園藝植物細胞學基礎

細胞器細胞質(zhì)基質(zhì)細胞壁細胞質(zhì)細胞核細胞膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)液泡高爾基體核糖體線粒體溶酶體葉綠體植物細胞結(jié)構(gòu)1目前一頁\總數(shù)五十頁\編于七點植物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖1.細胞膜2.細胞壁3.細胞質(zhì)4.葉綠體5.高爾基體6.核仁7.核液8.核膜9.染色質(zhì)10.核孔11.線粒體12.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)13.游離的核糖體14.液泡15.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體2目前二頁\總數(shù)五十頁\編于七點細胞膜細胞質(zhì)細胞核細胞器細胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中心體高爾基體核糖體線粒體溶酶體動物細胞結(jié)構(gòu)3目前三頁\總數(shù)五十頁\編于七點動物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖13.中心體1.細胞膜2.細胞質(zhì)3.高爾基體4.核液5.染色質(zhì)6.核仁7.核膜8.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)9.線粒體10.核孔11.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體12.游離的核糖體4目前四頁\總數(shù)五十頁\編于七點動物細胞植物細胞細胞膜細胞核線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體高爾基體溶酶體中心體（低等植物細胞）細胞壁葉綠體中央大液泡高等動、植物細胞的比較思考：判斷動植物細胞的依據(jù)？5目前五頁\總數(shù)五十頁\編于七點細胞器知識歸納結(jié)構(gòu)不具膜結(jié)構(gòu)的細胞器具單層膜的細胞器具雙層膜的細胞器光學顯微鏡下可見成分含DNA的細胞器含RNA的細胞器含色素的細胞器功能能產(chǎn)生水的細胞器能產(chǎn)生ATP的細胞器能量轉(zhuǎn)換器能復制的細胞器能合成有機物的細胞器與有絲分裂有關的細胞器與分泌蛋白的合成、運輸、分泌有關的細胞器能發(fā)生堿基互補配對的細胞器（結(jié)構(gòu)）6目前六頁\總數(shù)五十頁\編于七點真核細胞細胞壁細胞膜細胞質(zhì)細胞核真核細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)和功能細胞質(zhì)基質(zhì)細胞器葉綠體（光合作用）線粒體（有氧呼吸）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體核糖體（合成蛋白質(zhì)）中心體（細胞增殖）液泡（水分代謝）核膜（有核孔）核仁（周期性地變化）染色質(zhì)（染色體）不具膜結(jié)構(gòu)的細胞器7目前七頁\總數(shù)五十頁\編于七點真核細胞細胞壁細胞膜細胞質(zhì)細胞核細胞質(zhì)基質(zhì)細胞器葉綠體（光合作用）線粒體（有氧呼吸）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體核糖體（合成蛋白質(zhì)）中心體（細胞增殖）液泡（水分代謝）核膜（有核孔）核仁（周期性地變化）染色質(zhì)（染色體）具單層膜結(jié)構(gòu)的細胞器單層膜結(jié)構(gòu)具雙層膜結(jié)構(gòu)的細胞器雙層膜結(jié)構(gòu)8目前八頁\總數(shù)五十頁\編于七點真核細胞細胞壁細胞膜細胞質(zhì)細胞核細胞質(zhì)基質(zhì)細胞器葉綠體（光合作用）線粒體（有氧呼吸）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體核糖體（合成蛋白質(zhì)）中心體（細胞增殖）液泡（水分代謝）核膜（有核孔）核仁（周期性地變化）染色質(zhì)（染色體）光學顯微鏡下可見的細胞器9目前九頁\總數(shù)五十頁\編于七點真核細胞細胞壁細胞膜細胞質(zhì)細胞核細胞質(zhì)基質(zhì)細胞器葉綠體（光合作用）線粒體（有氧呼吸）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體核糖體（合成蛋白質(zhì)）中心體（細胞增殖）液泡（水分代謝）核膜（有核孔）核仁（周期性地變化）染色質(zhì)（染色體）含DNA的細胞器含RNA的細胞器10目前十頁\總數(shù)五十頁\編于七點真核細胞細胞壁細胞膜細胞質(zhì)細胞核細胞質(zhì)基質(zhì)細胞器葉綠體（光合作用）線粒體（有氧呼吸）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體核糖體（合成蛋白質(zhì)）中心體（細胞增殖）液泡（水分代謝）核膜（有核孔）核仁（周期性地變化）染色質(zhì)（染色體）含色素的細胞器注：有的液泡無色素11目前十一頁\總數(shù)五十頁\編于七點真核細胞細胞壁細胞膜細胞質(zhì)細胞核細胞質(zhì)基質(zhì)細胞器葉綠體（光合作用）線粒體（有氧呼吸）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體核糖體（合成蛋白質(zhì)）中心體（細胞增殖）液泡（水分代謝）核膜（有核孔）核仁（周期性地變化）染色質(zhì)（染色體）能產(chǎn)生水的細胞器12目前十二頁\總數(shù)五十頁\編于七點真核細胞細胞壁細胞膜細胞質(zhì)細胞核細胞質(zhì)基質(zhì)細胞器葉綠體（光合作用）線粒體（有氧呼吸）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體核糖體（合成蛋白質(zhì)）中心體（細胞增殖）液泡（水分代謝）核膜（有核孔）核仁（周期性地變化）染色質(zhì)（染色體）能產(chǎn)生ATP的細胞器能產(chǎn)生ATP的細胞結(jié)構(gòu)能量轉(zhuǎn)換器13目前十三頁\總數(shù)五十頁\編于七點真核細胞細胞壁細胞膜細胞質(zhì)細胞核細胞質(zhì)基質(zhì)細胞器葉綠體（光合作用）線粒體（有氧呼吸）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體核糖體（合成蛋白質(zhì)）中心體（細胞增殖）液泡（水分代謝）核膜（有核孔）核仁（周期性地變化）染色質(zhì)（染色體）能復制的細胞器14目前十四頁\總數(shù)五十頁\編于七點真核細胞細胞壁細胞膜細胞質(zhì)細胞核注意：細胞包括原核細胞與真核細胞細胞質(zhì)基質(zhì)細胞器葉綠體（光合作用）線粒體（有氧呼吸）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體核糖體（合成蛋白質(zhì)）中心體（細胞增殖）液泡（水分代謝）核膜（有核孔）核仁（周期性地變化）染色質(zhì)（染色體）能合成有機物的細胞器15目前十五頁\總數(shù)五十頁\編于七點真核細胞細胞壁細胞膜細胞質(zhì)細胞核細胞質(zhì)基質(zhì)細胞器葉綠體（光合作用）線粒體（有氧呼吸）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體核糖體（合成蛋白質(zhì)）中心體（細胞增殖）液泡（水分代謝）核膜（有核孔）核仁（周期性地變化）染色質(zhì)（染色體）與有絲分裂有關的細胞器注：中心體還與細胞的分裂方向有關16目前十六頁\總數(shù)五十頁\編于七點真核細胞細胞壁細胞膜細胞質(zhì)細胞核細胞質(zhì)基質(zhì)細胞器葉綠體（光合作用）線粒體（有氧呼吸）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體核糖體（合成蛋白質(zhì)）中心體（細胞增殖）液泡（水分代謝）核膜（有核孔）核仁（周期性地變化）染色質(zhì)（染色體）與分泌蛋白的合成、運輸、分泌有關的細胞器（結(jié)構(gòu)）（結(jié)構(gòu)）17目前十七頁\總數(shù)五十頁\編于七點真核細胞細胞壁細胞膜細胞質(zhì)細胞核細胞質(zhì)基質(zhì)細胞器葉綠體（光合作用）線粒體（有氧呼吸）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體核糖體（合成蛋白質(zhì)）中心體（細胞增殖）液泡（水分代謝）核膜（有核孔）核仁（周期性地變化）染色質(zhì)（染色體）能發(fā)生堿基互補配對的細胞器（結(jié)構(gòu)）（結(jié)構(gòu)）18目前十八頁\總數(shù)五十頁\編于七點與細胞能量轉(zhuǎn)換有關的細胞器：與分泌、蛋白合成加工和運輸有關的細胞器：含有遺傳物質(zhì)DNA的細胞器含有遺傳物質(zhì)RNA的細胞器與細胞的有絲分裂有關的細胞器：能生成水的細胞器：含有色素的細胞器：線粒體、葉綠體、核糖體葉綠體、液泡核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體高爾基體、中心體線粒體、葉綠體線粒體、葉綠體線粒體、核糖體線粒體、葉綠體、核糖體19目前十九頁\總數(shù)五十頁\編于七點1.2染色體1.2.1染色體的形態(tài)１）一般，每個染色體都有一個著絲粒（主縊痕）和被著絲粒分開的兩個臂組成。２）某些染色體還具有次縊痕和隨體。１長臂２主縊痕３著絲點４短臂５次縊痕６隨體20目前二十頁\總數(shù)五十頁\編于七點21目前二十一頁\總數(shù)五十頁\編于七點1.2.2染色體的數(shù)目與組型1）染色體的數(shù)目2）染色體大小3）染色體組型（核型）分析22目前二十二頁\總數(shù)五十頁\編于七點1）染色體的數(shù)目A染色體：生物體內(nèi)數(shù)目、形狀、大小恒定，增減有害B染色體（副染色體、超數(shù)染色體）：??；異染色質(zhì)；能復制，數(shù)目不穩(wěn)定；增減對生物影響小，太多則有害。23目前二十三頁\總數(shù)五十頁\編于七點一些生物的染色體數(shù)目24目前二十四頁\總數(shù)五十頁\編于七點2）染色體的大小

各物種差異很大，染色體大小主要指長度，同一物種染色體寬度大致相同；長:0.20-50微米、寬:0.20-2.00微米。單子葉植物>雙子葉植物25目前二十五頁\總數(shù)五十頁\編于七點3）染色體組型（核型）分析

定義：根據(jù)染色體的長度、著絲粒的位置、臂比、隨體的有無，并借助染色體分帶技術對某一生物的染色體進行分析、比較、排序、編號。意義：（1）系統(tǒng)發(fā)育（2）親緣關系（3）疾病診斷26目前二十六頁\總數(shù)五十頁\編于七點什么是染色體分帶技術特殊的染料、染色方法，使同一染色體的不同區(qū)段呈現(xiàn)不同的染色效果－帶型，一般帶型是相對穩(wěn)定的。27目前二十七頁\總數(shù)五十頁\編于七點人類染色體核型分析（Q帶）28目前二十八頁\總數(shù)五十頁\編于七點女男29目前二十九頁\總數(shù)五十頁\編于七點Eg蠶豆的核型分析2n=12，染色體長度：大小臂比：大小帶型：同源＋編號30目前三十頁\總數(shù)五十頁\編于七點水稻和玉米在細胞減數(shù)分裂的粗線期染色體的長度31目前三十一頁\總數(shù)五十頁\編于七點1.2.3染色體的結(jié)構(gòu)染色體的化學組成主要有蛋白質(zhì)、DNA和RNA等三部分組成。1977年貝克提出了目前被認為較為合理的四級結(jié)構(gòu)學說，解釋從DNA-蛋白質(zhì)纖絲到染色體的結(jié)構(gòu)變化。32目前三十二頁\總數(shù)五十頁\編于七點染色體的化學組成DNA（1）染色體PROTEIN(1.5~2.5)組蛋白(1)RNA(0.05)非組蛋白(0.5~1.5)33目前三十三頁\總數(shù)五十頁\編于七點染色體的結(jié)構(gòu)模型一級結(jié)構(gòu)：核小體(nucleosome)二級結(jié)構(gòu)：螺線管(selenoid)–H1三級結(jié)構(gòu)：Scaffold四級結(jié)構(gòu)：染色體34目前三十四頁\總數(shù)五十頁\編于七點35目前三十五頁\總數(shù)五十頁\編于七點1.3細胞分裂1.3.1有絲分裂1）有絲分裂過程（1）間期（2）前期（3）中期（4）后期（5）末期（6）胞質(zhì)分割間期：DNA復制和蛋白質(zhì)合成。前期：染色質(zhì)細長如絲、開始濃縮，核膜核仁變淡。中期：染色體，著絲粒排列，紡錘體形成。后期：著絲粒一分為二。末期：兩極分離子細胞形成。36目前三十六頁\總數(shù)五十頁\編于七點細胞周期37目前三十七頁\總數(shù)五十頁\編于七點有絲分裂38目前三十八頁\總數(shù)五十頁\編于七點有絲分裂圖像39目前三十九頁\總數(shù)五十頁\編于七點2）有絲分裂的遺傳學意義首先是核內(nèi)每個染色體都能準確地復制分裂為二，為形成的２個子細胞在遺傳組成上與母細胞完全一樣提供了基礎。其次是復制的各對染色體有規(guī)則而均勻地分配到２個子細胞的核中去，從而使２個子細胞與母細胞具有同樣質(zhì)量和數(shù)量的染色體。也就是說，不論根、莖、葉、花、果實、種子等任何一部分的體細胞，都有同等數(shù)量和質(zhì)量的染色體。①核均等分裂：遺傳物質(zhì)②質(zhì)分裂不均一：組織分化40目前四十頁\總數(shù)五十頁\編于七點1.3.2減數(shù)分裂1）減數(shù)分裂過程第一次分裂：（1）前期I①細線期②偶線期③粗線期④雙線期⑤終變期（2）中期I（3）后期I（4）末期I第二次分裂前期II、中期II、后期II和末期II。

41目前四十一頁\總數(shù)五十頁\編于七點特點：1)聯(lián)會、交換2)兩次分裂42目前四十二頁\總數(shù)五十頁\編于七點43目前四十三頁\總數(shù)五十頁\編于七點44目前四十四頁\總數(shù)五十頁\編于七點45目前四十五頁\總數(shù)五十頁\編于七點2）減數(shù)分裂的遺傳學意義首先，減數(shù)分裂時核內(nèi)染色體嚴格按照一定的規(guī)律變化，最后分裂形成4個子細胞，發(fā)育成雌性細胞或雄性細胞，各具有半數(shù)的染色體（n），這樣雌雄性細胞受精結(jié)合為合子，又恢復為全數(shù)的染色體（2n）。從而保證了親代與子代染色體數(shù)目恒定，保持了種質(zhì)的連續(xù)性，同時保證了物種相對的穩(wěn)定性。

其次，性母細胞的各對同源染色體在分裂中期Ⅰ排列在赤道板上，在后期Ⅰ各對同源染色體中的兩個成員移向兩極時是隨機的。同源染色體間分離，各非同源染色體間都可能自由組合于一個子細胞里。有n對同源染色體，就可能有2n種自由組合方式。如番茄n＝12，其非同源染色體間的可能組合數(shù)為212＝4096。再次，同源染色體的非姊妹染色體間的片段，還可能出現(xiàn)交叉而發(fā)生互換，產(chǎn)生的遺傳物質(zhì)重新組合，就會增加這種差異的復雜性,為植物子代的變異提供了物質(zhì)基礎。46目前四十六頁\總數(shù)五十頁\編于七點1.4植物配子的形成和受精結(jié)實1.4.1植物雌雄配子的形成１）雄配子的形成雄蕊的花藥中分化出孢原細胞，進一步分化為小孢子母細胞（2n），經(jīng)過減數(shù)分裂形成４個單倍體小孢子（n），每個小孢子形成１個單核花粉粒。在花粉粒發(fā)育過程中，它經(jīng)過一次有絲分裂，產(chǎn)生１個管核即營養(yǎng)核（n）和１個生殖核（n），而生殖核再進行一次有絲分裂，形成２個精核（n）。所以，１個成熟的花粉粒包括２個精核和１個營養(yǎng)核。這樣一個成熟的花粉粒