
解:(1)、(2)动、植物细胞在结构上的相同点和不同点如图所示:即动植物细胞都具有的结构是细胞膜、细胞质和细胞核,植物细胞有而动物细胞没有的结构是:A细胞壁、E叶绿体和大的F液泡.故甲属于植物细胞,乙属于动物细胞.
(3)、(4)叶绿体是绿色植物细胞中广泛存在的一种含有叶绿素等色素的质体,叶绿素能吸收光能,将光能转变为化学能,储存在它所制造的有机物中,因此是植物细胞进行光合作用的场所.线粒体是广泛存在于动物细胞和植物细胞中的细胞器,是细胞呼吸产生能量的主要场所.因此,线粒体被称为能量转换器和细胞内能量供应的“动力工厂”.
(5)液泡内的细胞液中溶解着多种物质,番茄汁中的酸味物质存在于液泡中.
(6)细胞的控制中心是细胞核.细胞核中有染色体,染色体中有DNA,DNA上有遗传信息.这些信息其实就是指导和控制细胞中物质和能量变化的一系列指令,也是生物体建造生命大厦的蓝图.
故答案为:(1)甲;乙
(2)B、C、D;A;E;F;
(3)线粒体;
(4)叶绿体;
(5)液泡;
(6)C细胞核
植物细胞没有系统结构层次。
一、植物细胞介绍:
植物细胞(Plant cell)是植物生命活动的结构与功能的基本单位,由原生质体和细胞壁两部分组成。原生质体是细胞壁内一切物质的总称,主要由细胞质和细胞核组成,在细胞质或细胞核中还有若干不同的细胞器,此外还有细胞液和后含物等。
植物细胞一般很小,高等植物中,其直径通常为10-100μm。植物细胞的形态多种多样,常见的有圆形、椭圆形、多面体、圆柱状和纺锤状。它们是由原生质体和细胞壁组成。
二、主要构成:
典型植物细胞的细胞质可分为膜(质膜及液泡膜)、透明质和细胞器(内质网、质体、线粒体、高尔基氏体和核糖体等)。透明质为细胞质的无定形可溶性部分,其中悬浮着细胞器及各种后含物。
质膜是细胞质的境界,紧贴细胞壁,细胞壁有许多小孔,因此相邻细胞的细胞质是互相贯通的。质膜对物质的透过有选择性。液泡膜位于细胞质和细胞液相接触的部位,与质膜形态结构基本相似。
内质网是散布在透明质内的一组有许多穿孔的膜,是核糖体的集中分布场,有人认为其对细胞壁形成也有一定作用。质体是真核细胞中所特有的细胞器,呈药片状、盘状或球形,表面有2层膜,其功能同能量代谢、营养贮存和植物的繁殖都有密切关系。
质体通常由前质体直接或间接发育而来,前质体一般存在于胚或分生组织中,通常为双层膜,膜内含有比较均一的基质。质体大体可分三大类,即无色体、叶绿体和有色体。
植物细胞分裂主要有三种方式:
1、有丝分裂
有丝分裂是一种最常见的分裂方式,主要发生在植物根尖、茎尖及生长快的幼嫩部位的细胞中。过去比较重视研究有丝分裂中分裂时期的形态变化,对于间期讨论很少。实际上,分裂间期非常重要,核酸和蛋白质合成都发生在这个时期。
因此,必须从整个细胞周期来阐明有丝分裂。从一次细胞分裂开始到下一次分裂前的过程,称为细胞周期,就是说,细胞周期包括一个间期和一个有丝分裂期。
植物细胞周期经历时间一般在十几至几十小时之间。细胞内的DNA含量和生长条件会影响经历时间的长短。细胞周期中各个时期以S期最长,M期最短,G1和G:期长短变动较大。
2、无丝分裂
无丝分裂又称直接分裂,分裂过程比较简单,分裂时,核内不出现染色体等一系列复杂的变化。无丝分裂有多种形式,最常见的是横缝,即细胞核先延长,然后在中间缴缩、变细,最后断裂成两个子核。另外,还有纵缝、出芽、碎裂等多种形式。
而且,在同一组织中可以出现不同形式的分裂。过去认为无丝分裂在低等植物中比较常见,在高等植物中仅见于衰老和病态的细胞,但人们发现,高等植物中也较普遍存在着无丝分裂。例如,胚乳发育过程中和愈伤组织的形成、不定根的产生时,常频繁出现。
即使在一些正常组织中,如薄壁组织、表皮、顶端分生组织、花药绒毡层细胞等,也都有发生。无丝分裂与有丝分裂相比,因其过程简单,所以耗能较少,且速度较快,但细胞核中物质未能平均分配到子核中,从而涉及遗传的稳定性问题。
对无丝分裂的生物学意义,还有待于进一步深入研究。
3、减数分裂
减数分裂是与生殖细胞或性细胞形成有关的一种分裂。高等植物在大、小孢子形成时必须经过减数分裂。
减数分裂的全过程包括两次连续的分裂,即减数第一次分裂(简称分裂I)和减数第二次分裂(简称分裂Ⅱ),结果形成4个子细胞,每个子细胞核内染色体数目为母细胞染色体数目的一半,因此称为减数分裂。
低等植物植物体构造简单细胞,单细胞的群体或多细胞组成的无根、茎、叶等分化的枝状或片状体(通称叶状体),有性生殖的性“器官”是单’细胞的,配子结合形成合子,合子直接发育成新的植物体,不经过胚的阶段。低等植物细胞包括:细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、液泡、叶绿体、线粒体、中心体等。一般植物细胞含有的它都含有。强调中心体是动物和低等植物细胞特有的。高等动物细胞没有。低等植物分为藻类、菌类和地衣类。
1.藻类植物: 藻类含叶绿素或其它光合色素,营独立生活。根据植物体的形态,细胞壁的组成物质,色素体的形态和主要色素的种类,繁殖方式,贮藏物质等的不同分为6门。
(1)绿藻门: 多生于淡水,少数生于海水,陆生者多分布于阴湿环境。植物体多种多样,有单细胞的,如小球藻属(cLlorella),单细胞群体的,如盘藻属(GOnium);多细胞丝状体而不分枝的,如水绵属(Spirogyra),多细胞丝状体而分枝的,如刚(Cladophora)。此外还有膜状的,如石zhuan属(Ulva)或非细胞结构的,如管藻目(Siphonales)。
绿藻的细胞壁分内外二层,外层由果胶质组成,内层由纤维素构成。每个细胞通常只有一个细胞核。色素体1~多个,形状有杯状,网状、片状、带状等。色素体主要含叶绿素,其它还有胡萝卜素、叶黄素等。故呈草绿色。淀粉核埋在色素体里,数目随种类而不同。贮藏之物是淀粉。繁殖时形成的游动孢子具有等长的鞭毛2或4条。
(2)不等鞭毛藻门: 生于淡水、土壤表面或土壤中。植物体的形态和组成与绿藻门相同。 不等鞭毛藻的细胞壁通常是果胶质或含有硅质,丝状体者含纤维素。色素体盘状,1至多个,含叶黄素比叶绿素多,故呈黄绿色。淀粉核1个,常裸露无淀粉包被或无淀粉核。贮藏物质是脂肪和麦白蛋白。多数种类每个细胞中只有一个细胞核。游动孢子有不等长的鞭毛2条。
(3)硅藻门: 生于淡水及海水中。一般是单细胞或单细胞的群体。硅藻的细胞壁由硅质和果胶质组成,果胶层常相粘结,形成群体。壁分两瓣套合,盖合的一瓣称为上壳,被盖合的一瓣称为下壳,瓣的上面称为瓣面,瓣面上有左右对称或辐射对称的花纹,两瓣的侧面,套合成双层的部分称为带面。有的硅藻,两瓣面的中部各有一条裂缝,称为脊,脊的两端和中央各有一环状增厚部分,称为节。细胞中仅含一细胞核。色素体的形状和数目随种类而不同,含叶黄素、胡萝卜素、叶绿素和藻黄素,故呈黄褐色、绿色或蓝色。贮藏的物为脂肪和沃露汀(Volutin),散生在原生质中。有性繁殖时,配子同型,具2条不等长的鞭毛。
(4)褐藻门: 多数生长于较寒冷的海水中。植物体是藻类中分化最复杂和体形最大的种类。高级的种类体形上有类似根、茎、叶的分化形态,内部结构有同化、贮藏、机械和分生细胞的初步分化,低级的种类有分枝的丝状体或片状体,分枝为二歧分枝式。有时植物体上有或大或小的囊状物,里面贮有气体,所以称为气囊。褐藻主要含褐色的褐藻素,也含有叶黄素、胡萝卜素和叶绿素,故通常呈褐色。色素体的形状不规则。不含淀粉核。光合作用产物有单糖类和多糖类。游动孢子具不等长侧生的鞭毛2条。本门重要药用植物有海带Laminaria japonica Aresch.、昆布Eckloniakurome Okam、海藻属(Sargassum)植物等。
(5)红藻门: 生长于海水中。植物的外形和内部构造似褐藻,也有类似的分化,但植物体较小。同一植物有三种植物体:孢子体、雌配子体和雄配子体,三种植物体在外形上没有什么区别。
红藻主要含有藻红素和叶绿素,也含有藻蓝素、胡萝卜素和叶黄素,因而很多种类呈红色;光合产物为红藻淀粉,一般散生在原生质里或呈颗粒状,无淀粉核;无着生鞭毛的游动孢子。药用植物有石花菜Gelidiun amansii lamx,海人草Digenea simplex(Wulf.)C.Agardh等。
(6)蓝藻门: 生于淡水,海水及陆地上。植物体简单,最复杂的是没有分化的丝状体。不产生游动孢子。
蓝藻的细胞壁由纤维素层和果胶质层组成,果胶层很厚,常呈鞘状套于植物体表。核质集成一团而无核膜、色素散主在细胞质里,除了含叶绿素外,还含有蓝色的藻青素和少量的藻红素,故一般呈蓝绿色。光合产物是肝糖和多糖类。
2.菌类植物: 植物体的营养细胞内无叶绿素及其它光合色素,一般营寄生或腐生生活,寄生就是从活的有机体中获得营养物质;腐生就是从有机体的残骸上获得营养物质。也有兼营寄生和腐生的种类。菌类植物共分三门:细菌门、粘菌门和真菌门。
(7)细菌门: 分布很广,是一群低等的、微小的单细胞植物,单独生存,有时成群体(菌落),存在,没有明显的细胞核。不含叶绿素,少数种类合有其它色素,大多营寄生或腐生生活。细菌的外部形态有三类:①球菌(Ccccus),常呈球形,直径1-2μm,球菌又分细球菌、双球菌、链球菌、四球菌、八球菌和葡萄球菌、②杆菌(Bacillus),杆形,长1~4μm,宽1/2~1μm,有者生有鞭毛;③螺旋菌(Spirillum),细胞长形而弯曲,略弯曲者称为弧菌(vibrio),弯曲成几个波纹者,称为螺旋菌和螺旋体(Spirochaeta),螺旋菌也有着生鞭毛者。
(8)粘菌门: 粘菌的营养体是裸露的原生质体,称为变形体。变形体通常是不规则的网状,直径大者可达数厘米,灰色、**、红色或其它颜色,无叶绿素,内含多数细胞核。由于原生质的流动,因而能蠕行在附着物上,并能吞食固体食物。变形体也有感光作用,平时移向避光的一面,繁殖时移向光亮的地方。粘菌营养体的结构,行动和摄食方式与原生动物相似,其繁殖方式又与植物相同,故粘菌兼有动物和植物的特性。除少数寄生在种子植物上外其余都是腐生。
(9)真菌门: 多数种类营养体的构造为分枝或不分枝的丝状体,每一条丝称为菌丝(Hypha),组成一个植物体所有的菌丝称为菌丝体(Mycelium)。高级的种类菌丝体在有性繁殖时形成各种子实体,如常见的银耳、菌灵芝、蘑菇等都是子实体。
真菌的细胞壁大多由几丁质构成,细胞内常有多个细胞核。不含叶绿素。寄生或腐生或兼营寄生和腐生生活。贮藏物质以肝糖为主,也常含有油脂,但不含淀粉。药用植物较多。
3.地衣类: 只有1门。
(10)地衣门: 是植物界中最特殊的类型,是菌类和藻类的共生体。共生体由藻类行光合作用制造营养物质供给全体,而菌类主要行吸收水分和无机盐。植物体主要由菌丝体组成,以子囊菌最多;藻类多分布在表面以下的1至数层,以绿藻或蓝藻为多。