
中国农业大学园艺学院考研植物学知识点整理.docx
14页1,病毒(Virus)由一种核酸分子(DNA或RNA)与蛋白质(Protein)构成或仅由蛋白质构成(如朊病毒)病毒个体微小,结构简单病毒没有细胞结构,由于没有实现新陈代谢所必需的基本系统,所以病毒自身不能复制但是当它接触到宿主细胞时,便脱去蛋白质外套,它的核酸(基因)侵入宿主细胞内,借助后者的复制系统,按照病毒基因的指令复制新的病毒目前,科学界公认的对病毒的定义是只能在活着的宿主细胞内复制的感染源2,类病毒:类病毒与病毒不同的是,类病毒没有蛋白质外壳,为共价闭合的单链RNA分子,呈棒状结构,这和朊病毒相反,由一些碱基配对的双链区和不配对的单链环状区相间排列而成1971由美国植物病理学家Diener及其同事在研究马铃薯纺锤块茎病(potatospindletuberdisease)病原时发现能侵染高等植物,利用宿主细胞中的酶类进行RNA的自我复制,引起特定症状或引起植株死亡类病毒的分子量在~×10^5左右3,噬菌体能够杀死细菌的现象在1915年由弗德里克·特沃特()发现(但弗德里克·特沃特并未进行深入研究也未命名)1915年8月加拿大医学细菌学家费利克斯·德赫雷尔(Felixd’Herelle)也发现了这种病毒并把这些病毒(virus)称为噬菌体。
噬菌体是一类病毒,原指细菌病毒,近年来发现真菌、藻类都有噬菌体bacteriophage)噬菌体(bacteriophage,phage)是感染细菌、真菌、藻类、放线菌或螺旋体等微生物的病毒的总称,因部分能引起宿主菌的裂解,故称为噬菌体本世纪初在葡萄球菌和志贺菌中首先发现作为病毒的一种,噬菌体具有病毒的一些特性:个体微小;不具有完整细胞结构;只含有单一核酸可视为一种“捕食”细菌的生物噬菌体基因组含有许多个基因,但所有已知的噬菌体都是细菌细胞中利用细菌的核糖体、蛋白质合成时所需的各种因子、各种氨基酸和能量产生系统来实现其自身的生长和增殖一旦离开了宿主细胞,噬菌体既不能生长,也不能复制噬菌体是病毒的一种,其特别之处是专以细菌为宿主,较为人知的噬菌体是以大肠杆菌为寄主的T2噬菌体跟别的病毒一样,噬菌体只是一团由蛋白质外壳包裹的遗传物质,大部分噬菌体还长有“尾巴”,用来将遗传物质注入宿主体内噬菌体是一种普遍存在的生物体,而且经常都伴随着细菌通常在一些充满细菌群落的地方,如:泥土、动物的内脏里,都可以找到噬菌体的踪影目前世上蕴含最丰富噬菌体的地方就是海水4,植物细胞的特点:具纤维素性质的细胞壁;具有质体及中央大液泡;高等植物体内的生活细胞具有潜在的全能性(低等植物细胞是否有全能性)。
5,大多数动植物细胞直径一般在10~100μm人眼分辨极限是73μm】6,显微结构(microstructure)指在光学显微镜下观察到的结构7,超微结构(ultrastructure)指在电子显微镜下观察到的结构,也称亚显微结构8,原生质(protoplasm):指构成细胞的生活物质的总称,它是细胞生命活动的物质基础,其基本化学组成为水、无机盐、糖类、脂类、蛋白质和核酸9,原生质体(protoplast):细胞内由原生质组成的各种结构的统称除却细胞壁以外的部分】10,单位膜(unitmembrane):电镜下膜的剖面表现为两条暗带夹一明带结构,这三层结构合称为单位膜厚70-100Å11,生物膜分子结构的三个重要特征:流动性、不对称性、不均匀性12,质膜的功能:1.物质跨膜运输(具选择透性);2.信号转换;3.细胞识别;4.纤维素的合成和微纤丝的组装13,细胞壁:胞间层(intercellularlayer)与胞间隙(spacebetweencells)胞间层:为相邻细胞间的粘接层,主要成分为果胶质(多糖)胞间隙:有些细胞在生长过程中,果胶质分解,彼此间形成的大小、形状、位置不一的空隙。
初生壁(primarywall):在细胞停止生长之前形成的,常较薄而柔软,有韧性,适合细胞生长成分为纤维素、半纤维素、果胶质和蛋白质分生组织、多数生活的薄壁细胞只有胞间层与初生壁次生壁(secondarywall):细胞停止生长或部分停止生长时形成,位于初生壁之内,均匀加厚或部分加厚常呈现不同层次,具抗张强度主要成分为纤维素14,初生纹孔场:初生壁上的若干个凹陷的小区,小区内有成群的具胞间连丝通过的小孔,每个凹陷的小区称初生纹孔场15,胞间连丝:在初生纹孔场上集中分布着许多小孔,细胞的原生质细丝通过这些小孔,与相邻细胞的原生质体相连这种穿过细胞壁,沟通相邻细胞的原生质细丝称为胞间连丝是细胞间物质运输与信息传递的重要通道,通道中有一连接两细胞内质网的连丝微管16,木质化:细胞壁由于细胞产生的木质素(苯基丙烷Phenylpropane)的衍生物单位构成的聚合物)的沉积而变得坚硬牢固,增加了植物支持重力的能力,树干内部的木质细胞即是由于木质化的结果木质化的细胞壁加间苯三酚溶液一滴,待片刻,再加浓盐酸一滴,即显樱红色或红紫色17,矿质化(植物学定义):有机肥料施入土壤后向两个方向转化一是把复杂的有机质分解为简单的化合物,最终变成无机化合物,即矿质化过程。
矿质化(生物学定义):细胞壁中含有硅质或钙质等,其中以含硅质的最常见,如木贼茎和硅藻的细胞壁内含大量硅质由于二氧化硅的存在,增加了细胞壁的硬度,可作摩擦料应用18,角质化:表皮最重要的生理功能就是形成一层保护性外皮,即角质层,以抵御外界而来的各种刺激表皮细胞会依基底细胞→棘层细胞→颗粒层细胞→角质层细胞的顺序形态集资转变,并向表层逐渐移动,最后变成角质细胞这种表皮细胞的分化过程叫做“角质化”19,栓质化(suberization)细胞壁中增加栓质(suberin)的变化叫栓质化,栓质是一种脂类化合物,栓质化后的细胞壁失去透水和透气的能力.因此,栓质化的细胞原生质体大都解体而成为死细胞.栓质化的细胞壁富于弹性,日用的软木塞就是栓质化细胞形成的.栓质化细胞一般分布在植物老茎,枝及老根的外层,以防止水分蒸腾,保护植物免受恶劣条件的侵害.根凯氏带中的栓质是质外体运输的屏障.20,角质层(stratumcorneum,Latinfor'hornylayer')是表皮最外层的部分,主要由10至20层扁平、没有细胞核的死亡细胞组成当这些细胞脱落时,底下位于基底层的细胞会被推上来,形成新的角质层以人类的前臂为例,每平方厘米表皮在每小时会有1300个角质层细胞脱落,形成微尘。
会脱落的角质层外层又称为分离层(stratumdysjunction)21,胞质环流:胞基质在细胞内作定向流动22,细胞器:细胞质的基质内具有一定形态、结构、功能的小单位23,溶酶体(lysosomes)真核细胞中的一种细胞器;为单层膜包被的囊状结构,大小(在电镜下显示多为球形,但存在橄球形)直径约~微米;内含多种水解酶,专为分解各种外源和内源的大分子物质1955年由比利时学者C.R.de迪夫等人在鼠肝细胞中发现24,微体(microbody或cytosome)是一些由单层膜包围的小体,直径约μm它的大小、形状与溶酶体相似,二者区别在于含有不同的酶微体内含有氧化酶和过氧化氢酶类另外,有些微体中含有小的颗粒、纤丝或晶体等[1] 微体中都存在过氧化氢酶,因此有人建议改名为过氧化物酶体过氧化物酶体含有黄素氧化酶—过氧化氢酶系统,可氧化尿酸和乙醇酸,同时可避免过氧化物对细胞的毒害作用在植物细胞里,还存在另一种过氧化酶体,特称为乙醛酸循环体,能使贮藏性脂肪经过乙醛酸循环等一系列变化转变为糖根据微体内含有的酶的不同可以将微体分为过氧化物酶体、糖酵解酶体和乙醛酸循环体25,内质网:主要功能是蛋白质的合成、修饰、加工和转移。
26,微管:由微管蛋白(tubulin)和少量微管结合蛋白组成的细长、中空的管状结构,外径25nm微管在维持细胞性状、控制细胞壁内微纤丝方向、细胞内物质运输和分泌、细胞分裂面的确定、染色体运动及构成纤毛和鞭毛等方面有重要作用27,微丝:主要由肌动蛋白(actin)组成的直径6~8nm的细丝肌动蛋白可以和肌球蛋白结合,肌球蛋白能水解ATP,将化学能转换为机械能,引起运动微丝能参与细胞质流动、染色体运动、胞质分裂、物质运输及与膜有关的一些重要生命活动28,组蛋白(histones)真核生物体细胞染色质中的碱性蛋白质,含精氨酸和赖氨酸等碱性氨基酸特别多,二者加起来约为所有氨基酸残基的1/4组蛋白与带负电荷的双螺旋DNA结合成DNA-组蛋白复合物因氨基酸成分和分子量不同,主要分成5类组蛋白是真核生物染色体的基本结构蛋白,是一类小分子碱性蛋白质,有六种类型:H1、H2A、H2B、H3、H4及古细菌组蛋白,它们富含带正电荷的碱性氨基酸,能够同DNA中带负电荷的磷酸基团相互作用29,非组蛋白是高等动植物的核蛋白质中,除组蛋白之外的其他蛋白质的总称非组蛋白主要是指与特异DNA序列相结合的蛋白质,所以又称序列特异性DNA结合蛋白(sequencespecificDNAbindingprotein)。
利用凝胶延滞实验(gelretardationassay),可以在细胞抽提物中进行检测30,核糖体主要功能:核糖体RNA合成、核糖体亚基装配31,后含物:细胞代谢活动的产物,包括贮藏的需要时可动用的营养物质(淀粉、蛋白质、脂类),和代谢废物及次生物质(晶体、单宁(酚类)、色素(类黄酮)、生物碱),是非生命的无机物和有机物32,胞间连丝(plasmodesma):穿过相邻两个活细胞的细胞壁,连接原生质体的丝状结构33,共质体是由胞间连丝将各个细胞原生质连接起来的原生质连续体34,质外体是水和溶质可以自由扩散移动的自由空间,包括细胞壁、木质部导管等35,细胞周期(cellcycle)连续分裂的细胞从第一次分裂结束到第二次分裂结束之间所经历的过程包括分裂间期(G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)36,无丝分裂(amitosis)又叫核粒纽丝分裂,是最早被发现的一种细胞分裂方式,指处于间期的细胞核不经过任何有丝分裂时期,而分裂为大小大致相等的两部分的细胞分裂方式早在1841年雷马克(Remak)在鸡胚的血细胞中看到了1882年,弗来明(Flemmng)发现其分裂过程有别于有丝分裂,因为分裂时没有纺锤丝与染色体的变化,所以叫做无丝分裂。
又因为这种分裂方式是细胞核和细胞质的直接分裂,所以又叫做直接分裂37,细胞分化:个体发育过程中,细胞在形态、结构和功能上发生改变的过程分化的细胞分化(celldifferentiation)是指同一来源的细胞逐渐产生出形态结构、功能特征各不相同的细胞类群的过程,其结果是在空间上细胞产生差异,在时间上同一细胞与其从前的状态有所不同细胞分化的本质是基因组在时间和空间上的选择性表达,通过不同基因表达的开启或关闭,最终产生标志性蛋白质38,脱分化(dedifferentiation):已分化的细胞在一定因素作用下可恢复分裂机能,重新具有分生组织细胞特性的过程39,植物细胞全能性:植物细胞全能性(totipotency)是指植物体的每一个活细胞都有一套完整的基因组,并具有发育成完整植株的潜在能力40,细胞坏死necrosis):由某些外界因素,如物理、化学损伤和生物侵袭的极度刺激造成的细胞非正常死亡特征:细胞器肿胀破裂、溶酶体破裂、原生质膜破坏、细胞浆外泄41,程序性细胞死亡(programmedcelldeath;PCD)细胞凋亡(apoptosis)PCD是细胞在一定生理或病理条件下遵循自身的程序,主动连续结束其生命的过程,是正常的生理性死亡,是基因程序性活动的结果。
它是生物界一种普遍的生命现象42,植物体中PCD发生的。
