植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能ppt-wenkub.com
2025-03-16 11:29 本頁面
【正文】 ? 受精卵是全能的 ， 它可以分裂繁殖和分化成各類細(xì)胞 ， 并且能復(fù)制出一個(gè)完整植株 。 衰老細(xì)胞的形態(tài)變化 核 增大 、 染色深 、 核內(nèi)有包含物 染色質(zhì) 凝聚 、 固縮 、 碎裂 、 溶解 質(zhì)膜 粘度增加 、 流動(dòng)性降低 細(xì)胞質(zhì) 色素積聚 、 空泡形成 線粒體 數(shù)目減少 、 體積增大 高爾基體 碎裂 尼氏體 消失 包含物 糖原減少 、 脂肪積聚 核膜 內(nèi)陷 (二 ) 細(xì)胞分化與細(xì)胞全能性 ? 細(xì)胞分化 (cell differentiation)是細(xì)胞間產(chǎn)生穩(wěn)定差異的過程 。 在 PCD發(fā)生過程中，一般伴隨有特定的形態(tài)、生化特征出現(xiàn)，此類細(xì)胞死亡被稱為 凋亡 。 (一 ) 細(xì)胞周期與細(xì)胞的階段性 從一次細(xì)胞分裂結(jié)束形成子細(xì)胞到下一次分裂結(jié)束形成新的子細(xì)胞所經(jīng)歷的時(shí)期稱 細(xì)胞周期 (cell cycle)， 細(xì)胞周期所需的時(shí)間叫周期時(shí)間 (time of cycle)， 整個(gè)細(xì)胞周期可分為 間期 (interphase)和 分裂 期兩個(gè)階段 。 ? 細(xì)胞漿還可作穿梭運(yùn)動(dòng) (shuttle streaming),其流動(dòng)方向在一定時(shí)間內(nèi)來回交替 。 ?主要指核膜 、 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 、高爾基體以及高爾基體小泡和液泡等 。它們都由蛋白質(zhì)組成，沒有膜的結(jié)構(gòu)，互相聯(lián)結(jié)成立體的網(wǎng)絡(luò)，也稱為細(xì)胞內(nèi)的微梁系統(tǒng)(microtrabecular system)。 ? 在已分化的細(xì)胞中 ，因有中央大液泡 ，核常呈扁平狀 ， 并貼近質(zhì)膜 。 ?此外 ， 在看似無結(jié)構(gòu)的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)也進(jìn)行著多種復(fù)雜的反應(yīng) 。例如，花粉粒外壁的糖蛋白與柱頭細(xì)胞質(zhì)膜的蛋白質(zhì)可進(jìn)行識(shí)別反應(yīng)。 質(zhì)膜的對物質(zhì)的透過具有選擇性，控制膜內(nèi)外進(jìn)行物質(zhì)交換。各區(qū)域內(nèi)均具特定的 pH、電位、離子強(qiáng)度和酶系等。 ? 脂類雙分子層中磷脂分子的流動(dòng)性 磷脂轉(zhuǎn)位分子的活動(dòng)機(jī)制 (二 ) 板塊鑲嵌模型 板塊鑲嵌模型由賈因和懷特在 1977年提出。 ? 另外，寡糖鏈的分布也是不對稱的，它們大多分布于外分子層。 細(xì)胞膜由流動(dòng)的脂雙層和嵌在其中的蛋白質(zhì)組成。 （ A）磷脂酰膽堿分子的空間填充模式 （ B）磷脂酰膽堿分子功能群的圖表說明 (三 ) 膜糖 由于單糖彼此間結(jié)合方式、排列順序、種類、數(shù)量以及有無分支等差別，其組合是千變?nèi)f化的，所形成的寡糖鏈種類非常多，形成了多種細(xì)胞表面特異的圖像，細(xì)胞之間借此進(jìn)行互相識(shí)別和交換信息。磷脂 (phospholipid) 是含磷酸基的復(fù)合脂。 圖 17 細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu) 圖 膜各個(gè)斷面的名稱 ES，質(zhì)膜的細(xì)胞外表面（ extrocytopasmic surface）； PS，質(zhì)膜的原生質(zhì)表面（ protoplasmic surface）； EF（ extrocytopasmic face），質(zhì)膜的細(xì)胞外小頁斷裂面； PF（ protoplasmic face），原生質(zhì)小頁斷裂面。 ? 蛋白質(zhì)約占 60%～ 65%，脂類占 25%～ 40%，糖占 5%。質(zhì)膜可由內(nèi)膜轉(zhuǎn)化而來 (如子細(xì)胞的質(zhì)膜由高爾基體小泡融合而成 ) ?生物膜是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的基本形式，它對酶催化反應(yīng)的有序進(jìn)行和整個(gè)細(xì)胞的區(qū)域化都提供了一個(gè)必要的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。 ?胞間連絲的數(shù)量和分布與細(xì)胞的類型，所處的相對位置和細(xì)胞的生理功能密切相關(guān)。 圖 16 胞間連絲的超顯微結(jié)構(gòu) 圖 細(xì)胞中的胞間連絲 （ A） 兩個(gè)相鄰細(xì)胞分離的胞壁電子顯微圖 ， 顯示胞間連絲 。 細(xì)胞壁中的伸展蛋白除了作為結(jié)構(gòu)成分外，還有防病抗逆的功能。 ? ?細(xì)胞壁上紋孔或胞間連絲的大小受細(xì)胞生理年齡和代謝活動(dòng)強(qiáng)弱的影響，故細(xì)胞壁對細(xì)胞間物質(zhì)的運(yùn)輸具有調(diào)節(jié)作用。 （ C）管胞的次生加厚阻止了細(xì)胞壁由蒸騰拉力引起的破裂。 (四 ) 細(xì)胞壁的功能 ，控制細(xì)胞生長 細(xì)胞壁增加了細(xì)胞的機(jī)械強(qiáng)度，并承受著內(nèi)部原生質(zhì)體由于液泡吸水而產(chǎn)生的膨壓，從而使細(xì)胞具有一定的形狀，這不僅有保護(hù)原生質(zhì)體的作用，而且維持了器官與植株的固有形態(tài)。 細(xì)胞壁中最早被發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)是伸展蛋白 (extensin)，它是一類富含羥脯氨酸的糖蛋白 (hydroxyproline rich glycoprotein,HRGP)，大約由 300個(gè)氨基酸殘基組成，這類蛋白質(zhì)中羥脯氨酸 (Hyp)含量特別高。 細(xì)胞壁中的多糖主要是纖維素、半纖維素和果膠類，它們是由葡萄糖、阿拉伯糖、半乳糖醛酸等聚合而成 。 第二節(jié) 細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)與功能 一、細(xì)胞壁的組成 (一 )細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu) 典型的細(xì)胞壁是由 胞間層 、初生壁 以及 次生壁 (組成 (圖 14)。 (三 ) 原生質(zhì)的液晶性質(zhì) 液晶態(tài) (liquid crystalline state) 物質(zhì)介于固態(tài)與液態(tài)之間的一種狀態(tài) 在植物細(xì)胞中，有不少分子如磷脂、蛋白質(zhì)、核酸、葉綠素、類胡蘿卜素及多糖等在一定溫度范圍內(nèi)都可以形成液晶態(tài)。 Andrew Z. Fire Craig C. Mello 植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與組成 細(xì)胞有基本的共同點(diǎn)： 1) 細(xì)胞膜 2) DNA和 RNA 3) 核糖體 4) 細(xì)胞分裂 (二 )高等植物細(xì)胞特點(diǎn) B顯微結(jié)構(gòu) A模式圖 大液泡、葉綠體和細(xì)胞壁 是植物細(xì)胞區(qū)別于動(dòng)物細(xì)胞的三大結(jié)構(gòu)特征。麥金農(nóng)，分別因?qū)?xì)胞膜水通道，離子通道結(jié)構(gòu)和機(jī)理研究而獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?；艟S茨和英國人約翰 可見科學(xué)創(chuàng)新往往需要遠(yuǎn)見和開拓精神，需要自由的學(xué)術(shù)思想并擺脫傳統(tǒng)觀念的束縛。 對細(xì)胞周期分子機(jī)制的研究，不僅使我們能深刻認(rèn)識(shí)這一重要生命活動(dòng)的本質(zhì)，還可能通過針對性的設(shè)計(jì)和篩選，開發(fā)出更專一、更有效的治療藥物及治療方法。有些周期蛋白便有可能變成癌蛋白）不恰當(dāng)?shù)幕罨?，和／或抑制因子（即“抑癌蛋白”）失活，造成?xì)胞周期調(diào)節(jié)失控的結(jié)果。在 G1時(shí)期進(jìn)入S時(shí)期的檢查點(diǎn)上 CyclinE會(huì)與 Cdk2形成復(fù)合物，此時(shí)Cdk2的活性會(huì)受到 p21CIP p27KIP1與 p57KIP2的抑制(圖二 )。大量合成與累積的 Cyclin與 Cdk結(jié)合后會(huì)導(dǎo)引Cdk到目標(biāo)蛋白質(zhì)上， Cdk會(huì)把磷酸基加在調(diào)節(jié) D
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