什么是胚珠?植物的结构是什么?具体点

(1)原生质体:原生质体是细胞中有生命物质的总称,是一个形态学概念。原生质体分为细胞质、细胞核、质体和线粒体。

1.细胞质:这里的细胞质是指除细胞核、质体和线粒体以外的原生质。可分为三部分:质膜、细胞质和液泡膜。

(1)质膜:在植物的活细胞中,由于原生质体紧贴细胞壁,质膜不易被看到。当细胞置于高渗溶液中时,原生质体因脱水而收缩,与细胞壁(即质壁)分离。此时在原生质体的外表面可以看到一层透明膜,称为质膜。质膜与其他膜(如液泡膜、叶绿体膜、线粒体膜等)具有相似的组成和结构。),它们由脂质(主要是磷脂)和蛋白质组成。质膜主要有两个特点:一是半透性,表现为一种渗透现象;二是通过卵自体细胞质或多肽形成的载体选择性转运某些物质的特性。因此,它不仅可以阻止许多有机物质(如糖和可溶性蛋白质)渗出细胞,还可以调节水、盐和其他营养物质进入细胞和排出废物。一旦细胞死亡,质膜调节细胞内外物质的能力就消失了,这就是炒苋菜有红色汁液的原因。

(2)细胞质:在光学显微镜下可见质膜内有半透明无色的粘稠液体,称为细胞质(质膜和液泡膜之间的细胞质)。在幼态细胞中,细胞质占据了细胞腔的大部分,容易失水成为凝胶状态,也容易被水稀释。例如,种子中坚硬的细胞质在萌发时被水稀释。

(3)液泡膜:随着细胞的生长,细胞质中出现浓缩细胞液的液泡。细胞质和液泡之间还有一层薄膜,称为液泡沙漠。其组成和特性与质膜相同。细胞质在细胞中总是以一定的方式运动,它的运动常常受到环境条件的影响。相邻细胞壁受伤,容易刺激细胞质流动;其他的,比如温度,光线,化学物质等。,都对介质的运动有影响。间充质运动可以促进细胞内营养物质的循环,促进细胞的通气、生长和伤口恢复。电镜下,细胞质不纯,但具有一定的复杂结构,包括内质网、核糖核蛋白、微管、高尔基体、球体、微粒体等细胞器。

1)内质网是一个充满细胞的膜系统。膜的厚度约为50埃,通常呈小管和囊状。这些膜分支成网状结构,有的分支与核膜相连,有的分支与质膜相连。内质网在细胞代谢中的作用尚不明确,但它是核糖体集中的地方,因此被认为与蛋白质的运输和储存有关。

2)核糖体核糖体是细胞内的超微颗粒,近球形,直径约100 ~ 200埃。在分生组织细胞中,它们大多游离在细胞质中,而在分化成熟的细胞中,它们大多附着在内质网膜的外表面。核糖体含有大约40%的蛋白质和60%的RNA。核糖核酸卵本身就是卵臼合成的场所。

3)微管称为微管,在靠近膜的细胞质中有微小的细长结构。它的直径约为250埃,但可以扩展到几微米。微管的作用还不够清楚,但从微管和细胞壁上的微纤丝的相似性以及微管集中的地方壁特别增厚的现象来看,有人认为微管参与了纤维素微纤丝在细胞壁上的沉积。

4)go 1三体(高尔基体)高尔基体是细胞质中除质体和线粒体以外的其他细胞器之一。它由许多小板块组成,每一个小板块都被单层薄膜包裹着,它们的末端往往被放大,板块边缘周围有一排排小气泡,可能是小板块收缩形成的。在高等植物中,细胞壁的基质物质木质素、果胶和半纤维素通过高尔基体沉积。

此外,还有一些细胞器,如与脂肪产生有关的球粒体、微粒体等,具有酶催化的特性,能将油脂转化为碳水化合物,为植物所利用。

2.细胞核:除了细菌和蓝藻,所有细胞都有细胞核。少数细胞(如筛管)成熟时会失去细胞核。一般一个细胞只有一个细胞核,但也有多个细胞核(如乳腺导管)。细胞核在细胞中的比例、位置和形状随着细胞的生长而变化。年轻细胞的细胞核在细胞质中占有很大的体积比例,位于细胞质的中央,呈球形。随着细胞的生长,细胞核的体积比例逐渐减小,当细胞质被扩大的液泡挤压在细胞周围时。细胞核也被挤压到细胞的一侧,其形状经常发生变化。细胞核可分为核膜、核仁、核液和染色质。

(1)核膜:是细胞核表面的一层薄膜。在电子显微镜下可以看到核膜上的孔洞,核膜上孔洞的打开或关闭与植物的生理活动密切相关。一般来说,核膜的作用是将核物质,主要是脱氧核糖核酸(DNA)从细胞质中分离出来,维持细胞核内一定的代谢环境。核膜孔为细胞核和细胞质之间的物质交换提供了通道。

(2)核液:核膜内充满粘度大的液体胶体,称为核液。它的主要成分是低聚合度的蛋白质。核仁和染色质分布在核液中。

(3)细胞核:细胞核内有一个或几个折射率较强的小球体。核仁主要由蛋白质和核糖核酸(RNA)组成。其主要功能是产生核糖核蛋白,然后将其转移到细胞质中。

(4)染色质:细胞核中容易被碱性染料染色的物质称为染色质。染色质在未分裂的细胞核中不明显,也可成为颜色较深的网状;当细胞核分裂繁殖时,染色质聚集成染色体。染色质由DNA和卵本身组成,DNA是遗传的主要物质基础,因此染色质与植物遗传有着重要的关系。现在普遍认为细胞核在控制身体特征遗传和控制调节细胞内物质代谢途径中起主导作用。没有细胞核,细胞停止生长代谢,无法繁殖,光合作用形成的同化淀粉也不会溶解,细胞存活时间短,很快就会死亡。同样,没有细胞质,细胞核也不能孤立存在。

3.质体:质体是绿色植物才有的结构,与自养营养密切相关。它是一些分散在细胞质中的蛋白质和类脂颗粒。细胞内有不同的数目,可以是自由分裂形成的,也可以是线粒体转化形成的。它们的基本结构是蛋白质基质,色素分布在其中。因为质体含有不同的色素,执行不同的生理功能,所以可以分为叶绿体、白色体和异染色质。

(1)叶绿体:高等植物的叶绿体一般呈球形或扁圆形。国考大学网站上收集的叶绿体含有叶绿素、叶黄素和胡萝卜素,由于叶绿素含量高,所以呈绿色。主要分布在绿色植物的叶片和裸露的幼茎、幼果的基本组织中。它是光合作用和合成同化淀粉的场所。最近认为叶绿体含有约30种酶,这是酶的浓度。许多重要物质的合成和分解都与叶绿体密切相关。它不仅合成碳水化合物,还合成蛋白质,蛋白质是细胞内生化活动的中心之一。在电子显微镜下,叶绿体呈现复杂的超微结构,具有双层膜包膜。胶囊内是一种无色的基质,通常含有被同化的淀粉。基质中有数个基粒,由一系列具有双层膜的类囊体组成,叶绿素分子分布在膜上形成片层结构。大约有30种酶附着在膜上的孔中。

(2)无色染色体:是一种微小的质体,没有色素,但含有许多酶,多为球形,但会发生变化。主要分布在未暴露的组织中,常聚集在细胞核附近。外面还有一层包膜,里面的囊状体不发达,也就是一般不形成颗粒。白色体与积累和贮存的物质有关,所以白色体包括合成贮存淀粉的粉末,合成调脂和油脂的造油体,合成贮存蛋白的蛋白体。

(3)异染色质体:是含有胡萝卜素和叶黄素的质体(通常为黄色、橙色或红色),常呈杆状、圆形或不规则形。主要存在于花和果实中,也存在于根中(如胡萝卜)。其结构一般也是被包裹的,内部基本颗粒很少或没有,在不发达的类囊体之间的基质中有类胡萝卜素假晶体。当一些异色体发育完全后,包膜消失,只剩下胡萝卜素的假晶体,称为色素体。目前异色体对植物的生理功能还不是很清楚,其中所含的胡萝卜素和叶绿素一样,是光合作用中的催化剂。胡萝卜素也是动物维生素A的来源。

上述三种质体在起源上都可以来源于被称为前质体的粒子,它们在一定条件下是可以转化的。比如辣椒、番茄的果实成熟后会变红,是因为叶绿体失去叶绿素,变成异色体。

4.线粒体:线粒体是存在于细胞质中的线状或颗粒状颗粒,直径0.5 ~ 1微米,长1 ~ 2 μ m,是细胞内各种酶的集中点,是细胞内物质氧化(呼吸)的中心,与能量转换有关,即分解碳水化合物、脂肪和蛋白质,释放能量。线粒体通过分裂繁殖,可以转化为质体,首先转化为白色体。

5.液泡:液泡外面有一层液泡膜,将细胞液与细胞质隔开。液泡膜是有生命的,属于原生质体的一部分,而细胞液是细胞代谢过程中产生的各种物质的混合物,是无生命的。液泡在这里被视为细胞器,因为它们在植物细胞生理活动中起着重要作用。幼细胞无液泡或空泡,小而散。随着细胞分化成熟,液泡逐渐增多并合并成几个大液泡或一个中央大液泡,将细胞质、细胞核和质体推向细胞外围。

(2)后内含物:细胞在生命过程中产生的各种无生命物质,统称为后细胞内含物。细胞之后的物质种类繁多,有些具有重要的医学价值,是植物入药的主要因素,有些是具有营养价值的贮藏物,是人类食物的主要来源,有些是细胞废弃物。它们的性质或形态是中药材鉴定的主要依据。这里只介绍成型的储存和废物,包括淀粉颗粒、菊粉、糊粉颗粒、脂肪油和各种晶体,介绍如下。至于以溶质状态分布在细胞液中的后物质,如生物碱、苷类、鞣质等。,其性质和理化鉴别详见第三章中草药化学成分。

1.淀粉:由多分子葡萄糖脱水缩合而成,分子式为(C6H1005) N,一般绿色植物光合作用产生的葡萄糖在叶绿体中暂时转化为淀粉,称为同化淀粉。被同化的淀粉再次分解为葡萄糖并被运输到贮藏器官,粉末(白色体之一)中重新形成的淀粉称为贮藏淀粉。贮藏淀粉通常以淀粉颗粒的形式储存在根、块茎和种子等薄壁组织细胞中。淀粉堆积时,首先形成淀粉的核心(脐点),然后继续在核心周围堆积。由于昼夜交替,淀粉沉积密度不同,从而呈现轮纹(层纹)。淀粉粒形状为球形、椭圆形、长方形或多边形,脐点形状为颗粒状、裂隙状、分叉状、星形,有的在中心,有的在一端。淀粉还可分为单粒、多粒和半多粒。只有一个肚脐点的淀粉粒称为单粒淀粉,有两个或两个以上的肚脐点,每个肚脐点只有自己的纹层,有两个或两个以上的肚脐点。除了它自己的片层之外,每个脐点被称为半多粒淀粉。淀粉粒的形状、大小、层理、脐点常因植物不同而异,故可作为鉴别药材的依据。淀粉颗粒不溶于水,在热水中膨胀并糊化,用酸或碱煮沸后变成葡萄糖。当暴露于稀碘溶液时,淀粉颗粒变成蓝黑色。

2.菊粉:由果糖分子聚合而成。它溶于水,主要存在于菊科和桔梗科植物根的细胞液中。由于不溶于乙醇,含菊粉的材料(如蒲公英、大丽花或桔梗)可用乙醇浸泡,一周后切片,在显微镜下观察,细胞内可见菊粉的球形或半球形晶体。菊粉在25%α-萘酚溶液和浓硫酸中变紫时溶解。

3.蛋白质:也是细胞内的储存营养素,由碳、氢、氧、氮组成,还含有硫和磷。它是一种复杂的含氮物质。贮藏蛋白是一种化学性质稳定的无生命物质,与构成原生质体的活性蛋白完全不同,不能混淆。种子的胚乳和子叶细胞中含有丰富的蛋白质。有些以无定形状态分布在细胞中,如小麦胚乳细胞中的小麦品质;但通常以糊粉颗粒的形式储存在细胞质或液泡中,糊粉颗粒非常小。然而,一些植物,如蓖麻种子,具有相对较大的糊粉颗粒和一定的结构。其外有一层蛋白质膜,无定形的蛋白质基质中分布着鸡蛋样的假晶体和环己醇磷脂的钙或镁盐的球体。茴香胚乳的糊粉颗粒也含有细小的草酸钙簇。这些储存的蛋白质碘溶液变成暗黄色;当它遇到硫酸铜和苛性碱溶液时,就变成紫色。

4.脂肪和脂肪油:是脂肪酸和甘油结合形成的酯。也是植物贮藏的营养物质,存在于植物器官中,尤其是种子中。常温下一般为固体或半固体的脂肪称为牛油,如牛油、克豆脂;如果是液体,就叫脂肪油,以小油滴的状态分布在细胞质中。有些植物种子特别富含脂肪油,如蓖麻籽、芝麻籽和油菜籽。脂肪和脂肪油不溶于水,但溶于有机溶剂。它们在碱的情况下皂化,在苏丹III溶液的情况下为橙红色,在锇酸的情况下为黑色。一些脂肪油可用于食品和工业,而另一些用于医药。例如,蓖麻油经常被用作泻药,风信子油被用来治疗麻风病。

5.晶体:通常被认为是细胞生命中产生的废物。常见的晶体有草酸钙和碳酸钙。

(1)草酸钙晶体:草酸钙晶体的形成被认为具有解毒作用,即大量对植物有毒的草酸被钙中和。在器官中,随着组织的老化,草酸钙的结晶逐渐增多。草酸钙往往是一种无色透明的晶体,它以不同的形式分布在细胞液中。一般一种植物只能看到一种形态,少数有两三种。如香椿根皮除簇晶外还含有方晶,曼陀罗叶中含有簇晶、方晶、砂晶。草酸钙晶体的形状如下:

方晶:又称单晶或块状晶体,通常呈菱形、长方形等形状。如甘草、黄柏、东莨菪碱等。

针状晶体:具有尖端的针状晶体,多成束存在于细胞中,称为针状晶束,常存在于粘液细胞中。如半夏、黄精。

簇晶:由许多菱形晶体组成,一般为多边形、星形如大黄、人参等。

沙晶:小三角形、箭头形或不规则形,聚集在细胞内。如颠茄、牛膝、枸杞等。

柱状晶体:长柱状,长度是直径的4倍以上。如射干、淫羊藿叶等。

并不是所有的植物都含有草酸钙晶体,但由于植物种类不同,含有的形状和大小也不同,可以作为鉴别中草药的依据。草酸钙晶体不溶于醋酸,但溶于20%硫酸,形成硫酸钙针状晶体。

(2)碳酸钙结晶:多存在于植物叶片表面细胞中,其一端与细胞壁相连,形似一串悬挂的葡萄,形成钟乳石。钟乳石多存在于爵床科、桑科等植物中,如穿心莲、大麻等植物的叶中。在碳酸钙晶体中加入乙酸会溶解并释放出co2气泡,这可以与草酸钙区别开来。

(3)细胞壁:细胞壁是原生质体生命活动的产物,是植物细胞周围无生命的部分,具有一定的韧性。细胞壁可分为三层:中间层(细胞间层)、初生壁和次生主壁。中间层是细胞分裂时形成的第一层,为相邻细胞所占有。主要由果胶组成(果胶的分解破坏会引起细胞分离)。之后,初生壁在中层形成并逐渐增多,主要由纤维素、半纤维素和果胶组成。初生壁通常薄而有弹性。一些细胞停止生长后,在初生壁内继续增厚。此时的细胞壁称为次生壁,主要由纤维素构成,但也常沉积有其他物质(如木质素)。次生壁一般又厚又硬,使细胞具有很大的机械强度。

1.细胞壁的伸长和增厚:年轻的细胞壁很薄,随着细胞的生长而越长越厚。壁的伸长是细胞壁新填充了一些物质,使初生壁继续变大伸长。这叫填充式增长。细胞壁增厚是一些物质在原细胞壁中层层下沉,使细胞壁增厚,形成同心层,称为附加生长。厚壁细胞是附加生长的结果,往往有明显的层和坑,细胞腔逐渐变小,细胞的活物质逐渐消失或成为死细胞。

2.凹坑和胞间连丝的细胞壁在加厚过程中加厚不均匀,在很多地方留下没有加厚的缝隙,称为凹坑。纹孔通常为小巢或细管,相邻细胞壁的纹孔常成对相连,称为纹孔对。坑对有三种类型,即简单坑、边缘坑(双坑)和半边缘坑。

单坑:细胞壁加厚部分呈圆形或扁圆形,坑对中间被初生壁和中间层形成的坑膜隔开。

边缘凹坑:凹坑边缘沿次生壁方向向细胞腔内凸出,形成扁圆形凹坑腔,凹坑口呈圆形或扁圆形,同时凹坑膜中心(即凹坑所在的初生壁)增厚,形成凹坑塞。所以有些边缘孔在显微镜下从正面看像三个同心圆。外环是空腔的边缘,第二环是塞子的边缘,内环是槽口的边缘。带槽塞在边缘图案上具有阀门的功能。当水流很快时,水压会把隔膜推向一边,槽塞会堵住槽孔,从而减缓上升的水流。这种坑塞只存在于针叶树的管胞中,而其他裸子植物和被子植物的县缘都没有坑塞,所以正面只有两个同心圆。

半边缘凹坑:在管胞或导管和薄壁细胞之间形成的凹坑。即一边有拱形的脊边,另一边看起来像简单的坑。没有孔塞。

胞间连丝:细胞间有许多细长的胞间连丝,它们通过初生壁上的微孔相互连接。这种胞间连丝称为胞间连丝。电镜下可见连接相邻细胞的胞间连丝中有内质网系统。如柿核和马钱子胚乳,细胞间可见明显的胞间连丝。

3.细胞壁的特化:细胞壁主要由纤维素组成(纤维素遇氯化锌碘溶液呈蓝紫色)。由于环境的影响和不同的生理功能,细胞壁上常沉积其他物质,导致理化性质发生变化,如木质化、木栓化、角质化、粘液化、矿化等。

木质化:由于细胞产生的木质素(一种由苯丙烷的衍生单元组成的聚合物)的沉积,细胞壁变得坚硬牢固,增加了植物支撑重力的能力。树干内部的木质细胞是木质化的结果。向木质化的细胞壁中加入一滴间苯三酚溶液,等一会儿,再加入一滴浓盐酸,呈红色。

木栓化的:是脂肪木栓渗入细胞壁的结果。木栓细胞壁不透水不透气,细胞内的原生质体与周围环境隔离而死亡。木栓细胞具有保护作用,如树皮外的粗糙表皮是由木栓细胞组成的木栓组织。木塞状细胞壁遇苏丹ⅲ试液可染成红色。

角质化:细胞产生的脂肪角蛋白不仅充满细胞壁本身,而且往往在茎、叶或果实的表皮外侧形成一层薄薄的角质层。可以防止水分的过度蒸发和微生物的入侵。角质层在遇到苏丹红ⅲ试液时被染成橙色。

粘度:是细胞壁中的纤维素等成分变成粘液的变化。粘液形成的粘液在细胞表面往往是固态,吸水膨胀后变成粘稠状态。如车前子、亚麻籽,粘液细胞壁遇硫氰酸钠乙醇溶液染成玫瑰红,遇钌红试剂染成红色。

矿化:细胞壁含有硅质或钙质物质,其中以硅质物质最常见。例如木贼茎和硅藻的细胞壁中含有大量的硅质物质。由于二氧化硅的存在,细胞壁硬度增加,可用作摩擦材料。二氧化硅溶于氟化氢,不溶于醋酸或浓硫酸(可区别于碳酸钙和草酸钙)。