植物细胞

1. 植物细胞的基本结构

细胞是生命活动的基本单位。

• 细胞壁：原生质体外围的一层有一定硬度和弹性的复杂结构，植物细胞特有。
• 原生质体：细胞中有生命活动的物质组成的结构。

1.1 原生质体

• 胶体性质：
  • 溶胶：半流动性，常可见原生质流动。
  • 凝胶：胶粒连结成网状，失去活动性（如温度降低时）。
• 化学组成：
  • 无机物：水、无机盐。
  • 有机物：
    • 生物大分子（蛋白质、核酸、脂类、糖类）。
    • 生理活性物质（酶、维生素、激素等）。
• 基本结构：细胞膜、细胞核、细胞质。

1.2 细胞膜（质膜）

• 成分：主要由脂类、蛋白质及少量糖构成。
• 单位膜结构：电子显微镜下呈“暗-亮-暗”三层结构。
• 功能：选择透性（物质交换）、催化纤维素合成、细胞识别。

1.3 细胞核

遗传物质贮存、复制和转录的场所，生命活动的控制中心。

• 组成：核膜、核仁、核质（染色质、核基质）。
• 核膜：双层膜，具核孔；核纤层（核层蛋白）与膜崩解重组相关。
• 核仁：无膜，rRNA合成及核糖体亚单位装配场所。
• 核基质：细胞核内的网架系统（核骨架）。

1.4 细胞质

细胞膜包围的除核区外的一切半透明胶状物质，包含：

• 细胞质基质（胞质溶胶）：细胞代谢的重要场所。
• 细胞器：
  • 双层膜：质体、线粒体。
  • 单层膜：内质网、高尔基体、溶酶体、圆球体、微体、液泡。
  • 无膜：核糖体。

质体 (Plastid)

• 叶绿体：光合作用场所，含叶绿素（a, b）和类胡萝卜素。
  • 天线色素：捕获并传递光能。
  • 反应中心色素：引起电荷分离及光化学反应。
• 有色体：含类胡萝卜素（花、果实中），具吸引传粉功能。
• 白色体：无色素，积累淀粉、脂肪、蛋白质（造粉体、造蛋白体、造油体）。

其他重要细胞器

• 线粒体：呼吸作用场所，合成ATP。
• 内质网：蛋白质、脂类合成与运输。
• 高尔基体：细胞壁物质（半纤维素、果胶）合成，分泌作用。
• 液泡：含细胞液，调节渗透压、贮藏物质、维持细胞形状。
• 核糖体：蛋白质合成场所（多聚核糖体）。

2. 后含物与细胞骨架

• 后含物：代谢中间产物、贮藏物质（淀粉粒、糊粉粒、油/脂肪、草酸钙结晶）。
• 细胞骨架：蛋白质丝构成的网状结构。
  • 微管：细胞运动、分裂（纺锤体）。
  • 微丝：胞质环流。
  • 中间纤维：固定细胞核，参与DNA复制与转录。

3. 细胞壁

• 分层：
  • 胞间层：果胶质，粘连相邻细胞。
  • 初生壁：纤维素、果胶、半纤维素，具弹性，适应生长。
  • 次生壁：纤维素及木质素，厚且坚硬。
• 联络结构：
  • 纹孔：物质交换凹陷区。
  • 胞间连丝：细胞间通信通道（形成共质体，共质体外为质外体）。

4. 藻类细胞结构

• 壁成分：纤维素（骨架）+ 无定形基质。
• 质体：叶绿体（高等植物/绿藻）、载色体（红藻、褐藻等）、类囊体（蓝藻）。
• 鞭毛：尾鞭型（光滑）、绒鞭型（具茸毛）。
• 特有胞器：眼点（感光）、伸缩泡（调节渗透压）。

5. 细胞分裂、生长与分化

• 细胞周期：分裂间期（G1、S、G2）+ 分裂期。
• 分裂方式：
  • 有丝分裂：最普遍（前、中、后、末期）。
  • 无丝分裂：无纺锤丝与染色体出现，直接缢裂。
  • 减数分裂：染色体数目减半，包括减数分裂I（同源染色体分离）和减数分裂II（类有丝分裂）。
• 生长、分化与凋亡：
  • 细胞生长：体积重量增加。
  • 细胞分化：结构功能特化。
  • 细胞凋亡：基因决定的程序性死亡。