植物的细胞.doc

一、名词解释1、内共生学说：内共生学说(endosymbiotic theory)是关于线粒体起源的一种学说。认为线粒体来源于细菌,即细菌被真核生物吞噬后,在长期的共生过程中,通过演变,形成了线粒体。该学说认为:线粒体祖先原线粒体(一种可进行三羧酸循环和电子传递的革兰氏阴性菌)被原始真核生物吞噬后与宿主间形成共生关系。在共生关系中,对共生体和宿主都有好处:原线粒体可从宿主处获得更多的营养,而宿主可借用原线粒体具有的氧化分解功能获得更多的能量。但内共生学说无法解释细胞核起源。2、自养：利用自己制造的有机物来维持生活的营养方式，叫做自养，或特指能利用二氧化碳或碳酸盐作为碳的唯一来源，能用简单的无机氮代谢合成。3、异养：不能直接把无机物合成有机物，必须摄取现成的有机物来维持生活的营养方式，叫做异养(Heterotroph)。4、细胞壁：细胞壁( cell wall)是位于细胞膜外的一层较厚、较坚韧并略具弹性的结构，其成分为黏质复合物，有的种类在壁外还具有由多糖类物质组成的荚膜，起保护作用。荚膜本身还可作为细胞的营养物质，在营养缺乏时能被细胞所利用。 细胞壁是植物细胞区别于动物细胞的主要特征之一，位于细胞最外面，是包围在原生质体外面具有一定硬度和弹性的薄层，其主要功能是保护细胞内的原生质体，维持细胞结构和性状等。5.胞间层：胞间层(intercellular layer) 又称为中层(middle lamella),是细胞壁的最外层，位于两细胞之间，是细胞分裂时，由相邻的两个细胞向外分泌的果胶(pectin) 构成的。果胶是多糖类物质，黏而柔软，能将相邻的细胞彼此粘连在一起，同时又有一定的可塑性，能缓冲细胞间的挤压又不致阻碍细胞扩大表面积。果胶易于被酶或酸、碱溶液溶解，从而引起胞间层以及细胞的相互分离。西瓜、番茄、苹果等果实成熟时，产生果胶酶，将果肉细胞的胞间层溶解，细胞彼此分离，使果实变软。6、初生壁：初生壁存在于所有活的植物细胞。初生壁位于胞间层的内侧，中胶层和次生壁之间，是细胞生长过程中形成的壁层，一般较薄，厚度约1-3m，且具有弹性可随细胞的伸长而延长。初生壁在生长中的细胞中形成，在不同细胞中分子组成并无很大差异，但是其超微结构仍有很大变化。厚壁组织和表皮细胞的初生壁则厚得多且由多层组成。 初生壁的主要成分是纤维素(cellulose)、半纤维素(hemicellulose )、果胶和少量的糖蛋白。初生壁中的果胶成分使其质地柔软而有较大的可塑性，能随着细胞的生长而延展。另外，由于果胶和半纤维素是高度亲水性的，因而初生壁对水和大多数水溶性的物质是通透的。在初生壁中还有很少量的糖蛋白，其中一种富含羟脯氨酸，称为伸展素(extensin),与初生壁的生长和增加细胞壁的刚性有关。7、次生壁：次生壁是细胞停止生长后，在初生壁内侧继续积累的细胞壁层。 次生壁出现在初生壁之内，一般较厚，约5-10m，而且坚硬，常出现在起机械支持和输导作用的植物细胞中，如导管，管胞，厚壁细胞、纤维细胞等。次生壁的主要成分除多糖外，还有木质素，木栓质，角质和蜡质等填充物，填充物的不同使壁的性质发生各种变化。大部分具次生壁的细胞，如起支持作用的细胞(纤维) 和输导水分的细胞(导管)，在次生壁完成积累后原生质体会解体死亡。在光学显微镜下，厚的次生壁因微纤丝沉积方向的不同可以显出外层、中层和内层三层。8、纹孔：细胞在进行次生壁加厚时不是均匀的增厚，其中未加厚的部位呈凹陷孔状结构，成为纹孔或壁孔。9、胞间连丝：穿过初生壁的初生纹孔场或纹孔，使相邻两细胞彼此联系的原生质丝，称为胞间连丝。10单纹孔：纹孔口与纹孔底同大，纹孔腔呈圆柱形，在显微镜下呈一个圆环。11、具缘纹孔：纹孔口小，纹孔底大，纹孔腔呈圆锥形，在显微镜下呈两个同心圆环（无纹孔塞）或三个同心圆环（具纹孔塞）。12、质体：植物细胞特有的细胞器，分为叶绿体、有色体和白色体。13、叶绿体：叶绿体是植物细胞内最重要、最普遍的质体，它是进行光合作用的细胞器。叶绿体利用其叶绿素将光能转变为化学能，把CO2与水转变为糖。叶绿体是世界上成本最低、创造物质财富最多的生物工厂。14、有色体：有色体是含有胡萝卜素及叶黄素的质体，由于两种色素比例不同，可分别呈黄色、橙色或橙红色。有色体主要存在于花、果实中，有时也见于植物的营养器官，如胡萝卜的根。有色体杂色体，是植物或藻类细胞内的细胞器，属于质体的一种(包括叶绿体)，可以由白色体或叶绿体转化而来。这种胞器因为含有类胡萝卜素或是其他色素而带有颜色，是进行光合作用(叶绿体)或是生产与储存色素的场所。15、后含物：细胞在代谢过程中产生的贮藏营养物质和废物等统称为后含物。16、淀粉粒：淀粉是葡萄糖分子聚合而成的长链化合物，它是细胞中碳水化合物最普遍的储藏形式，在细胞中以颗粒状态存在，称为淀粉粒（starch grain）。所有薄壁细胞中都有淀粉粒存在，尤其在各类贮藏器官中更为集中，如种子的胚乳和子叶中，植物的块根、块茎和根状茎中都含有丰富的淀粉粒。17、草酸钙晶体：草酸钙常为无色透明的结晶，并以不同的形态分布在细胞液中，根据性状可分为方晶（又称单晶或块晶，通常呈斜方形、菱形、长方形等。如甘草、黄柏、莨菪等）、针晶（为两端尖锐的针状，在细胞中大多成束存在，称为针晶束，常存在于粘液细胞中。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。如颠茄、牛膝、地骨皮等。）、柱晶（为长柱形，长度为直径的四倍以上。如射干、淫羊藿叶等）。淀粉粒：淀粉是葡萄糖分子聚合而成的长链化合物，它是细胞中碳水化合物最普遍的储藏形式，在细胞中以颗粒状态存在，称为淀粉粒。草酸钙晶体：植物体中的无机物与草酸被钙中和二形成，有方晶， 簇晶和砂晶等形式。草酸钙晶体：一些植物细胞的液泡内可见到各种形状的晶体，草酸钙晶体是常见的一类，属于无机物结晶，有单晶，簇晶，针晶，砂晶等不同形态。二、填空题：1. 植物细胞的大小一般在 10至100m之间。植物细胞的形态与其功能或所处的位置有关。2. 白色体与积累贮藏物质有关，包括造粉体、蛋白体、造油体三类。3. 淀粉粒在形态上有单粒淀粉、复粒淀粉、半复粒淀粉三种类型。4. 直链淀粉遇碘液显蓝色；支链淀粉遇碘液显紫红色 。 5. 晶体常见的有两种类型：草酸钙晶体、碳酸钙晶体。6. 植物细胞区别于动物细胞的三大结构特征为细胞壁、叶绿体、液泡。7. 在光学显微镜下，相邻两细胞所共的细胞壁分为胞间层、初生壁和次生壁三层。8. 细胞壁中的最主要的成分是纤维素和果胶质。9. 纹孔对具有一定的形态和结构，常见的有单纹孔、具缘纹孔和半具缘纹孔 三种类型。10. 植物细胞中具有双层膜的细胞器有质体与线粒体 。11. 植物细胞的后含物包括淀粉 、菊糖 、脂肪和脂肪油 、蛋白质、晶体等。三、选择题1C100倍；2C结晶体；3A根；4A白色体；5D果实中；6D细胞液；7C细胞液中；8C复合中层。四、 问答题1. 林奈二界系统中，植物界哪些类群是真正的绿色植物?哪些类群是陆地植物?二界系统中藻类、苔藓、蕨类、种子植物是真正的绿色植物 蕨类、裸子、被子植物是陆地植藻类植物、苔藓植物、地衣植物、蕨类植物、裸子植物和被子植物是真正的绿色植物；苔藓植物、地衣植物、蕨类植物、裸子植物和被子植物是陆地植物。2. 典型植物细胞有哪些主要细胞器？主要有细胞核、质体、线粒体、液泡、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体。3. 植物细胞壁有哪些主要特化形式？如何鉴别？特化方式增加物质检识方法木质化木质素加间苯三酚浓硫酸显红紫色或殷桃红色木栓化木栓质加苏丹试液显红色反应角质化角质同木栓化粘液化纤维素装变为粘液加钌红试液染成红色矿质化硅质或钙质根据无机物种类不同进行检识4. 花儿为什么这样红?秋季叶片为什么变红或变黄？马铃薯块茎见光为什么变绿?4.1花儿为什么这样红？首先有它的物质基础。不论是红花还是红叶，它们的细胞液里都含有由葡萄糖变成的花青素。当它是酸性的时候，呈现红色，酸性愈强，颜色愈红。当它是碱性的时候，呈现蓝色，碱性较强，成为蓝黑色，如墨菊、黑牡丹等是。而当它是中性的时候，则是紫色。万紫千红，红蓝交辉，都是花青素在不同的酸碱反应中所显示出来的。4.2秋季叶片为什么变红或变黄？所有的树叶中都含有绿色的叶绿素，树木利用叶绿素捕获光能，把空气中的二氧化碳和水结合成糖等化学物质的形式存储起来，供给树的生长需要。 除叶绿素外，很多树叶中还含有黄色、橙色以及红色等其他一些色素。虽然这些色素不能像叶绿素一样进行光合作用，但是其中有一些能够捕获的光能，并把捕获的光能传递给叶绿素。在春天和夏天，由于太阳光照长，气温较高，水汽充足，叶绿素在叶子中的含量比其他色素要丰富得多，活跃的多，所以叶子呈现出叶绿素的绿色，从而看不出其他色素的颜色，叶子也就显现为绿色。 当秋天到来时，白天缩短而夜晚延长，太阳光照相对不足，气温开始降低，叶的吸水能力也减小了，生命特征变弱，这使树木开始落叶。在落叶之前，树木不再像春天和夏天寻样制造大量的叶绿素，并且已有的色素，比如叶绿素，也会逐渐分解。这样，随着叶绿素含量的逐渐减少，其他色素的颜色就会在叶面上渐渐显现出来，于是树叶就呈现出黄、红、褐等颜色。 4.3 马铃薯块茎见光为什么变绿?当块茎在田间或收获后在太阳光下暴露一段时间后，组织内的白色体会转化形成叶绿素，使块茎组织变绿。1.两界系统中，林奈认为植物界中真正的绿色植物是指具有叶绿素(自养)，具有细胞壁，固着生活，无运动能力的生物类群。陆地植物：陆地植物是苔藓植物，蕨类植物和种子植物(裸子植物和被子植物)的总称。典型植物细胞包括的细胞器：液泡，质体，线粒体，高尔基体，核糖体，内质网，微管，微丝等。2.植物细胞壁有木质化、木栓化、角质化、粘液化和矿质化五种特化形式。鉴别方法：a.木质化：木质化的细胞壁中含有木质素，遇间苯三酚和浓盐酸会变为樱桃红或红紫色。b.木栓化：经木栓化后的细胞壁中含有木栓质，木栓质属于脂肪性物质，遇苏丹变为红色。c.角质化：经角质化的细胞壁中含有角质，遇苏丹变为红色。d.粘液化：经粘液化后的细胞壁中含有粘液或树胶，遇玫红酸钠酒精液会变为玫瑰红色，遇钌红试液会变为红色。e.矿质化：经矿质化的细胞壁中含有硅质和钙质，遇氢氟酸会溶解。3.花呈红色原因：花细胞中的液泡中含有各种色素如花青素等，可使花或植物茎叶等具有红或蓝紫等颜色。另外花中含有有色体，它的存在使许多果实，花，根，枝条和叶片呈现红色，黄色和橙黄色。秋季叶片变黄或变红的原因：植物叶细胞中含有叶绿体，叶绿体中有绿色的叶绿素及黄色的叶黄素和橙色的胡萝卜素等，除此之外，植物叶细胞中还有液泡，液泡中含有花青素，花青素的低PH条件下显红色，高PH条件下显蓝色。春夏时节叶绿素的含量较大，而叶黄素、胡萝卜素的含量远远低于叶绿素，因而它们的颜色不能显现，叶片显现叶绿素的绿色。由于叶绿素的合成需要较强的光照和较高的温度，到了秋天，随着气温的下降，光照的变弱，叶绿素合成受阻，而叶绿素又不稳定易分解，分解的叶绿素又得不到补充，所以叶中的叶绿素比例降低，而叶黄素和胡萝卜素则相对比较稳定，不易受外界的影响，因而，叶片就显现出这些色素的黄色。秋天低温有利于花青素的形成，所以秋天植物叶细胞花青素含量逐渐增多，而叶绿素含量逐渐降低，这样花青素在酸性的叶肉细胞中就变成了红色，树叶因此变红。马铃薯块茎见光变绿原因：马铃薯块茎中含有大量白色体，在某些情况下，一种质体可以从另一种质体转化而来，例如白色体在有光的条件下会变为叶绿体，因此马铃薯块茎见光会变成绿色。