植物的细胞医学宣教.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,资料仅供参考,不当之处，请联系改正。,1、,植物细胞,：,是构成植物体的形态结构和生命活动的基本单位。,2、,模式植物细胞,(,Structure of a typical plant cell,)：,为了便于学习和掌细胞的构造，现将各种细胞的主要构造,集 中在一个细胞中加以说明，这个细胞称为模式植物细,胞（或 典型植物细胞）。,3、,显微结构,是指在光学显微镜下观察到的结构。,单位:,m,光学显微镜的有效放大倍数一般不超过1200倍。,4、,超微结构,是指在电子显微镜下观察到的结构。,单位：,世界上第一架显微镜是荷兰眼镜商Z.Jansen(1588-1628)于1604年创制的。用来观察跳蚤，故称为“跳蚤镜”。,1665年，英国物理学家罗伯特虎克（Robert Hooke）设计了结构相当复杂的显微镜。有一次，他切了一块,软木,（木栓）的薄片，放在自己制造的显微镜下观察，看到这块软木片是由很多小室构成的，各个小室之间都有壁隔开，像蜂房似的。,虎克给这样的小室结构取名为“细胞”。其实，软木是由死细胞构成的，只有细胞壁，没有原生质。,虎克发表的图片,植物细胞模式图,植物细胞基本结构,一个典型植物细胞基本构造是由细胞壁、原生质体、细胞后含物和生理活性物质三部分组成。,典型的,植物细胞,原生质体,细胞质,贮藏的营养物质：淀粉、蛋白质、脂肪扣脂肪油,液泡:细胞液及其内含物,后含物,细胞器,细胞后含物和,生理活性物质,细胞壁：,胞间层、初生壁、次生壁,细胞核,质 体：叶绿体、有色体、白色体,细胞器,线粒体,高尔基体,核糖体,溶酶体,生理活性物质：酶、维生素、植物激索,植物细胞的基本构造,植物细胞的形态和大小,植物细胞的形态和大小,形态：由于植物的种类、细胞存在于植物体的,部位,以及执行的,机能,不同，其形状和大小随之而异。,游离或排列疏松的细胞：多呈类圆形,排列紧密：多呈多角形或其他形状,执行机械作用的细胞：细胞壁增厚，是圆柱形、纺锤形等,执行输导作用的细胞：多为长管状,植物细胞的大小,大小,植物的细胞一般都较小，约为10-100m。必须在显微镜下才能看见。,细菌的细胞最小，直径l2m，,种子植物的薄壁细胞：20-100 m,储藏组织细胞直径可达1 mm，肉眼可见。,亚麻纤维细胞较细长，长达4cm左右,苎麻纤维长达200 mm，甚至可达550mm,最长的细胞是,无节乳管,，长达数米数十米,植物细胞的基本构造,原生质体,：是指单个细胞内的原生质，它是,细胞内有生命的物质,，是细胞的最主要部分，细胞的一切代谢活动都在这里进行。,原生质,：是,细胞内有生命活性的物质,。,细胞质,：,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。,细胞壁（,Cell Wall),质体,（,Chloroplast),液泡（,Vacuole),植物细胞区别于动物细胞的三大结构特征为：,一、质体,质体是绿色真核植物所特有的细胞器,。,在幼龄细胞中，质体尚未分化成熟，称为,原质体,或,前质体,。,根据色素和功能的不同，可分为：,叶绿体,有色体,白色体,质体,三种质体的关系,白色体,在一定条件下，一种质体可转变为另一种质体。,有色体多从叶绿体转化而来，积累脂类和淀粉。,白色体，近球形，存在于甘薯（番薯）、马铃薯地下贮藏器官中，种子的胚及少数植物叶的表皮细胞中也有存在。包括合成淀粉的造粉体、合成脂肪和油的造油体，合成蛋白质的糊粉体等等。,造粉体,造油体,糊粉体,三种质体的关系,叶绿体,白色体,有色体,你能够举例吗,？,二、植物细胞的含物,液泡,液泡外有液泡膜把细胞液和中质隔开。,液泡膜是有生命的，是属于原生质体的一个组成部分，而细胞液是细胞代谢过程中产生的多种物质的混合液，是无生命的。,这里把液泡当成一种细胞器，是因为液泡在植物细胞生理活动中有重要地位。幼小的细胞中无液泡或液泡不明显，小而分散，随着细胞分化成熟，液泡逐渐增大，并彼此合并成几个大液泡或一个中央大液泡，而将细胞质、细胞核和质体等挤向细胞的周边。,后含物（,ergastic substance,）,：,细胞在生活过程中产生的各种无生命的物质,统称为细胞的后含物。,细胞后含物种类很多，有些在医疗上具有重要的价值，是植物可供药用的主要因素，有些是具有营养价值的贮藏物，是人类食物的主要来源，有些是细胞的废物。,它们的性质或形态是中草药鉴定的主要依据,。,后含物（,ergastic substance,）,：,淀粉粒,菊糖,糊粉粒,脂肪油,结晶体,1淀粉,：是由多分子葡萄糖脱水缩合而成。一般绿色植物经光合作用所产生的葡萄糖，暂时在叶绿体内转变成的淀粉称为,同化淀粉,。同化淀粉再度分解为葡萄糖，转运到贮藏器官中，而在,造粉体,内重新形成的淀扮称为,贮藏淀粉,。,贮藏淀粉是以淀粉粒的形式常贮存在植物根、块茎和种子等薄壁细胞中,。淀粉积累时，先形成淀粉的核心（脐点），然后环绕核心继续积聚。因为有日夜交替的变化，淀粉沉积的疏密不同，因而显出轮纹（层纹）。淀粉粒的形状有圆球形、卵圆形、长圆形或多角形等，脐点的形状有颗粒状、裂隙状、分叉状、星状等，有的在中心，有的偏于一端。,淀粉,starch:以淀粉粒的形式贮存在细胞中。,分为三种类型：,单粒淀粉：,只有一个脐点,复粒淀粉：,有两个以上的脐点，每个脐点有各自的层纹。,半复粒淀粉：,有两个以上的脐点，不仅有各自的层纹，还有共同的层纹。,鉴别,：,加碘化钾-碘液,蓝紫色,淀粉粒的扫描电镜照片,菊糖Inulin,：由果糖分子聚合而成。呈球状、半球状、扇形。,分布：多存在菊科和桔梗科植物的细胞中。,鉴别：加25%的,-萘酚浓硫酸,液紫红色而溶解。,蛋白质protein,：,贮藏蛋白质是非活性的，以,糊粉粒,的状态存在于细胞中，常呈无定形的小颗粒或结晶体。,结构,分为结晶蛋白质体、球晶体和蛋白质基质。,鉴别：加碘液暗黄色；遇硫酸铜加苛性碱水溶液紫红色。,脂肪和油fat and fat oil,：,由脂肪酸和甘油结合而成，常温下固态称脂肪，液态称油类。,鉴别：加苏丹橙红色,晶体 crystal（草酸钙结晶）,草酸钙结晶,:植物细胞中最常见的晶体,单晶,:又称方晶或块晶，多单独存在于细胞中。,针晶,:为两端尖锐的针状，多成束存在存在于粘液细胞中，称针晶束。如半夏、黄精等。,簇晶,:由许多菱状晶集合而成，一般呈多角形星状。如大黄、人参等。,砂晶,:为细小的三角形、箭头状或不规则形，聚集在细胞里。,柱晶,:为长柱形，长度为直径的四倍以上。,晶体crystal（碳酸钙结晶),碳酸钙结晶:,多存在于植物叶的表层细胞中，其一端与细胞壁连接，形状如一串悬垂的葡萄，通常呈钟乳石状态，所以称,钟乳体,。,无花果叶内钟乳体切面观：,1.表皮和,皮下层 2.栅栏组织 3.细胞腔和钟乳体,无花果叶内钟乳体切面观,草酸钙结晶与碳酸钙结晶区别,草酸钙结晶,:不溶于醋酸，遇20硫酸溶解并形成硫酸钙针状结晶析出；,碳酸钙结晶,:加醋酸则溶解，并放出CO,2,气泡，可与草酸钙区别。,三、细胞壁,细胞壁,cell wall,细胞壁是植物细胞特有的结构之一,细胞壁作用:保护和支持细胞的作用。,1.细胞壁的层次：分为胞间层、初生壁、次生壁三层。,2.纹孔和胞间连丝：纹孔有单纹孔、具缘纹孔、半具缘纹孔三种。,3.细胞壁的特化：有木质化、木栓化、角质化、粘液化和矿质化五种。,细胞壁是原生质体生命活动的产物，是植物细胞周围没有生命的部分，具有一定的坚韧性。,1.中胶层（胞间层）,细胞壁 2.初生壁,3.次主壁,1.,中层,是细胞分裂时最初形成的一层，为相邻细胞所共有，它主要由果胶质组成（果胶质的分解和破坏便引起细胞的分离）。以后在中层上形成初生壁并渐次增大，它主要由纤维素、半纤维素和果胶质组成。,2.,初生壁,一般薄而有弹性，一些细胞在停止增大后，又在初生壁的内方继续加厚，这时所构成的细胞壁称为次生壁，它主要是纤维素组成，但往往还沉积其他一些物质（如木质素）。,3.,次生壁,一般较厚而硬，它使细胞有很大的机械强度。,胞间层、初生壁,、,次生壁区别,形成时期,成分,特点,胞,间,层,细胞分裂末期,果胶,粘合力强，性质不稳定，容易在酸、碱、酶的作用下破坏,初,生,壁,细胞生长过程中,纤维素、半纤维素、少果胶,厚1-3,m，填充生长，网架结构，薄而可延伸，可随细胞生长不断扩大表面积,次,生,壁,细胞停止生长后,纤维素、半纤维素及其它物质,厚5-10,m，附加生长，厚而坚韧，只有厚度的增加,，,没有面积的扩大,较厚的次生壁又可分为内、中、外三层。,两相邻细胞的初生壁和它们之间的中胶层三者合称为“复合中层”。,植物细胞一般都具有初生壁,，但并不都具有次生壁。,纹孔（,pit,）,：次生壁在加厚的过程中，在很多地方留有一些没有增厚部分，只有胞间层和初生壁，这种较薄的区域，称为,纹孔,。纹孔在相邻的两个细胞相同部位的细胞壁上成对出现，称为,纹孔对,。,结构,：分为,纹孔膜、纹孔腔、纹孔口,。,作用,：有利于细胞间物质的运输。,纹孔,的类型,纹孔,有三种类型：,1.单纹孔,：次生壁上未加厚的部分呈圆筒形，即从纹孔膜至纹孔口的纹孔腔呈圆筒状。,2.具缘纹孔：,纹孔边缘的次生壁向细胞腔内呈拱状隆起，成半圆球形或拱状的纹孔腔。正面观可见三个同心圈：外圈为纹孔腔的边缘，中圈为纹孔塞的边缘，内圈为纹孔口的边缘。,3.半缘纹孔：,相临纹孔对的一边是单纹孔，另一边是具缘纹孔。,辣椒果皮细胞（示纹孔pit）,胞间连丝,胞间连丝(,plasmodesmata,):,细胞间有许多纤细的原生质丝，穿过细胞壁上的微细孔眼或纹孔彼此联系着，这种原生质丝叫胞间连丝。即穿过细胞壁上纹孔的原生质细丝。,胞间连丝,作用,：细胞的正常通道，保持细胞间生理上的有机的联系。,细胞壁主要是由纤维素构成。,（鉴别：纤维素遇,氧化铜氨液,能,溶解,，加,氯化锌碘试液,呈,蓝色,或,紫色,）。,由于环境的影响，生理机能的不同，细胞壁常常沉积不同物质而产生特化，以致发生理化性质的变化。,1.木质化（,lignification,）,2.木栓化（,suberization,）,细胞壁常分为5种特化 3.角质化（,cutinization,）,4.粘质化（,mucilagization,）,5.矿质化（,mineralization,）,(三)细胞壁的特化,1.木质化（lignification,）,细胞壁由于细胞产生的,木质素,的沉积而变得坚硬牢固，增加了植物支持重力的能力，树干内部的木质细胞即是由于木质化的结果。当木质化细胞变得很厚时，多趋于,衰老,或,死亡,，如,导管、管胞、木细胞、木纤维、石细胞,等。,木质化细胞壁鉴别,：,1.木质化的细胞壁加,间苯三酚,溶液一滴，待片刻，再加,浓盐酸,一滴，即显,红色,。,2.加,氯化锌碘,显,黄色,或,棕色,反应。,2.木栓化（suberization）,是细胞壁内渗入了脂肪性的,木栓质（suberin）,的结果。木栓化的细胞壁不透水和空气，细胞内原生质体与周围环境隔绝而,死亡,。木栓化细胞有保护作用，如树皮外面的粗皮就是由木栓化细胞组成的木栓组织。,栓皮栎的木栓特别发达，可作为热水瓶的瓶塞。,木栓化细胞壁鉴别,：,1.木栓化细胞壁,遇苏丹试液,可染成,红色,；加,苛性钠,加热，则木栓质,溶解成黄色油滴,。,3.角质化（cutinization）,细胞产生的脂肪性,角质（cutin）,除填充细胞壁本身外，常在茎、叶或果实的表皮外侧形成一薄层无色透明的角质层,（cuticle）,。,它可防止水分过度蒸散和微生物的侵害。,角质化细胞壁鉴别：,角质化细胞壁遇,苏丹试液,可染成,红色,；加,苛性钾,加热，,不变,。,4.粘液质化（mucilagization）,是指,细胞壁中的果胶质和纤维素等成分发生变化而成为粘液。粘液质化所形成的粘液在细胞的表面常呈固体状态，吸水膨胀后则成粘滞状态。,如车前、芥菜、亚麻的种子和鼠尾草果实均含粘液化细胞。,中药车前子入汤剂需纱布包煎，就是防止粘锅、糊化、焦化。,粘液质化细胞鉴别：,1,.,粘液质化的细胞壁遇,玫红酸钠醇溶液,染成,玫瑰红色,；,2.粘液质化的细胞壁遇,钌红试液,染成,红色,。,5.矿质化（mineralization）,有些植物的,细胞壁中含有,硅质,或,钙质,等，其中以含硅质的最常见，如：禾本科植物的茎、叶以及木贼茎中和硅藻的细胞壁内含大量硅酸盐（硅质）。,由于二氧化硅的存在，增加了细胞壁的硬度，可作磨擦料应用。,硅质化细胞鉴别：,二氧化硅能溶于氟化氢，但不溶于醋酸或浓硫酸（可区别于碳酸钙和草酸钙）。,特化类型,附加成分,作用,鉴别,木质化,木质素,增强机械力,间苯三酚和盐酸红色,木栓化,木栓质（脂肪性物质）,保护作用,苏丹,红色加苛性钠溶解成黄色油滴黄色油点,角质化,角质（脂肪性物质）,保护作用,苏丹,红色,粘液化,果胶、纤维素变成粘液或树胶,利于种子萌发,玫红酸纳酒精液玫瑰红色,钌红试液红色,矿质化,硅质、钙质,增强机械力,氢氟酸溶解,