植物学-二-细胞课件.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,*,*,*,细胞的发现及细胞学说,1665年，英国的Robert Hooke(虎克)利用自制的显微镜观察软木薄片（木栓），发现很多象蜂房样的小室，他把这种小室命名为cell-细胞。,显微镜,虎克显微镜,光学显微镜,生物解剖镜,电子显微镜,细胞学说（Cell Theory）,1838年，德国植物学家施莱登（M.J.Schleiden）,指出：“一切植物，如果它们不是单细胞的话，都完全是由细胞集合而成的。细胞是植物结构的基本单位。”,德国动物学家施旺（M.J.Schwann）于1839年首次提出了细胞学说（cell theory）这一名词，他指出：“细胞是有机体，动、植物都是这些有机体的集合物，它们按照一定的规则排列在动、植物体内。”,细胞是构成生物体结构和功能的基本单位。,非典病毒,“非典型肺炎”冠状病毒图,艾滋病病毒（HIV）,显示在T细胞表面有许多艾滋病病毒存在,原核细胞与真核细胞,原核细胞和真核细胞联系与区别框架图,1.1.1 植物细胞的大小和形状,直径为几个微米的蓝藻、细菌；,直径为几个厘米的鸟类的卵细胞；,厘米=10,6,微米,细胞的形状,植物细胞的形状与所处位置和执行功能密切相关。,细胞生命活动的物质基础_原生质,原生质概念:组成细胞的生活物质称为原生质(protoplasm),它是细胞生命活动的物质基础.,1.原生质的组成元素,大量元素:C H O N（碳 氢 氧 氮）约占全重的90%;,少量元素:S P Na Ca K Cl Mg Fe,（硫 磷 钠 钙 钾 氯 镁 铁）,微量元素:Ba Si V Mn Co Cu Mo等.,（钡 硅 矾 钼 钴 铜 锰 锌）,2.组成原生质的化合物,水和无机物,有机物:蛋白质 protein 核酸 nucleic acid,脂类 lipid 糖类 saccharide,维生素 vi 激素 hormone,抗生素 antibiotic,原生质的胶体性质和新陈代谢,原生质的性质:是半透明、不均匀的、具有一定粘度和弹性的亲 水胶体.,原生质中水溶液是介质,均匀分散其中的大分子颗粒为分散质.,含水量很多、近于液态的原生质称为溶胶.,含水量很少,胶粒连接成网状,水溶液分散在胶粒网中,近于,固态的原生质称凝胶.,同 化 作 用:生活的原生质从环境中吸收水分、空气以及营养物质,经过一系,列复杂的生理生化作用,合成为构成原生质本身的物质,称为同化,作用(anabolism,assimilation).,异 化 作 用:原生质中的某些物质,不断地分解成为简单的物质并 释放出能量,供生命活动需要的过程叫异化作用(catabolism,issimilation).,新 陈 代 谢:植物体内一系列的同化(合成)与异化(分解)作用总称为新陈代,谢(metabolism).,电镜下的叶肉细胞,植物细胞显微结构立体图,胞间隙,叶绿体,初生纹孔场和胞间连丝,多聚核,糖体,线立体,高尔基体,细胞核,糙面内质网,光面内质网,过氧化,物酶体,1.1.2 植物细胞的基本结构,植物细胞结构示意图,1.1.2.1 质膜的结构和功能,质膜又叫细胞膜(cell membrane):是包围原生质体表面的一层膜,它将细胞与外界分开.细胞内还有构成各种细胞器的膜,称为细胞内膜.相对于内膜,质膜又称外周膜.外周膜和细胞内膜统称为生物膜(biomembrane).,1972年，Jon Singer和Garth Nicolson提出质膜的流动镶嵌模型。,质膜的生理功能,调节物质进出原生质体；,协调细胞壁物质的合成和组装；,信号转导。,1.1.2.2 细胞壁,植物细胞与动物细胞最显著的区别之一,就是在细胞膜外具有细胞壁,这是植物细胞,识别、细胞分化、防御、信号传递等生理,活动中有重要用。,根据细胞壁形成的时间和化学成分的不,同，可将细胞壁分成三层：,胞间层（middle lamella）,初生壁（primary wall）,次生壁（secondary wall）,细胞壁分层横切面图,胞间层,三层次生壁,细胞腔,初生壁,胞间层,细胞壁的层次,胞间层,又叫中层，是由相邻的两个细胞向外分泌的果胶物质构成的，为具粘性的柔软多糖物质，能将相邻细胞粘接在一起。胞间层在一些酶、酸、碱的作用下易分解，使细胞间失去连接而彼此分离。,细胞壁木质化时，胞间层首先木质化，然后是初生壁，次生壁最后木质化。,(1)细胞壁的化学组成,纤维素：如图所示。,葡萄糖分子串联,纤维素,微纤丝,微团,大纤丝,细胞壁,0.54.0,m,强度相当于同样粗度的钢丝,细胞壁的化学成分,细胞壁的化学组成,水,半纤维素,构架物质：,纤维素,衬质,内镶物质,复饰物质,多糖,蛋白质,果胶,胼胝质,粘液,树胶,木质,矿物质,心材色素,角质,蜡质,木栓质,孢粉素,附加物质,(2)木质素,除纤维素外，细胞壁中含量最多的大分子聚合物，非常坚硬，可增强细胞壁的硬度。,存在部位：机械支持作用的细胞壁中含量较多。,另外，在植物保护组织细胞壁中，还含有角质(cutin)、栓质(suberin)和蜡质（wax）等。,（3）初生壁的结构,是邻接细胞在生长增大体积时，原生质体分别在胞间层两面分泌形成的壁质。,存在部位：活跃分裂的细胞和与光合、分泌、呼吸作用相关的具有生活原生质体的成熟细胞，都只有初生壁而不产生次生壁，壁厚约13m，有弹性。,功能：与植物的愈伤反应和再生作用相关。,（4）细胞壁的次生加厚和次生变化,是细胞体积停止生长增大初生壁不再增加表面积后，由原生质体代谢产生的壁物质沉积在初生壁的内表面而形成的壁层，壁的内表面与质膜相邻。,植物体中，只有那些生理分化成熟后原生质体消失的细胞，才在分化过程中产生次生壁。性质：主要成分是纤维素，基质成分为半纤维素，没有果胶、酶、糖蛋白等物质，质地更加坚硬，延展性较差。,功能：对于具有机械加固作用和水分输导作用相关的细胞尤其重要。,次生壁的分层及纤丝排列方向,S3,S2,S1,次生壁,初生壁,胞间层,初生纹孔场,初生壁的厚度往往是不均匀的，常有一些凹陷区域，其内有许多胞间连丝通过，这个区域称为初生纹孔场（,primary pit field,）。,纹孔,初生壁,纹孔塞,纹孔口,塞缘,边缘,纹孔膜,纹孔塞,纹孔腔,单纹孔,单纹孔对,具缘纹孔,具缘纹孔对,半具缘孔对,纹孔,次生壁形成时，往往在原有的初生纹孔场处不形成次生壁，这种无次生壁的较薄凹陷区域称为,纹孔（pit）。,纹孔对,相邻细胞的纹孔常成对存在，叫做纹孔对（pit pair）。纹孔对中的胞间层和两边的初生壁，合称纹孔膜（,pit membran),。纹孔中下陷的区域称为纹孔腔（pit cavity）。,单纹孔与具缘纹孔,单纹孔,具缘纹孔,纹孔对,单纹孔,(5)细胞壁在细胞生命活动中的作用,*机械支持 *细胞生长的调控,*物质运输 *细胞识别,*防御 *细胞分化,1.1.2.4 细胞器（Organelle）,细胞器是由细胞质分化出来的，具有一定形态结构、成分和执行特定功能的微结构或微器官，也称拟器官（）。,质体、线粒体、液泡系-光学显微镜观察,内质网、高尔基体、核糖核蛋白体和溶酶体等-电子显微镜观察。,1质体,质体（Plastid）是植物细胞特有的、合成和累积同化产物的细胞器,动物、细菌、蓝藻和真菌都没有质体.质体内部分化成膜系统和基质。,质体的类型,质体分类依据有三:,*根据,光合作用能力,可将质体分为,光合质体,非光合质体;,*根据质体的颜色将质体分为:,白色体(leukoplast),有色体(chromoplast),叶绿体(chloroplast),造粉体（amyloplast),蛋白质体(proteinplast),造油体elaioplast),质体,颜色不同,储藏物不同,白色体,有色体,*依据发育成熟度分：,不同类型的质体都是由前质体（proplastid）发育而来的。从这个意义上讲，质体又可分为：,前质体,成熟质体。,（a）前质体 proplastid,分 布：存在于合子、分生组织（根端、茎端）细胞中。,形态结构：球形，直径小（0.41.0,m），外有双层膜包裹，内部结 构简单。基质中有少量的片层体，光下可发育成内囊体。,当细胞分化时，前 质体逐渐转化为其它质体。,内囊体与基粒,叶绿体内有复杂的片层系统,是由膜来回折叠、回绕而成,其基本结构单位是类囊体_膜围成的囊.,扁平的内囊体在一定区域垂直叠垛而成的结构，称基粒(granum,复数grana)。,基粒,内囊体,(b).叶绿体,叶绿体的起源,内共生起源学说：,原始真核细胞,吞噬,蓝藻类原核生物,长期共生,叶绿体,(c).有色体,(d).白色体,不含任何色素的质体，能够合成淀粉、蛋白质和脂肪。,白色体,(leukoplast),造粉体（amyloplast),蛋白质体(proteinplast),造油体elaioplast),储藏物不同,白色体,有色体、白色体及质体的相互转换,韭菜,韭黄,遮光,白萝卜,胡萝卜,光照,绿色块根,柑桔幼果,成熟果实,发育,质体增殖方式,出芽增殖：,A 前质体的分裂与细胞分裂同步；,B 大量的质体是通过成熟质体的分裂而增殖,质体比较,叶绿体,有色体,白色体,存在部位,叶肉、幼茎的皮层,花瓣、成熟果实、老叶,幼嫩细胞、贮藏组织、胚等,形状,球形、椭圆形或凸透镜形,规则或不规则,近球形,结构,双层膜、基质、基粒,双层膜、简单的片层和基质,双层膜、不发达的片层和基质,色素,叶绿素a、b，胡萝卜素、叶黄素,类胡萝卜素、胡萝卜素、叶黄素,无色素,功能,光合作用,积累淀粉和脂类、吸引昆虫等,储藏（造蛋白体、造油体等）,.线粒体,线粒体,(mitochondrion),是进行呼吸作用的主要细胞器，是细胞内的“动力工厂”，储藏在糖、脂肪、蛋白质等营养物质中的能量在线粒体中经氧化磷酸化作用转化为细胞可以利用形式的化学能，一部分以热能的形式消失。,分 布 所有的真核细胞内。,形 态 多种多样，但光学镜下呈线状或粒状，故名,线粒体。,数 量 1300个/细胞。,大 小 直径：051.0（2.04.0）,m，长23,（714）m。,结 构 借助于染料詹那斯绿B（Janus green B）可,以 在光学显微镜下观察到线粒体。,电镜下的线粒体结构,外膜,内膜,DNA,电子传递体,核糖体,基质,C,6,H,12,O,6,+6O,2,+6H,2,O 6CO,2,+12H,2,O+38 ATP,线粒体及胞基质,嵴,线粒体超微结构,线粒体的主要功能,线粒体进行氧化磷酸化，产生ATP，,是细胞的“动力工厂”。,.内质网,定义,：,是由一层膜围成的小管、小囊或扁囊构成的一个三维网状系统，切面上显示为平行的双层膜结构。是Porter等1952年在鸡胚成纤维细胞的细胞质内质部位首次发现的网状系统，由此得名。,核糖核蛋白体,膜,胞基质,内质网立体结构图解,内质网的功能,通讯联络作用：与核膜贯通进,行核质间信息传递；与胞间连丝贯,通，在相邻细胞间传递信息。,运输作用：胞内物质运输的通,道，负责将蛋白质、脂类物质运,输到细胞的各个部分；,是许多细胞器的来由源：合成,膜的重要场所，液泡核微体的起,源、高尔基体泡囊都与内质网相,关；,具生化分室的作用：将许多复,杂的生物化学反应分隔在不同的区,域，有条不紊地进行。,细胞核,形成面,成熟面,质膜 细胞壁,分泌小泡,rER,高尔基体,ER的膜与核膜相连，ER内腔与核膜间的腔相通。,.高尔基体,定义：意大义学者Golgi于1898年在猫的神经细胞中发现了一叠由平滑的单位膜围成的扁平囊状物，命名为高尔基体。植物细胞的高尔基体是分散的，动物细胞中若干个扁囊堆聚集在一起。每个高尔基体一般由18个扁囊（或小池、潴泡）平行垛叠排列在一起形成扁囊堆。囊的直径13,m，厚约0.014 0.02m。,高尔基体结构,高尔基体扁囊由一层膜围成，中间是腔，边缘常分支成许多小管，周围有许多“出芽”脱落形成的囊泡。高尔基体略呈弯曲状，一面凹，一面凸。凹面叫成熟面maturing face，有分泌小泡产生，凸面叫形成面，常与内质网相联系。,形成面结构上与内质,网同，成熟面性质上与质膜,同。,形成面,成熟面,高尔基体,高尔基体的功能,主要为分泌。,合成非纤维素多糖,贮藏于,小泡中,成熟面脱落,移往质膜,与质膜融合,释放出多糖,形成,质膜,内质网合成的蛋白质,高尔基体合成的多糖,高尔基体组装后,分泌,高尔基体,.液泡,液泡及质体和细胞壁构成植物细胞区别于动物细胞的三大特征。细胞中由一层单位膜包围的、内含复杂水溶液（细胞液cell sap）的细胞器。,数量：幼小细胞没有或有许多小液泡，成熟细胞中有几个1个的大液泡。,液泡的发生,在细胞的生长过程中，,邻近小液泡相互溶解成较大,的液泡，最后融合成一个大,液泡。细胞质被挤压，贴在,细胞壁旁成一薄层。细胞核,由原来的中央位置被挤压而,靠在细胞的一侧。,洋葱根尖细胞的液泡演化过程,细胞液的主要成分,水,其它的盐、糖、蛋白,质；当某种含量过高时，形,成结晶。,花青素：细胞液酸性时,红色、碱性时蓝色、中性时,紫色。胞液一般呈弱酸性性,质。,酶类,晶体,液胞的功能,A 产生膨压，保持组织一定的硬度。,B 代谢产物的储藏场所。种子中的贮藏蛋白、,景天酸植物的苹果酸、烟草中的尼古丁、,生物碱等。,C 大分子的降解及细胞液组成物质的再循环。,.核糖体的存在与功能,代谢旺盛的生活细胞中都有核糖体；,它将氨基酸装配成肽链,是合成蛋白质的细胞器。,多聚核糖体 polysome or polyribosome,由多个核糖体结合到一条mRNA分子上形成的结构叫多聚核糖体,可提高蛋白质的合成效率。真核细胞中许多核糖体附着在内质网表面，构成粗糙型内质网。,mRNA,多肽链,蛋白质,.圆球体,圆球体是半单位膜包围的球状小体，内部有些细微的颗粒。,功能：是一种贮藏细胞器。当大量的脂肪积累后，圆球体变成透明的油滴，内部颗粒消失。含有脂肪酶，在一定条件下可将脂肪水解成甘油和脂肪酸。,.微体（microbody）,是单层膜包裹的圆形小体，直径0.51.5 m，包括过氧化物酶体（peroxisome）和乙醛酸循环体（glyoxysome）。,过氧化物酶体存在于绿色细胞中，它与叶绿体、线粒体合作参与乙醇酸循环，将乙醇酸氧化己糖。,烟草叶肉细胞中的微体、线粒体和叶绿体，三者协同完成光呼吸作用（Gunning&Steer,1980),乙醛酸体,油料种子萌发时，乙醛酸体与圆球体和线粒体配合，把脂肪酸转化为糖。,.细胞骨架,细胞骨架（）是真核细胞的细胞质内普遍存在的蛋白质纤维网架系统，主要包括微丝系统（microfilament，MF）、微管系统（microtubule，MT）、中间纤维（）、微梁系统（）。,微丝,microfiloment,又称机动蛋白纤维（actini-lament）主要成分是机动蛋白，直径7nm。,功能：A 支架作用,B 参加生理活动：如细胞壁物质的沉积、花粉管的顶端生长、胞质环流等。,细胞骨架,微管,microtubule,由微管蛋白和少量微管结,合蛋白构成的长管状细胞器。外,径2426nm，内径15nm。横切,面上微管呈管状，由13根原纤维,构成，原纤维中的重复蛋白是,-,和-两种主要蛋白。-微管蛋,白和-微管蛋白两分子连接在一,起形成二聚体（dimer），二聚,体组成线性聚合体原纤维,（protofilament）。,微管通过其亚单位异二聚体,的组装和去组装改变其长度，对,低温、高压和秋水仙素敏感。,微管有极性。,蛋白,蛋白,异二聚体,原纤维,13根原纤维,中间纤维,微梁系统,1.1.2.3 细胞核,细胞核是细胞内最大的细胞器,是细胞遗传与代谢的控制中心.真核生物与原核生物最大的区别在于前者出现核被膜（nuclear envelop），把细胞质和核质分开，这是生物进化过程中的一个重大进步。,核膜,核孔,细胞核超微结构,（,2）核 被 膜,核质,内膜,外膜,核孔,核糖体,（3）核纤层,在内核膜与染色体之间紧贴内核膜处有一层蛋白质网络结构，称核纤层。厚约1020nm.,功能：为一种动态结构，在细胞分裂期间发生去组装和重新组装的周期性变化，为核膜和染色体提供结构支架。,（4）染色质,细胞中遗传物质存在的主要形式，主要成分为DNA 和蛋白质。,核小体,组蛋白复合体,DNA双螺旋链,组蛋白,11nm,5.5nm,2.5nm,间距3nm,染色质的基本结构,染色质的类型,按其形态和染色性质不同，分为：,A 常染色质（,euchromatin,）:间期细胞核内松散的染色质丝，碱性染料染色浅。,B 异染色质（,heterochromatin,）:染色质丝 折叠程度都高，处于凝结状态，碱性染料染色深。,(5)核仁,细胞核中1几个折光性很强的小球体。几个核仁可以合并成一个核仁，核仁中含有大量的RNA和蛋白质，并与染色体中的核仁组织区相联系。,颗粒成分,蛋白质基质,纤维成分,DNA核心,核仁结构,染色质,核仁的功能,是核糖体RNA合成、加工和核糖体亚单位的装配场所。,核糖体大小亚基,核仁组装,核糖体,细胞核的功能,1.贮存细胞发育的遗传信息，并通过细胞分裂把遗传性息传递给子细胞。,2.通过控制蛋白质的合成，协调细胞的代谢活动。,1.1.2.5 后含物,原生质体中没有生命的物质，如代谢废物、贮藏物质,等。常见的后含物有淀粉、糖、油、蛋白质、晶体、单宁,树脂、乳汁等。,淀粉粒,淀粉粒在形态上的差异是鉴别经济植物的重要依据。,土豆,玉米,红苕,川贝母,浙贝母,糊粉粒,油滴,不同植物的晶体,针晶、簇晶、棱晶、砂晶等。,大黄,人参,天麻,后含物的形态、化学成分、性质等是经济植物鉴定的重要依据之一。,1.1.2.7 胞间连丝,定义：穿过初生纹孔场而将相邻细胞紧密联系的细胞质细丝。形态上是质膜包围的狭窄通道，直径3060nm。,存在部位：分裂或不分裂的生活细胞间都有大量的胞间连丝。,功能：原生质体间物质运输和信号传导的桥梁。,细胞的增值,细胞周期,有丝分裂,无丝分裂,减数分裂,细胞周期,从结束一次分裂开始到下一次分裂完成为止的整个过程，又可分为分裂间期和分裂期。,1间期:DNA合成,复制前期（G1）、复制期（S）、复制后期（G2）2分裂期（M）,间期（interphase）,前一次分裂结束到下一次分裂开始的一段时间。间期细胞进行着复杂的细胞活动，为细胞分裂作准备。,根据间期不同时间段合成的物质不同，又可分为三个时期：,DNA合成前期（G,1,）,：前一次分裂结束开始到合成DNA以前的间隔时期。,主要特征：细胞代谢活跃，细胞体积增大，各种细胞器、大分子化合物（RNA、蛋白质、酶和磷脂等）、膜系统合成旺盛，但DNA含量稳定为2C，各染色体只由一条DNA分子的染色单体组成。DNA合成期（S期）,是遗传物质DNA复制时期,即DNA复制和组蛋白、非组蛋白等染色体蛋白的合成，以及新的一套染色体蛋白质与DNA包装为核小体等染色体结构。DNA含量比G1期增加一倍。,信号 SPT-促S因子 DNA 合成开关 合成DNA,+,.DNA合成后期或有丝分裂准备期（G2期）,与进入M期进行多种结构和功能的准备有关，主要合成纺锤体微管蛋白和RNA等，每条染色体由2条完全相同的染色单体组成。,G,1,S,G,2,M,合计,蚕豆根尖细胞,4,9,3.5,2,18.5,紫鸭趾草根尖细胞,1,10.5,2.5,3,17.0,紫露草根尖细胞,4,10.8,2.7,2.5,20,细胞分裂期的核分裂与胞质分裂概念,核分裂（karyokinesis）:母细胞核一分为二，产生2个形态上和遗传上相同的子细胞核的过程。,胞质分裂（cytokinesis）:母细胞在俩子细胞核间形成新的细胞壁分隔成2个子细胞的过程。,细胞周期的运转始终沿着G1,S,G2,M 的顺序进行，这是一个十分有序的基因表达过程。,细胞分裂的类型,A 有丝分裂 mitosis,B 无丝分裂 amtosis,C 减数分裂 meiosis,有丝分裂,有丝分裂,又称为间接分裂，它是真核细胞分裂最普遍的形式。在有丝分裂过程中，细胞的形态，尤其是细胞核的形态发生明显的变化，出现了染色体和纺锤丝。,有丝分裂的过程复杂而连续，包括细胞核分裂和胞质分裂两个过程。,有丝分裂保证了子细胞具有与母细胞相同的遗传潜能，保持了细胞遗传的稳定性。,细胞核分裂,在细胞核分裂过程中，根据细胞核形态的变化，一般将这整个的连续过程人为地划分成以下几个时期：,前期（prophase）,中期（metaphase）,后期（anaphase）,末期（telophase）,特点,：,（1）,细胞分裂过程中出现染色体和纺锤丝；,（2）两个子细胞中染色体数目与母细胞相等。,前期,中 期,后 期,末 期,洋葱根尖细胞示有丝分裂各个时期,有丝分裂过程框架图,胞质分裂,是在二个新形成的子核之间形成新的细胞壁，把一个母细胞（mother cell）分隔成二个子细胞（daughter cell）的过程。,在后期，染色体接近两极时，在分裂面的两侧，由密集的微管以平行方式排列形成了一个的圆柱状区域，称为,成膜体（phragmoplast）,。,胞质分裂,成膜体,(phragmoplast),胞质分裂,1.2.3 无丝分裂,又叫直接分裂（,direct division,）.细胞分裂时，核伸长，中部缢缩、变细、断裂，形成2个子核，在子核间形成新壁而形成2个子细胞。,减数分裂,减数分裂是与有性生殖过程密切相关的一种细胞分裂方式，其母细胞连续分裂2次，但DNA只复制1次，产生4个子细胞，子细胞只含母细胞一半的染色体数。,减数分裂复杂，分成减数分裂和减数分裂。,第一次减数分裂减数分裂,前期：,分成细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期,。,细线期 偶线期 粗线期 双线期,终变期,细线期,leptotene,细胞核中出现光学显微镜下可见的染色体，各染色体包括有2条染色单体。,偶线期,zygotene,分别来自父本和母本的同源染色体两两配对，即联会（synapsis）。,粗线期,pachyteng,配对后的染色体逐渐变粗变短的时期。,此期同源染色体绞缠在一起，发生交叉、扭合，交叉部位非姐妹染色单体发生断裂，互换染色体片段，从而改变原来的基因组合，使后代发生变异,。,双线期,diplotene,粗线期在缩短变粗的同时，成对的同源染色体各自纵裂，每一同源染色体形成2条染色单体，因而每对同源染色体含有两对 姊妹染色体，称为“四分体”。,终变期,diakinesis,发生交换后的染色体更加缩短变粗，并移向核的四周，核仁、核膜逐渐消失，即为终变期。,前期各时期,细线期,偶线期,粗线期,双线期,终变期,中期,同源染色体成对地排列到赤道板上。,后期,由于纺锤丝的牵引，两条同源染色体（内含2条染色单体）从交叉处分别向细胞的两极移动，使细胞两极各有一组染色体。,第二次分裂减数分裂,在减数分裂形成的2个子细胞中，染色体的数目已经减半，但由于每条染色体都已复制成2条染色单体，因此，子细胞的DNA含量并未减半。,减数分裂实际上是一次有丝分裂，只是间期不再进行DNA复制，前期也没有前期复杂。最后产生4个单倍体的子细胞。,同源染色体从,着丝点处分开,减数分裂的生物学意义,1 保持物种的稳定性,2 推进物种的遗传变异。,减数分裂过程框架图,有丝分裂与减数分裂特征比较,特征,有丝分裂,减数分裂,分裂过程,一次核分裂，细胞分裂一次，可分为前期、中期、后期、末期。前期无联会，染色单体不交换，中期着丝点分离，染色单体分离,两次连续的核分裂，细胞分裂两次，可分为前期I,、中期I,、后期I,、末期I,。前期I较复杂，有联会现象，染色 单体交换。中期I着丝点不分离，染色单体不分离。中期,着丝点才分裂，染色单体才分离,分裂结果,形成两个子细胞,形成四个子细胞,核相变化,子细胞染色体为2N,子细胞染色体为N,植物细胞的生长与分化,植物细胞的生长,植物细胞的分化,植物细胞的生长,指细胞体积和重量不可逆的增加，表现为细胞干重和鲜重增加的同时，细胞发生纵向的延长或横向的扩展。,单细胞植物细胞的生长就是个体的生长，多细胞植物的生长则依赖于细胞的生长和细胞数量的增加。,细胞生长的机理,原生质体的生长：小而分散的液泡逐渐长大，合并成中央大液泡，细胞质成一薄层紧贴细胞壁，核移至一侧。多种细胞器数目增加并发育成熟。,细胞壁表面积的增加和加厚生长：原生质体在细胞的生长过程中不断分泌壁物质，使细胞壁随原生质体的长大而延伸，同时壁的厚度和化学组成也发生变化，初生壁厚度增加，成分由原来大量的果胶和半纤维素转变成有较多的纤维素和非纤维素多糖。,影响细胞生长的因素,遗传因子：植物细胞的生长有一定的限度。当细胞生长到一定大小时会自动停止生长；细胞最后的大小，随植物的种类和细胞的类型而异。,环境条件：细胞的生长速度和大小也会受到环境条件的影响，如水分充足、营养良好、温度适宜时，细胞生长迅速，体积也较大，表现为植株的根、茎生长迅速，植株高大，叶宽而肥嫩；反之，细胞生长缓慢、体积较小、植株矮小、叶小而薄。,植物细胞的分化,植物个体发育过程中，来源相同的细胞，在形态、结构和功能上变得彼此互异的过程叫细胞分化（cell differentiation）。,植物细胞的分化受到发育调控基因、极性、细胞的位置、激素、光照、温度等的影响。,细胞脱分化,分化成熟的细胞，在一定的条件下，重新恢复细胞分裂的现象叫脱分化。,细胞再分化,是指脱分化的细胞团或组织（如愈伤组织）又第二次分化，即产生出新的具有特定结构和功能的组织。,细胞的全能性,植物体中的所有生活细胞，具有与合子相同的遗传组成，在一定条件下，单个的细胞都能经分裂、生长、分化而形成一个完整植株的能力，这个现象称植物的全能性。,适宜的条件,单个细胞 植株,适宜的条件,单个细胞 植株,