在细胞中的位置随细胞类型、发育时期和生理状况不同而相应变化。 光滑型内质网较多:未分化成熟的、休眠的细胞内。 粗糙型内质网较多:积累贮藏物质时，恢复分裂活动时。 5、功能 1)合成、包装与运输一些物质 粗糙型内质网:合成蛋白质、酶类等。 光滑型内质网:合成脂类、糖类。 2)作为某些物质的集中、暂存场所 )是许多细胞器(高尔基体、液泡等)的来源。 3 4)可能与细胞的分化有关。 5)形成的网状膜系统分割成了巨大的细胞内表面，是有关的各种代谢活动分别在特定的环境下进行，嵌合在膜结构中的各种酶系统，也能在最适浓度与有利环境中充分发挥作用，提高了作用效率。 (4)高尔基体 5 形态结构:一叠扁平的囊和小泡组成，中央似盘底，边沿穿孔，网状结构。网状部分外侧, 局部区域膨大成小(vesicle)——高尔基小泡。 6 电子显微镜下动物细胞的高尔基体，常存在于细胞核周围，与内质网关系密切。它的主要部分是一套扁平囊，一般有4—8个。切面很像内质网，扁囊周围扩大成泡，扁囊底部还有小泡。高尔基体是单层膜结构。组成与细胞膜相似。 功能:A 参与分泌作用 B 合成并运输纤维素、半纤维素、果胶、木质造壁物质。 C 参与溶酶体和液泡的形成。 (5)溶酶体 结构:由单层膜包围的泡状结构，形态多样。内含多种高浓度的水解酶(酸性磷酸酶、核糖核酸酶、组织蛋白酶、脂酶等)，能分解所有的生物大分子，使之成为可弥散的分子，透过溶酶体膜至胞基质内。可通过膜的内陷，将细胞质的其它组份吞噬进去，进行消化;也可通过膜的解体，将酶释放到细胞质中而起作用。 细胞质内的一种球形细胞器。直径约0.5微米，比重1.15外有一层膜与细胞质分隔，以含有酸性水解酶(30多种)为特征，具有消化作用。从高尔基体芽生出来的初级溶酶体与来自细胞内外的物质结合，就形成次级溶酶体。当与外来颗粒如细菌结合，就成为吞噬溶酶体，消化后剩余部分叫做残渣体。 作用: A 对细胞内贮藏物质的利用其重要作用。 B 在细胞分化过程中消除不必要的结构。 C 在细胞衰老过程中破坏原生质体结构 D 组织衰老过程中，部分有用物质的降解、撤出和转运。 E 能消化分解细胞内衰老、崩解的一些细胞器(如线粒体、内质网等)。一种结构更新方式。 F 能“吞噬”细胞摄入的外源物。 (6)微体 形态结构:由单层膜包被的、直径为(0.2)0.5—1.5µm的小球体。大小、形态和溶酶体相仿，但所含酶类不同。 类型与功能:过氧化物酶体:——光呼吸 普遍存在于高等植物的叶肉细胞，与叶绿体、线粒体相配合，参与乙醇酸循环，将光合作用过程中产生的乙醇酸转化为已糖。 乙醛酸循环体——将脂肪转化为糖类。 与脂肪代谢密切相关，主要出现在油料植物的子叶或胚乳细胞中，种子萌发时，它与圆球体和线粒体配合，将贮藏的脂肪转化为糖类。 (7)液泡 7 结构:单层膜(液泡膜)包被，其间充满称为细胞液的液体。细胞质中一种泡状结构的细胞器，外有液泡膜与细胞质分开，内含水样的细胞液，幼年的植物细胞中液泡较小，成熟的植物细胞中液泡很大，往往只存单个大液泡，它几乎占据了细胞整个体积的90. 细胞质中一种泡状结构的细胞器，外有液泡膜与细胞质分开，内含水样的细胞液，往往只存单个大液泡，它几乎占据了细胞整个体积的90。细胞质被挤压成薄薄的一层，紧贴在大液泡的周围。 功能:A 维持和调节细胞的渗透压和膨压。 8 B 中央大液泡利于原生质体与外界的气体和养料的交换。 C 参与细胞内物质的积累与移动。 D 含水解酶等多种酶类，可参加大分子物质更新中的降解活动 (8)细胞骨架 在植物细胞的细胞基质中分布着一个复杂的、由蛋白质纤维组成的支架结构，称为细胞骨架。构成细胞骨架的三种结构是微管、微丝和中间纤丝。它们和细胞质基质中更细微的纤维状蛋白系统，称为微梁系统。 9 (9)核糖核蛋白体，简称核糖体 结构:无膜包被的椭圆形颗粒，直径17,23nm的小颗粒。游离存在于细胞质基质中或附着于粗糙型内质网膜上;分布于叶绿体、线粒体、核仁、核质内。 核糖体呈颗粒状结构，椭圆形，由大小两个亚基组成，直径150—250A?(埃)，基本成分是蛋白质、酶和RNA，在真核细胞中，一种是附着在内质网上，一种在细胞质里呈游离状。在原核细胞中，核糖体是附着在细胞膜上的。在进行蛋白质的生物合成时，执行功能的核糖体不是一个而是几个或几十个核糖体，通过一条信使RNA间隔地串在一起，成念珠状，称多聚核糖体。 功能: 是细胞中蛋白质合成的中心，氨基酸在其上有规则地组装成蛋白质。 细胞核 细胞核在细胞中的位置，一般在中间，但有些植物细胞，有很大的液泡时，核就被挤到一边。细胞核由核膜、核仁、核液和染色质构成。核膜是双层膜，在电子显微镜下可观察到，它是细胞核与细胞质的界膜。核模上具有许多孔，沟通细胞核和细胞质间的物质运输。一般核中有1个核仁，但也有不少细胞有两上以上核仁。核仁的是合成RNA的场所。核液呈透明状，其中有RNA聚合酶、核糖体小亚基和一些小分子RNA等。染色质是细胞核中重要的结构成分，易被碱性染料着色的物质，成分是DNA和蛋白质。染色体的基本单位是核小体或核粒。核粒的串珠螺旋化形成染色质纤维，在分裂期进一步螺旋化和盘曲浓缩成为染色体。细胞核是细胞内遗传物质的储存、复制和转录的主要场所。 10