绪论
第一节 植物与植物生物学
一、植物与其他生物最主要区别： 1 具有细胞壁；
2 含有叶绿体，能进行光合作用，属于自养生物； 3 固着生活；
4 植物体内通常保留有永久的分生组织，在植物个体发育过程中，可以一直不断地分裂、生长、分化。
二、植物与植物生物学 1 植物学（botany）：
2 植物生物学（plant biology）：植物形态、发育、分类、生理、演化、生态、资源利用等。 *植物学向植物生物学转变的原因：生态学(ecology)和分子生物学(molecular biology)快速发展
三、参考书目：
1 陆时万等，1992 《植物学》（上册）高等教育出版社 2 吴国芳等，1992《植物学》（下册）高等教育出版社
3 杨继等，1999《植物生物学》高等教育及施普林格出版社 4 谷安根等，1993《维管植物演化形态学》吉林科技出版社
5 A. J. Lack & D. E. Evans, 2002. Instant Notes in Plant Biology. Science Press. 四、主要期刊 1 Nature, Science 2 中国科学、科学通报 3 植物学报
4 植物分类学报、植物生态学报、水生生物学报
5 云南植物研究、武汉植物学研究、广西植物、西北植物学报
第二节 植物在生物界中的地位
一、生物界的划分：
1 两界系统：植物界、动物界（林奈 Carolus Linnaeus） 2 三界系统：＋原生生物界（海克尔 E.Haeckel） 3 四界系统：＋真菌界（魏泰克 R.H.Whittaker） 4 五界系统：＋原核生物（魏泰克） 5 三原界系统（三域理论）：古细菌原界、真细菌原界、真核生物原界（Whittaker, Margulis 马克利斯）
二、植物的类型
1 按生活型分：草本植物、木本植物；乔木、灌木
2 按类群分：藻类、菌类、地衣、苔藓、蕨类、种子植物 三、植物科学发展简史 1 描述植物学时期： 17世纪以前
希腊Theophrastus《植物的历史》、《植物的本原》 荷兰Leeuwenhoek自制的显微镜 2 实验植物学时期： 18世纪－20世纪
1
瑞典的林奈1735年《自然系统》、1753《植物种志》（双名法） 德国施莱登、施旺的细胞学说
英国的达尔文1859年《物种起源》
奥地利的孟德尔1866年《植物杂交的发现试验》（遗传定律） 美国的摩尔根1926年《基因论》
19世纪三大发现：进化论、细胞学说、能量守衡定律 3 现代植物学时期： 20世纪初——今
从分子水平去研究生命现象 克隆植物 水稻基因组
4 中国植物科学发展简史： 西汉的《神农本草经》 北魏的贾思勰《齐民要术》 明代的李时珍《本草纲目》
1858年李善兰、韦廉臣《植物学》 《中国植物志》80卷125册 《中国高等图鉴》7卷
《中国植物红皮书：稀有濒危植物》
第一章 植物细胞与组织
*细胞是植物生命活动的基本单位。
第一节 细胞的化学组成（了解）
一、植物细胞含有多种元素：
C、H、N、O、P、S、Ca、K、Cl、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、Mo等，其中C、H、N、O占90%以上。
存在形式：化合物、离子 二、组成细胞的化合物： 1 无机化合物： 水：
无机盐：常以离子形式存在如Na+ 2 有机化合物：
糖类：单糖、寡糖（麦芽糖、蔗糖）、多糖（淀粉、纤维素、果胶、半纤维素） 脂类： 蛋白质：
核酸：DNA（主要在细胞核中）、RNA（主要在细胞质中） 维生素
第二节 植物细胞的基本结构
一、植物细胞的形状和大小： 1 形状 2 大小
二、植物细胞的基本结构： 1 细胞壁（cell wall）： 2 原生质体（protoplast）：细胞膜（质膜）、细胞质、细胞核 几个名词：
1 原生质（protoplasm）：组成原生质体有生命的物质。 2 后含物（ergastic substance）：植物细胞中的一些贮藏物质或代谢产物。
2
3 显微结构（microscopic structure）：在光学显微镜下观察到的细胞结构。 4 亚显微结构（submicroscopic structure）：在电子显微镜下观察到的细胞内的精细结构。 三、原生质体： 1 质膜（细胞膜）：主要由脂类和蛋白质分子组成，质膜外表还常含有糖类。 质膜具有选择透性，能够控制细胞与外界环境的物种交换。 1972年Singer提出细胞膜结构的流动镶嵌模型。 *生物膜结构的流动镶嵌模型：
~认为：生物膜上有许多的球状蛋白，它们以各种方式镶嵌于磷脂双分子层中，有的分别结合在膜的内外表面，有的较深地嵌入到磷脂质层中，还有的横向贯穿于整个双分子层中。构成膜的磷脂和蛋白质都具有一定的流动性，可以在同一平面上自由移动，使膜的结构处于不断变动的状态。膜的选择透性主要与膜上蛋白质有关，膜蛋白大多是特异性的酶类，他们对物质的透过起到主要的控制作用。 2 细胞质（cytoplasm）：
细胞器、细胞质基质（胞基质） （1）细胞器（organella）： 1) 质体（plastid）：植物细胞所特有的细胞器
A 叶绿体（chloroplast）：光合作用 叶绿体膜（2层）、基粒（ ←内囊体）、基质 思考：在P24图A中标出“基粒”。
叶绿素存在部位：植物绿色部分，特别是叶
叶绿体基质中有环状的双链DNA，称叶绿体基因组，相对独立于染色体基因组（核基因组） B 有色体（chromoplast）：只含有类胡萝卜素和叶黄素等色素的质体。 有色体存在部位：花瓣、果肉 C 白色体（leucoplast）：存在于贮藏营养物质的细胞里。分为：淀粉体、蛋白体、造油体。 *叶绿体、有色体、白色体之间的关系： * 质体是从原质体发育来的。
原质体
日光 黑暗 有色体 叶绿体 白色体
以辣椒为例：
子房 →果实 →成熟的果实 白色体 →叶绿体 →有色体
2）线粒体（mitochondria）：
内外两层膜间有腔，内膜向内折入→嵴
内膜上分布有许多带柄的球状小体，称基粒。 内膜与嵴包围的腔称基质。
作用：细胞呼吸及能量代谢的中心；基粒→ ATP合成场所。 线粒体基因组，相对独立于染色体基因组 3）内质网（reticulum）：
光面内质网：膜上无核糖体（合成蛋白质场所）颗粒。 糙面内质网：膜上有核糖体颗粒。 4）高尔基体（Golgi apparatus）： 由一系列扁平的囊及小泡组成。 5）溶酶体（lysosome）：
3
一些单层膜包裹的小泡。 6）微体（microbody）： 单层膜的球状细胞器。 7）液泡（vacuole）：
细胞中贮存水溶液的腔穴。
成熟的植物细胞有大的中央液泡。 液泡膜有选择性。
思考：标出P69图1－49中的液泡。
8）细胞骨架（cytoskeleton）：由蛋白质纤维组成的支架。包括3种蛋白质纤维： 微管：宽约24nm的中空长管纤维。 微丝：实心的纤维，宽约4－7nm。
中间纤维：直径介于微管和微丝之间（8-11nm）的中空管状纤维。 (2) 细胞基质：细胞质中除细胞器外的无定形部分。 9）核糖体（ribosome）：分布在糙面内质网上或分散在细胞质中；化学成分为RNA、蛋白质是细胞中蛋白质合成的中心。
思考：植物细胞不同于动物细胞的明显特征是什么？ 植物细胞具有细胞壁、质体、液泡。 3 细胞核（nuclear）：
核被膜：核膜(两层膜,上有核孔)、核纤层 染色质：电镜下为交织成网状的细丝
核仁：细胞核中圆形的颗粒状结构，没有膜包围。核仁富含蛋白质和RNA。 核基质（nuclear matrix）：
四、细胞壁（cell wall） 1 细胞壁的化学成分：
主要是多糖，包括纤维素、果胶质、半纤维素。 2 细胞壁的层次：A胞间层、B初生壁、C次生壁 A 胞间层（intercellular layer, middle layer）：
1）定义：两个相邻细胞共同具有的一薄层，是细胞分裂形成细胞板时产生的。 2）成分：果胶质
3）特点：胶粘和柔软的特性
4）作用：a.使相邻细胞粘连在一起；b.可以缓冲细胞之间的挤压；c.不妨碍细胞之间的生长。
B 初生壁（primary wall）：
1）定义：细胞生长过程中和细胞停止生长前所形成的细胞壁。 2）成分：纤维素、半纤维素、果胶质、糖蛋白 3）特点：初生壁较薄，1－3nm
4）功能：使细胞维持一定的形状，能随细胞的生长而延展。 *初生纹孔场（primary pit field）：细胞的初生壁上有一些较薄的区域，称~。
* 胞间连丝（plasmodesma）：穿过细胞壁沟通相邻细胞的细胞质丝称~。
* 胞间连丝使植物体中的细胞连成一个整体，植物体通过胞间连丝接合在一起的原生质体称共质体(symplast)，共质体以外的部分，称质外体（apoplast），包括细胞壁、细胞间隙和死细胞的细胞腔。
C 次生壁（secondary wall）：
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