【植物学笔记】植物细胞（四）

这一节我们就来说说细胞的处理和储存信息的中枢和指令系统：细胞核cell nucleus。

细胞核结构，随着细胞周期的改变而改变，细胞间期的细胞核可以分为：

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核被膜nuclear membrane（外核膜面向胞质，表面附有大量的核糖体，常与内质网相连。内核膜面向核质，与染色质紧密接触。两层膜之间有核周间隙nuclear pore。双层膜在一定间隔处愈合为核孔，可以将复制、转录、染色体构建所需要的组蛋白、DNA聚合酶、RNA聚合酶运输到核内，也可以将核糖体和mRNA运出细胞核，内核膜的内层还有一层蛋白质网络结构，称为核纤层nuclear lamina，由中间纤维蛋白组成即核纤层蛋白，介导核膜与染色质之间的相互作用）

核仁nucleolus（是光学显微镜下细胞核比核质折光率更高更致密的匀质球体，无膜结构，蛋白质合成旺盛的细胞其核仁体积相对较大。核仁嗜碱。核仁是rRNA合成、加工、装配核糖体亚单位的重要场所。核仁在细胞分裂时消失，并在细胞分裂完成后重新形成。

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核质nucleoplasm（其中的染色质是间期细胞核内的DNA、组蛋白、非组蛋白和少量RNA组成的线性复合物。一般认为染色质细丝是由许多的核小体nucleosome（中心八个组蛋白分子，DNA双螺旋盘绕在它们周围）作为基本单位，核小体之间的一段DNA双螺旋由组蛋白I相结连。多级缠绕、折叠压缩、包装形成染色体chromosome。可分为常染色质和异染色质，后者折叠、压缩程度更高，表现为染色更深、遗传有惰性）（核基质nuclear matrix是核内充满非组蛋白为主的网络装结构，又称为核骨架，为细胞核内组分提供了结构支架）

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一般植物只有一个细胞核，但是花药毡绒细胞、乳汁管以及许多真菌与藻类植物的细胞含有两个甚至更多的细胞核。分化成熟的筛管细胞不具有细胞核。

植物细胞的主要结构从细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核的主要内容就介绍完了。在这样的精密结构下，植物细胞进行着新陈代谢活动，在生长、分化供应营养物质和能量，同时也产生贮藏物质、代谢废物和植物的次生物质，这些非原生物质即后含物（ergastic substance）包括了贮藏淀粉（一般为颗粒状的淀粉粒（strarch grain），主要分布于贮藏组织的细胞中，如禾本科作物籽粒的胚乳细胞，薯类作物的储藏薄壁组织中，淀粉粒一般可以看到最初积累的脐和围绕它的纹状层次，由此将淀粉分为单粒、复粒、半复粒）、脂质（主要为有何脂肪，出葬在造油体中，呈小油滴或固体状）和蛋白质（一般称为糊粉粒aleurone grain，储藏在液泡中。除了无定形的蛋白质外还有拟晶体和非蛋白质的球状体。糊粉粒中一般有水解酶，与在原生质体中发挥作用的有生命状态的胶状蛋白质不同，储藏蛋白质一般为固体）。

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除此之外在植物的液泡中还经常形成草酸钙晶体crystal。而禾本科、莎草科、棕榈科的植物茎、叶的表皮细胞中所害二氧化硅晶体，称之为硅状小体silica body。

植物的次生物质secondary plant product包括：

酚类化合物（包括酚、单宁tannin、黑素和木质素。其中单宁分布于叶、周皮、维管组织的细胞以及未成熟果实的果肉等细胞的细胞质、液泡或细胞壁中，来保护植物、抗水解、腐烂和动物的危害作用）

类黄酮flavonoid：以花青素、黄酮醇为主的水溶性色素，一般位于花和果实中，与pH有关。类黄酮还可以吸引动物以利于传粉和受精（比如下面这张图你是不是很有食欲）、保护植物免受紫外线与病原微生物的损伤。

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生物碱alkaloid：主要分布于生长活跃的组织、表皮和表皮下组织、维管束鞘与有节乳汁管中。常见的有烟碱、奎宁、吗啡、小檗碱、莨菪碱、阿托平等。可以使得植物免受其他生物的侵害，如烟碱的作用。

生氰糖苷：遭受破坏后释放可抑制侵害者的呼吸作用

非蛋白氨基酸：具有种族特异性，可以用来作为植物分类学的依据。

通过四节介绍完了植物细胞由外向内的主要结构和后含物这些最底层的物质结构，植物通过正是在细胞中的相应位置和特定结构中进行互不干扰的生物化学反应来实现底层生命活动。那么最后一节我们就来介绍一下植物细胞的生命史。

参考：

https://en.wikipedia.org/wiki/Cell_nucleus

https://www.thoughtco.com/the-cell-nucleus-373362

https://en.wikipedia.org/wiki/Nucleosome