第一部分
匯入植物界的定義:含有葉綠素能夠進行光合作用的陸生多細胞真核生物。
包括以下類群:苔蘚植物,蕨類植物,裸子植物,被子植物
初級生產者;
植物在自然界和人類生活中的作用:物質、能量迴圈;為其他生物提供賴以生存的棲息和繁衍後代的場所;調節氣溫、水土保持;淨化大氣和水質
一、植物細胞的基本結構
1、 形狀、大小——球狀體、多面體、紡錘體、錐形體等;種子植物細胞:10-100 m
2、 基本結構——細胞壁原生質體原生質(原生質體是由生命物質原生質所構成,是細胞各類代謝活動的主要場所,是植物細胞最重要的部分))
3、結構特徵
(1)細胞壁
a. 細胞壁的化學組成:多醣和蛋白質(最重要) 木質素等酚類化合物(增加機械強度) 脂類化合物(角質、栓質、蠟)(防止水分蒸發、機械損傷、抗病菌感染) 礦物質(草酸鈣、碳酸鈣和矽的氧化物)(增加硬度
細胞壁成分的變化:植物種類和細胞型別而有別;隨細胞的發育和分化而變化(初生壁、次生壁成分不同)
b. 細胞壁層次:(依形成的時間和化學成分劃分)
胞間層:又稱中層或中膠層,果膠
初生壁:a.形成:
細胞生長過程中由原生質體分泌形成的細胞壁層。b.特點:
薄,約1-3nm,質地較柔軟,有較大的可塑性,能隨細胞的生長而延展。c.組成:
纖維素、半纖維素和果膠(纖維素約佔1/4,基質多醣相對較多,很少有木質素)
次生壁:a.形成:
細胞停止生長後,在初生壁內側繼續積累的細胞壁層。b.特點:
較厚,約5-10nm,質地較堅硬,有增強細胞壁機械強度的作用,沒有伸縮性。c.組成:
纖維素、半纖維素和木質素 (纖維素含量多,約佔1/2,基質多醣相對較少,較多木質素,可能有栓質等。)
c. 與細胞壁相關的結構
初生紋孔場:初生壁的厚度往往是不均勻的,常有一些凹陷的區域,其內有胞間連絲通過,這個區域稱為初生紋孔場。
紋孔:次生壁形成時,有一些中斷的區域,只有中膠層和初生壁,這種比較薄的區域稱為紋孔。
(注意:紋孔也可在沒有初生紋孔場的初生壁上產生)
胞間連絲: 是連線相鄰兩個植物細胞的跨細胞的細胞器,是植物細胞間物質和資訊交流的直接通道。胞間連絲將相鄰的細胞連成乙個生活的連續體
(胞間連絲是貫穿細胞壁的管狀結構,周圍襯有質膜,與兩側細胞的質膜相連。中間有連絲微管,連絲微管與質膜之間為細胞質通道,一般認為連絲微管中間沒有腔,物質通過胞間連絲主要經由細胞質通道。)
共質體:胞間連絲把所有生活細胞的原生質體連線成乙個整體
質外體:細胞壁、細胞間隙和死細胞的細胞腔。
d. 細胞壁在生命活動中的作用——機械支援,細胞生長的調控,物質運輸,細胞識別,細胞分化,防禦功能(主動抵禦、木質化;寡糖誘導植物抗毒素)
(2)質體植物細胞特有的細胞器,與碳水化合物的合成與貯藏密切相關
葉綠體植物綠色細胞中 (葉綠素、葉黃素和類胡蘿蔔素)
有色體果實、花瓣或植物其他部分 (葉黃素和類胡蘿蔔素)
白色體植物體各部分儲藏細胞中,澱粉和脂肪合成中心,不含色素,呈無色,顆粒狀。【eg.造粉質體(澱粉體),蛋白質體(糊粉粒),造油體】
(3)液泡細胞質中由單層膜包圍的充滿水液的泡。
功能:調節細胞水勢和膨壓——壓力滲透劑
參與細胞內物質的積累與移動(糖、脂肪、蛋白質的儲藏場所)
隔離有害物質,防禦作用
提高抗旱抗寒能力
參與新陳代謝
二、植物的組織與組織系統
組織:在個體發育中,具有相同**的(即由同乙個或同一群分生細胞生長、分化而來的)同一型別、或不同型別的細胞群組成的結構和功能單位。
1.分生組織由具有持續**機能的細胞組成,位於植物體生長部位。
按**、性質分:
原分生組織:位於根、莖生長錐的最頂端部分,是直接由胚細胞保留下來的一群原始細胞。細胞體積小,細胞核大,**能力強,連續**
初生分生組織:細胞在形態上出現了最初的分化,仍具有很強的**能力,但是不及原分生組織旺盛。是一種邊**、邊分化的組織,可看作是由分生組織向成熟組織過渡的組織。
次生分生組織:由已經成熟的薄壁細胞,經過生理上和結構上的變化,又重新恢復**能力的組織,與根莖的加粗生長和重新形成保護組織有關。
按位置分
頂端分生組織使根、莖不斷伸長,在莖上形成側枝和葉
側生分生組織維管形成層木栓形成層
居間分生組織位於成熟組織之間,是頂端分生組織在某些器官中區域性區域的保留。位於單子葉植物莖的節間和葉鞘的基部。與居間生長有關,如拔節、抽穗。
2. 成熟組織or永久組織按功能分類:
(1)保護組織 a. 初生保護結構——表皮
細胞型別:表皮細胞氣孔器(保衛細胞) 毛狀體
表皮毛狀體為表皮上的附屬物作用:保護、分泌、吸收等。
表皮的作用:吸收、分泌、防禦,氣體交換、調節水分蒸發
b.次生保護結構——周皮位於裸子植物和雙子葉植物的老根老莖的外表
木栓層,木栓形成層,栓內層
(2)薄壁組織(基本組織)
特點:具有薄的初生壁,較大,富含細胞間隙,具有生活的原生質體,細胞分化程度較低,在一定條件下可以轉化為次生分生組織。
(3)機械組織
厚角組織:分布於器官的外圍,不均勻初生壁加厚,活細胞器官尚在伸長或經常擺動的部位,幼莖、葉柄、葉脈、花梗
厚壁組織:死細胞,均勻增厚的次生壁,常木質化。eg.纖維、石細胞
(4)維管組織(疏導組織)
木質部導管導管在發育過程中伴隨著細胞壁的次生加厚與原生質體的解體,導管兩端的細胞初生壁被溶解,形成穿孔。成熟的導管分子為長管狀的死細胞
管胞 (長管狀、運輸水分和無機鹽的死細胞)通過紋孔對運輸水分絕大多數裸子植物和蕨類唯一輸導水分和礦物質的結構。絕大多數被子植物中導管和管胞同在,且以導管為主。
韌皮部篩管:運輸有機物的結構。篩管分子長成後,細胞核退化, 細胞質仍保留,其末端的細胞壁稱篩板,其上有篩孔,聯絡索
伴胞篩胞供營養
(5)分泌組織
a.外分泌結構常分布於植物體的外表,將分泌物排於體外。e.g.蜜腺腺毛鹽腺
b.內分泌結構是將分泌物滯留在植物體內的分泌結構
3. 組織系統
1.皮組織系統,簡稱皮系統表皮周皮
2.維管組織系統,簡稱維管系統韌皮部木質部
3.基本組織系統,簡稱基本系統薄壁組織厚角組織厚壁組織
第二部分
一、植物細胞的生長發育與分化
1、植物細胞的生長
2、植物細胞的發育細胞生長過程伴隨著發育過程(體積、形態、生理變化)
生長發育的結果:細胞發生分化,組織器官發育成熟,衰老、死亡
植物的個體發育的過程就是細胞**與分化的過程
3、植物細胞的分化在個體發育過程中,細胞間在形態、結構和生理功能上發生穩定差異的過程稱為細胞分化。
細胞分化的實質:細胞分化是基因有選擇地表達的結果,不同型別細胞合成不同種類的特異性蛋白質(部分特定基因被啟用)
4. 植物細胞的全能性植物的體細胞含有母體細胞的全部遺傳資訊,具有發育成完整植株個體的潛能。
5. 種子的結構;出土萌發; 留土萌發
6. a.植物的營養生長苗和根系的伸長,葉子的展開,莖的分枝和成熟植株形態的確立
b.植物的生殖生長
c.植物的初生生長由於頂端分生組織細胞的**和分化導致的生長。伸長生長
二、根的生長及其結構
(1)根尖及其分割槽指從根的頂端到著生根毛的部分,是根中生命活動最旺盛、最重要的部分。
根尖分為四個區根冠分生區伸長區成熟區
(2) 根的初生結構
a.表皮:細胞排列整齊,緊密,細胞壁薄,有根毛
b.皮層:內皮層 (凱氏帶) 外皮層
c.維管柱(中柱): 中柱鞘:細胞有潛在的**能力,形成側根
初生木質部:導管、管胞、木纖維、木薄壁細胞;
初生韌皮部:篩管、伴胞、韌皮纖維、韌薄壁細胞;
幼根中初生組織結構(單子葉植物與雙子葉植物根的初生結構比較)
單子葉(空)
根的初生結構的特點(雙子葉):
a.初生木質部位於中心,輻射狀或星芒狀木質部束,木質部束數目穩定,二原型、三原型、多原型
b.初生韌皮部與木質部相間排列,數目相等;
c.根的木質部與韌皮部之間由薄壁組織隔開;
d.根的木質部與韌皮部的發育都是外始式;
(3)側根的發生
起源:中柱鞘,內皮層可以不同程度參與側根的形成
發生位置:側根原基在根毛區產生,在根毛區後方形成。
側根在母根組織中的位置:在同一種植物中常常是穩定的二原型:木質部與韌皮部之間;
三、四原型: 木質部脊的位置;多原型:正對著韌皮部
(4)根的次生生長與次生結構
a.根的次生生長是由根的側生分生組織——維管形成層和木栓形成層的活動的結果。
維管形成層活動(維管形成層進行平周**的同時也進行垂周**) 使根加粗;
木栓形成層活動形成新的保護組織——周皮。
b.維管形成層(形成層)的產生與活動
**:原形成層細胞中柱鞘細胞
結構:次生木質部導管、管胞、木纖維、木薄壁細胞(垂直系統)木射線 (水平系統)
次生韌皮部篩管、伴胞、韌皮纖維、韌皮薄壁細胞韌皮射線 (水平系統)
木射線和韌皮射線合稱維管射線
c.木栓形成層的產生與活動:
**:中柱鞘細胞(早期)、次生韌皮部細胞(後期)
產生:周皮(木栓層木栓形成層栓內層)
d.根的次生結構次生木質部次生韌皮部維管形成層周皮維管射線
三、莖的生長及其結構
(一)莖的基本形態
1、莖的外形
莖: 是植物地上部分的軸,其上著生葉、花和果實.起源於種子內幼胚的胚芽,有時還加上部分下胚軸。
枝條: 著生葉和芽的的莖稱為枝或枝條
節:莖上著生葉和芽的位置.
節間:兩節之間的部分叫節間
葉痕:莖上的葉子脫落後留下的痕跡.
皮孔:植物老莖木栓層表面形狀各異的裂縫。這是老莖與外界進行氣體交換的通道.
2、莖的生長習性和分枝
生長方向與根相反;莖、根都是頂端生長,由頂端分生組織細胞**、伸長的結果;在少數如禾本科植物還有居間生長
(二)莖的初生生長與初生結構
1、莖尖及其發展
莖尖:莖的主幹或分枝頂端叫莖尖。
莖尖的組成:生長錐伸長區成熟區
與根尖不同:無帽狀結構,而是埋藏在頂芽內,被許多幼小的葉片緊緊包裹保護。
如何學好普通生物學
當我進入專業課的課程後,我發現普通生物學是一門很綜合的課程,它在很多方面都和醫學專業有關。比如說在基因方面,普通生物學為我們打下了遺傳物質 遺傳定律等知識基礎,讓我們在面對醫學分子生物學與醫學遺傳學的時候不會無從下手。又比如細胞生物學與普通生物學是有交叉的,很好的理解普通生物學的課程內容對學習細胞生...
普通生物學實習日記
河南城建學院 生命科學與工程學院 普通生物學認識實習 日記 專業 生物工程 姓名學號 指導教師 完成時間 6月19日 6月25日 2015年6月19號星期五 今天是星期五,一天的事情有點多,早上九點就要進班開會,聽導員安排端午節放假事宜,十點又要開始物理學實驗考試,考試結束後就該去食堂兼職了。下午又...
清華大學經濟學考博試題
清華大學經濟學考博試題 2004 2005 發表日期 2006年10月5日已經有634位讀者讀過此文 清華大學2004年政治經濟學專業博士生入學考試試題 包括 西方經濟學 政治經濟學 原題,以及面試所提問題,還有專業英語試題介紹。非常詳盡 一 西方經濟學 1 概述預期效用理論,同個一人為什麼既參加保...