药用植物学ppt课件:植物细胞.ppt
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药用植物学
植物细胞
植物的细胞
一、植物细胞的形态
二、植物细胞的结构
教学目标
△ 1.能解释细胞的概念
△ 2.能说明细胞的结构
☆ 3.能说明细胞各部分的作用
4.解释显微结构、亚显微结构的概念
5.说出后含物的类型及其在中药鉴定中的意义
6.会识别植物细胞及后含物的形态结构
( △--重点☆--难点)
细胞的发现和细胞学说
? 1590年，荷兰人詹森制成第一台显微镜；
? 1665年，英国人虎克改进显微镜，放大200倍，发现细胞壁；
? 1671年，英国人格留和意大利人马尔比基发现细胞质；
? 1831年，英国人布朗发现细胞核；
? 1838年，德国人穆尔发现细胞壁是细胞质和细胞核活动的产物，而不是主要部分；
? 1839年，德国人施来登和施旺创立细胞学说。
其中心内容是：一切植物和动物由细胞构成，细胞是生命的单位。
细胞的概念
?除病毒外，所有的生物体都是由细胞构成的。细胞不仅是生物体的结构单位，而且是生命活动的基本单位
?概念：细胞是生物体结构和功能的基本单位。
? 德育内容：细胞学说使千变万化的生物界通过具有细胞结构这个共同特征而统一起来，证明了生物彼此之间存在着亲缘关系，从而为达尔文进化论奠定了唯物主义的基础。恩格斯评价：细胞学说列为十九世纪自然科学的三大发明之一。
植物细胞的形态和结构
一、植物细胞的形态
细胞的大小：差异很大，一般20~50~100?m
细胞的形状：多种多样
1.长筒形2.长柱形
3.圆形4.星形
5.多角形6.长方形
7.长梭形
植物细胞的结构
概念:
? 显微结构：在显微镜下观察到的结构。
计量单位： ?m
? 超微结构(亚显微结构)：在电子显微
镜下观察到的结构。
计量单位： ?
? 模式细胞：将各种植物细胞的主要形态特征都集中在一个细胞里加以说明，这个细胞称模式细胞或典型的植物细胞。
洋葱表皮细胞显微结构图(低倍镜)
洋葱表皮细胞显微结构图(高倍镜)
模式植物细胞构造图(超微结构)
模式植物细胞构造
动植物细胞区别
细胞壁、质体、液泡三部分是植物细胞特
有的结构，动物细胞没有
细胞壁(cell wall )
细胞壁是植物细胞特有的结构之一
细胞壁作用:保护和支持细胞的作用。
1.细胞壁的层次：分为胞间层、初生壁、次生壁三层。
2.纹孔和胞间连丝：纹孔有单纹孔、具缘纹孔、半具缘纹孔三种。
3.细胞壁的特化：有木质化、木栓化、角质化、粘液化和矿质化五种。
细胞壁结构图1
细胞壁结构图2
胞间层、初生壁、次生壁区别
提示
1. 较厚的次生壁又可分为内、中、外三层
2.两相邻细胞的初生壁和它们之间的中胶层三者合称为"复合中层"
3.植物细胞一般都具有初生壁 ，但并不都具有次生壁。
纹孔和胞间连丝(1)---纹孔pit
? 纹孔：次生壁在加厚的过程中，在很多地方留有一些没有增厚部分，只有胞间层和初生壁，这种较薄的区域，称为纹孔。纹孔在相邻的两个细胞相同部位的细胞壁上成对出现，称为纹孔对。
? 结构：分为纹孔膜、纹孔腔、纹孔口、纹孔塞几部分。
* 作用：有利于细胞间物质的运输。
纹孔结构、类型图
纹孔类型
纹孔有单纹孔、具缘纹孔、半具缘纹孔三种类型。
1. 单纹孔：次生壁上未加厚的部分呈圆筒形，即从纹孔膜至纹孔口的纹孔腔呈圆筒状。
2. 具缘纹孔：纹孔边缘的次生壁向细胞腔内呈拱状隆起，成半圆球形或拱状的纹孔腔。正面观可见三个同心圈：外圈为纹孔腔的边缘，中圈为纹孔塞的边缘，内圈为纹孔口的边缘。
3. 半缘纹孔：相临纹孔对的一边是单纹孔，另一边是具缘纹孔。
纹孔和胞间连丝 (2)---胞间连丝plasmodesmata
? 胞间连丝:细胞间有许多纤细的原生质丝，穿过细胞壁上的微细孔眼或纹孔彼此联系着，这种原生质丝叫胞间连丝。即穿过细胞壁上纹孔的原生质细丝。
? 胞间连丝作用是细胞的正常通道，保持细胞间生理上的有机的联系。
? 小结：纹孔和胞间连丝的存在是相邻细胞间物质和信息彼此联系的桥梁。
胞间连丝图
细胞壁的特化
原生质体(protoplast)
概念：
1.原生质体是细胞内有生命物质的总称。细胞的一切代谢活动都在这里进行。
包括部分：细胞膜、细胞质、细胞器、细胞核几部分。
2. 原生质：是组成原生质体的物质基础。
成分：水85-90%、蛋白质7-10%、脂类物质1-2%、其他有机物1-1.5%、无机物1-1.5%
性质：无色半透明、具有弹性、有折光
性的半流动的亲水胶体。
细胞质膜(plasmic membrane)
1.概念:细胞质与细胞壁相接触的膜为质膜。与液泡相接触的膜称液泡膜；各种细胞器外均有膜包围
2.结构：单位膜结构
3.特性：具有半渗透性和选择通透性
4.功能：
(1)保护作用
(2)与周围环境进行物质交换。物质交换的两种方式：自由扩散；主动运输等
质壁分离的各个阶段
( 观察细胞质膜)
细胞膜超微结构图
物质运输方式图
细胞质 ( cytoplasm)
1. 细胞质：是充满在细胞壁以内，细胞核以外的原生质，有时就称它为原生质。又分为胞基质和细胞器。
特性：细胞质有自主流动性，这是一种生命现象。
作用：是细胞进行新陈代谢的主要场所。
2. 细胞器organelle: 细胞质中具有一定形态结构和功能的、并有膜包围的细小结构。如：质体、线粒体、高尔基体等。
细胞生长及液泡形成过程
细胞器organelle
质体: 分为叶绿体、有色体、白色体
细胞器：质体图
其他各种细胞器图
其他各种细胞器
细胞核(nucleus)
? 结构：可分为核膜、核液、核仁和染色质四部分。
? 功能：
1.遗传物质储存和复制的场所。
2.细胞遗传性和细胞代谢活动的控制中心。
细胞核超微结构图
后含物(ergastic substance)
? 后含物：是细胞代谢过程中产生的非生命物质的总称。后含物的形态和性质是中药鉴定的依据之一
? 主要分为两大类：
贮藏物：淀粉、菊糖、蛋白质、脂
肪和油。
结晶体：草酸钙结晶、碳酸钙结晶。
色素：通常均匀溶解在细胞液中。
贮藏物(1)
淀粉starch:由葡萄糖分子聚合而成，以淀粉粒的形式贮存在细胞中。分为单粒、复粒和半复粒三种类型。
※ 单粒淀粉：一个淀粉粒只有一个脐点。
※ 复粒淀粉：一个淀粉粒有两个以上的脐点，每个脐点有各自的层纹。
※ 半复粒淀粉：一个淀粉粒有两个以上的脐点，不仅有各自的层纹，还有共同的层纹。
鉴别：加碘化钾-碘液→蓝紫色。
植物淀粉粒图
贮藏物(2)
? 菊糖：由果糖分子聚合而成，多在菊科和桔梗科植物细胞中，呈球状、半球状、扇形。
? 鉴别：加25%的?-萘酚溶液及浓硫酸液→紫堇色而溶解
? 蛋白质protein：贮藏蛋白质是非活性的，以糊粉粒的状态存在于细胞的任何部分，常呈无定形的小颗粒或结晶体。结构分为结晶蛋白质体、球晶体和蛋白质基质。
鉴别：加碘液→暗黄色
遇硫酸铜加苛性碱水溶液→紫红色。
? 脂肪和油fat and fat oil：由脂肪酸和甘油结合而成，常温下固态称脂肪，液态称油类。
鉴别：加苏丹Ⅲ→橙红色
菊糖和糊粉粒图
晶体crystal(草酸钙结晶)
草酸钙结晶: 植物细胞中最常见的晶体
? 方晶:又称单晶或块晶，多单独存在于细胞中。
? 针晶:为两端尖锐的针状，多成束存在存在于粘液细胞中，称针晶束。如半夏、黄精等。
? 簇晶:由许多菱状晶集合而成，一般呈多角形星状。如大黄、人参等。
? 砂晶:为细小的三角形、箭头状或不规则形，聚集在细胞里。
? 柱晶:为长柱形，长度为直径的四倍以上。
草酸钙结晶图
晶体crystal(碳酸钙结晶)
碳酸钙结晶:多存在于植物叶的表层细胞中，其一端与细胞壁连接，形状如一串悬垂的葡萄，通常呈钟乳石状态，所以称钟乳体
草酸钙结晶与碳酸钙结晶区别
* 草酸钙结晶:不溶于醋酸，但遇20%硫酸便溶解并形成硫酸钙针状结晶析出；
* 碳酸钙结晶:加醋酸则溶解并放出CO2气泡，可与草酸钙区别。
小结
1. 植物细胞包括:细胞壁、原生质体、后含物三大部分；细胞壁又分为胞间层、初生壁褐次生壁三层，有纹孔和胞间连丝，细胞壁的特化类型及鉴别；原生质体包括细胞膜、细胞质、细胞器和细胞核四部分；后含物主要包括贮藏物和结晶体两类，它们在中药鉴定中具有重要的意义,可作为鉴定药材的依据之一。
2.概念：细胞、显微结构、亚显微结构
3.细胞各部分的作用
达标测评
药用植物学
植物细胞
植物的细胞
一、植物细胞的形态
二、植物细胞的结构
教学目标
△ 1.能解释细胞的概念
△ 2.能说明细胞的结构
☆ 3.能说明细胞各部分的作用
4.解释显微结构、亚显微结构的概念
5.说出后含物的类型及其在中药鉴定中的意义
6.会识别植物细胞及后含物的形态结构
( △--重点☆--难点)
细胞的发现和细胞学说
? 1590年，荷兰人詹森制成第一台显微镜；
? 1665年，英国人虎克改进显微镜，放大200倍，发现细胞壁；
? 1671年，英国人格留和意大利人马尔比基发现细胞质；
? 1831年，英国人布朗发现细胞核；
? 1838年，德国人穆尔发现细胞壁是细胞质和细胞核活动的产物，而不是主要部分；
? 1839年，德国人施来登和施旺创立细胞学说。
其中心内容是：一切植物和动物由细胞构成，细胞是生命的单位。
细胞的概念
?除病毒外，所有的生物体都是由细胞构成的。细胞不仅是生物体的结构单位，而且是生命活动的基本单位
?概念：细胞是生物体结构和功能的基本单位。
? 德育内容：细胞学说使千变万化的生物界通过具有细胞结构这个共同特征而统一起来，证明了生物彼此之间存在着亲缘关系，从而为达尔文进化论奠定了唯物主义的基础。恩格斯评价：细胞学说列为十九世纪自然科学的三大发明之一。
植物细胞的形态和结构
一、植物细胞的形态
细胞的大小：差异很大，一般20~50~100?m
细胞的形状：多种多样
1.长筒形2.长柱形
3.圆形4.星形
5.多角形6.长方形
7.长梭形
植物细胞的结构
概念:
? 显微结构：在显微镜下观察到的结构。
计量单位： ?m
? 超微结构(亚显微结构)：在电子显微
镜下观察到的结构。
计量单位： ?
? 模式细胞：将各种植物细胞的主要形态特征都集中在一个细胞里加以说明，这个细胞称模式细胞或典型的植物细胞。
洋葱表皮细胞显微结构图(低倍镜)
洋葱表皮细胞显微结构图(高倍镜)
模式植物细胞构造图(超微结构)
模式植物细胞构造
动植物细胞区别
细胞壁、质体、液泡三部分是植物细胞特
有的结构，动物细胞没有
细胞壁(cell wall )
细胞壁是植物细胞特有的结构之一
细胞壁作用:保护和支持细胞的作用。
1.细胞壁的层次：分为胞间层、初生壁、次生壁三层。
2.纹孔和胞间连丝：纹孔有单纹孔、具缘纹孔、半具缘纹孔三种。
3.细胞壁的特化：有木质化、木栓化、角质化、粘液化和矿质化五种。
细胞壁结构图1
细胞壁结构图2
胞间层、初生壁、次生壁区别
提示
1. 较厚的次生壁又可分为内、中、外三层
2.两相邻细胞的初生壁和它们之间的中胶层三者合称为"复合中层"
3.植物细胞一般都具有初生壁 ，但并不都具有次生壁。
纹孔和胞间连丝(1)---纹孔pit
? 纹孔：次生壁在加厚的过程中，在很多地方留有一些没有增厚部分，只有胞间层和初生壁，这种较薄的区域，称为纹孔。纹孔在相邻的两个细胞相同部位的细胞壁上成对出现，称为纹孔对。
? 结构：分为纹孔膜、纹孔腔、纹孔口、纹孔塞几部分。
* 作用：有利于细胞间物质的运输。
纹孔结构、类型图
纹孔类型
纹孔有单纹孔、具缘纹孔、半具缘纹孔三种类型。
1. 单纹孔：次生壁上未加厚的部分呈圆筒形，即从纹孔膜至纹孔口的纹孔腔呈圆筒状。
2. 具缘纹孔：纹孔边缘的次生壁向细胞腔内呈拱状隆起，成半圆球形或拱状的纹孔腔。正面观可见三个同心圈：外圈为纹孔腔的边缘，中圈为纹孔塞的边缘，内圈为纹孔口的边缘。
3. 半缘纹孔：相临纹孔对的一边是单纹孔，另一边是具缘纹孔。
纹孔和胞间连丝 (2)---胞间连丝plasmodesmata
? 胞间连丝:细胞间有许多纤细的原生质丝，穿过细胞壁上的微细孔眼或纹孔彼此联系着，这种原生质丝叫胞间连丝。即穿过细胞壁上纹孔的原生质细丝。
? 胞间连丝作用是细胞的正常通道，保持细胞间生理上的有机的联系。
? 小结：纹孔和胞间连丝的存在是相邻细胞间物质和信息彼此联系的桥梁。
胞间连丝图
细胞壁的特化
原生质体(protoplast)
概念：
1.原生质体是细胞内有生命物质的总称。细胞的一切代谢活动都在这里进行。
包括部分：细胞膜、细胞质、细胞器、细胞核几部分。
2. 原生质：是组成原生质体的物质基础。
成分：水85-90%、蛋白质7-10%、脂类物质1-2%、其他有机物1-1.5%、无机物1-1.5%
性质：无色半透明、具有弹性、有折光
性的半流动的亲水胶体。
细胞质膜(plasmic membrane)
1.概念:细胞质与细胞壁相接触的膜为质膜。与液泡相接触的膜称液泡膜；各种细胞器外均有膜包围
2.结构：单位膜结构
3.特性：具有半渗透性和选择通透性
4.功能：
(1)保护作用
(2)与周围环境进行物质交换。物质交换的两种方式：自由扩散；主动运输等
质壁分离的各个阶段
( 观察细胞质膜)
细胞膜超微结构图
物质运输方式图
细胞质 ( cytoplasm)
1. 细胞质：是充满在细胞壁以内，细胞核以外的原生质，有时就称它为原生质。又分为胞基质和细胞器。
特性：细胞质有自主流动性，这是一种生命现象。
作用：是细胞进行新陈代谢的主要场所。
2. 细胞器organelle: 细胞质中具有一定形态结构和功能的、并有膜包围的细小结构。如：质体、线粒体、高尔基体等。
细胞生长及液泡形成过程
细胞器organelle
质体: 分为叶绿体、有色体、白色体
细胞器：质体图
其他各种细胞器图
其他各种细胞器
细胞核(nucleus)
? 结构：可分为核膜、核液、核仁和染色质四部分。
? 功能：
1.遗传物质储存和复制的场所。
2.细胞遗传性和细胞代谢活动的控制中心。
细胞核超微结构图
后含物(ergastic substance)
? 后含物：是细胞代谢过程中产生的非生命物质的总称。后含物的形态和性质是中药鉴定的依据之一
? 主要分为两大类：
贮藏物：淀粉、菊糖、蛋白质、脂
肪和油。
结晶体：草酸钙结晶、碳酸钙结晶。
色素：通常均匀溶解在细胞液中。
贮藏物(1)
淀粉starch:由葡萄糖分子聚合而成，以淀粉粒的形式贮存在细胞中。分为单粒、复粒和半复粒三种类型。
※ 单粒淀粉：一个淀粉粒只有一个脐点。
※ 复粒淀粉：一个淀粉粒有两个以上的脐点，每个脐点有各自的层纹。
※ 半复粒淀粉：一个淀粉粒有两个以上的脐点，不仅有各自的层纹，还有共同的层纹。
鉴别：加碘化钾-碘液→蓝紫色。
植物淀粉粒图
贮藏物(2)
? 菊糖：由果糖分子聚合而成，多在菊科和桔梗科植物细胞中，呈球状、半球状、扇形。
? 鉴别：加25%的?-萘酚溶液及浓硫酸液→紫堇色而溶解
? 蛋白质protein：贮藏蛋白质是非活性的，以糊粉粒的状态存在于细胞的任何部分，常呈无定形的小颗粒或结晶体。结构分为结晶蛋白质体、球晶体和蛋白质基质。
鉴别：加碘液→暗黄色
遇硫酸铜加苛性碱水溶液→紫红色。
? 脂肪和油fat and fat oil：由脂肪酸和甘油结合而成，常温下固态称脂肪，液态称油类。
鉴别：加苏丹Ⅲ→橙红色
菊糖和糊粉粒图
晶体crystal(草酸钙结晶)
草酸钙结晶: 植物细胞中最常见的晶体
? 方晶:又称单晶或块晶，多单独存在于细胞中。
? 针晶:为两端尖锐的针状，多成束存在存在于粘液细胞中，称针晶束。如半夏、黄精等。
? 簇晶:由许多菱状晶集合而成，一般呈多角形星状。如大黄、人参等。
? 砂晶:为细小的三角形、箭头状或不规则形，聚集在细胞里。
? 柱晶:为长柱形，长度为直径的四倍以上。
草酸钙结晶图
晶体crystal(碳酸钙结晶)
碳酸钙结晶:多存在于植物叶的表层细胞中，其一端与细胞壁连接，形状如一串悬垂的葡萄，通常呈钟乳石状态，所以称钟乳体
草酸钙结晶与碳酸钙结晶区别
* 草酸钙结晶:不溶于醋酸，但遇20%硫酸便溶解并形成硫酸钙针状结晶析出；
* 碳酸钙结晶:加醋酸则溶解并放出CO2气泡，可与草酸钙区别。
小结
1. 植物细胞包括:细胞壁、原生质体、后含物三大部分；细胞壁又分为胞间层、初生壁褐次生壁三层，有纹孔和胞间连丝，细胞壁的特化类型及鉴别；原生质体包括细胞膜、细胞质、细胞器和细胞核四部分；后含物主要包括贮藏物和结晶体两类，它们在中药鉴定中具有重要的意义,可作为鉴定药材的依据之一。
2.概念：细胞、显微结构、亚显微结构
3.细胞各部分的作用
达标测评
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