關於植物生物學的讀書筆記

植物生物學

第一章 植物細胞的結構與功能

一、 生物界的劃分

在我們生存的這個星球上存在着各種各樣的生命形式，植物就是其中最重要的一大類。人類對植物和其他生物的研究和認識有一個漫長的歷史。

物質世界依其存在特性可劃分爲有機世界和無機世界，對於有機世界的劃分，有二界系統、三界系統、四界系統、五界系統,六、七界系統等分界系統。

二、植物在自然界中的作用

1、光合作用是世界上最重要的光合同化過程。

2、參與了自然界中的物質循環——C、N循環。

3、爲地球上其他生物提供賴以生存的棲息和繁衍後代的場所。

4、植物在調節氣溫、水土保持，以及在淨化生物圈的大氣和水質等方面具有重要作用。

第一節 細胞（質）膜和細胞

一、細胞（質）膜

功能： ① 調節物質進出原生質體；

② 協調細胞壁物質的合成和組裝；

③ 進行植物激素和與細胞生長、分化有關的環境信號的轉導。

流動鑲嵌模型突出了膜的流動性和不對稱性，認爲細胞膜由流動的脂雙層和嵌在其中的蛋白質組成。磷脂分子以疏水性尾部相對，極性頭部朝向水相組成生物膜骨架，蛋白質或嵌在脂雙層表面，或嵌在其內部，或橫跨整個脂雙層，表現出分佈的不對稱性。

二、細胞壁

1、細胞壁的形成：由原生質體分泌的物質形成，在細胞分裂過程中已形成。成分：主要是纖維素、果膠質，還有非纖維素的多糖、水和蛋白質等其他物質。

2、細胞壁的功能：維持細胞形狀，保護原生質體，影響植物的吸收、保護、支持、蒸騰、物質運輸、分泌等要的'生理活動。

3、細胞壁的結構:

胞間層

形成：細胞分裂時產生。

特點：主要化學成分爲果膠質或果膠酸鈣、果膠酸。

功能：連接相鄰細胞、緩衝細胞擠壓。

初生壁

形成：細胞體積生長階段時產生。

特點：由纖維素，少量半纖維素及果膠質組成，薄、柔軟。

功能：具彈性和可塑性，並可透水分和溶質。

次生壁

形成：細胞停止伸長生長以後時產生。分內層、中層和外層。

特點：由纖維素和其他非半纖維素物質如木質組成。

功能：機械支持。

4、細胞壁的附屬結構:

胞間 連絲：是連接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信息交流的直接通道，行使水分、營養物質、小信號分子以及大分子的胞間運輸功能。

初生紋孔場：初生壁的厚度往往是不均勻的，常有一些凹陷區域，其內有許多胞間連絲通過，這個區域稱爲初生紋孔場。

紋 孔：次生壁形成時，往往在原有的初生紋孔場處不形成次生壁，這種只有中層和初生壁隔，而沒有次生壁的較薄的區域爲紋孔。

第二節 細胞質和細胞

一、 細胞質：

真核生物細胞膜內、細胞核以外的部分。細胞質基質中含有細胞器和後含物。爲一種透明的液態膠狀物質。

二、細胞核：

核 膜：爲雙層結構，包含外膜和內膜。

核纖層：核內膜內側一層蛋白質網絡結構。

核 仁：是rRNA合成加工和裝配核糖體亞單位的重要場所。

染色質：是間期細胞核遺傳物質的存在形式。染色體是細胞有絲分裂時遺傳物質的特定形式。

三、線粒體：

直徑爲0.3-1?m的圓柱形或橢圓形，雙層膜包被，內膜向腔摺疊呈片狀或擱板狀突起，是呼吸作用的場所，是細胞內的“動力工廠”。

四、質體：

根據質體的色素分爲：白色體、有色體和葉綠體。白色體根據儲存的物質不同又分爲造粉質體，蛋白質體，油體。

五、內質網：

橫切面爲平行雙層膜結構，兩層膜之間有空腔。分爲光面內質網、糙面內質網。

六、高爾基體：

高爾基體由一層扁平、碟形的泡囊所組成, 邊緣往往分支，形成複雜的管狀網絡。與分泌作用有關。

七、液泡：

一層液泡膜包被，其中充滿細胞液，液泡佔據成熟細胞的大部分體積。

成分： 是水，還含有鹽、糖、可溶性物質、晶體等。

功能： 維持細胞的膨壓；細胞代謝產物的貯藏場所

八、溶酶體：

爲單層膜圍成的小泡，是分解蛋白質、核酸、多糖的細胞器。內含多種水解酶，可分解從外面進入到細胞內的物質，也可消化局部細胞器或整個細胞。

九、微體：

微體也是由單位膜包圍的，呈球形。植物細胞中分爲兩類：過氧化物酶體和乙醛酸循環體。

十、核糖體：

直徑爲的微小顆粒，主要成分爲蛋白質（60％）和RNA(40%)。遊離存在、附在內質網上，也可形成多聚核糖體。細胞內蛋白質合成的場所。

十一、細胞骨架：

微 管：由微管蛋白組裝成的長管狀細胞器。

生理功能：細胞形狀的維持有關。

微 絲：又稱肌動蛋白。

生理功能：與微管共同構成細胞內的支架。

十二、後含物：

包括貯存物質和代謝廢物。

包括糖類、蛋白質、脂肪及其有關的物質，還有成結晶的無機鹽和其它有機物。 1：澱粉是兩種多糖的混合物，一種是直鏈澱粉，一種是支鏈澱粉。

2：蛋白質主要集中於種子內。

3：脂肪含能量最高而體積最小的貯藏物質。

脂肪：常溫下爲固體。

油類：常溫下爲液體。

4：晶體無機鹽形成各種晶體，主要爲草酸鈣晶體。分爲單晶、針晶和簇晶，在液泡中形成。

第三節 植物細胞的繁殖

1：細胞週期：一次細胞分裂中期到下一次分裂中期的全部歷程。包括：分裂間期和分裂期兩個階段。

2：分裂間期：前一次分裂結束到下一次分裂開始的一段時間。包括：複製前期、複製期和複製後期。

3：細胞分裂的三種形式：有絲分裂，減數分裂，無絲分裂。

4：有絲分裂：

特點：1）多數發生在植物體細胞中。

2）兩個過程：一是核分裂，二是胞質分裂。

3）分裂後形成兩個新的完整的細胞，與原細胞相同。主要作用是生長髮

育和新陳代謝 。

5：減數分裂：

特點：1）與有性生殖有關，多數發生在性細胞中，分裂後產生生殖細胞。

2）細胞連續分裂兩次;DNA複製一次。

3）一個母細胞分裂兩次產生4個子細胞。

4）染色體數目減半。

第四節 植物細胞的生長和分化

一、植物細胞的生長：

1、植物細胞的生長中細胞體積和重量不可逆的增加。

2、原生質生長和細胞壁生長。

二、 植物細胞的分化：

在個體發育過程中，細胞形態、結構和功能上的特化過程。

第二章 植物組織

組 織：指植物體內許多形態結構、機理相同的細胞，在器官發育中有相同來

源，且相互密切聯繫共同完成一種或幾種生理功能的細胞羣。

器 官：由各種不同的組織組合在一起形成植物的器官。

簡單組織：由一種類型細胞構成的組織。

複合組織：由多種類型細胞構成的組織。

第一節 分生組織

1、分生組織的概念：指植物體內保留的具有持久分裂能力的組織。

2、分生組織組成細胞的特點：細胞壁薄、體積小、原生質濃厚、細胞核大、液泡不明顯。

3、分生組織的類型：

按位置分：

1）頂端分生組織分佈於根、莖頂端形成初生植物體。

2）側生分生組織分佈於雙子葉植物和裸子植物根、莖側面形成植物體的次生結構。

3）居間分生組織位於植物頂端分生組織被成熟組織隔離而保留下來的部分。

按來源和性質分：

1）原生分生組織直接由植物胚胎裏的細胞分裂保留下來的組織。

2）初生分生組織由原分生組織衍生細胞組成，已出現了分化，仍具有分裂能力。

3）次生分生組織由成熟組織經反分化成爲具分裂能力的細胞。分爲：維管形成層和木栓形成層。

4、組織的形成：成熟組織和非分生組織分生組織衍生的大部分細胞，逐漸喪失分裂能力，進一步生長和分化，形成的其它各種組織。

第二節 薄壁組織

分佈：植物體各處。

特點：生活的薄壁細胞，較大，近於等徑。細胞壁由纖維素與果膠質組成，細內

液泡較大，原生質較少，細胞器排列疏鬆，具明顯的胞間隙。

分類：同化組織（細胞中含葉綠體，營光合作用，多數分佈在葉，莖的表層部位）

通氣組織（細胞間隙大，多見於水生物）

吸收組織（根毛細胞）

貯藏組織（細胞較大，細胞內儲存大量後含物，澱粉）