死細胞

死細胞

徠死細胞顧名思義就是死去的細胞,即為不能進行新陳代謝的細胞。包括皮膚角質層細胞、葉片角質層細胞、植物導管、植物木質層細胞。但在植物體中有著許許多多不同類型的死細胞,它們各自執行著特有的生理功能,以維持植物的生命活動。

簡介


死細胞
死細胞
活細胞為可以進行新陳代謝的細胞。如花粉,酵母菌,精子。人們總會認為在植物生命體中,活細胞是植物生命體中的主角,而死細胞卻始終扮演終結者的角色不被人們所重視。孰不知,在植物體中有著許許多多不同類型的死細胞,它們各自執行著特有的生理功能,以維持植物的生命活動。死細胞包括:皮膚角質層細胞、葉片角質層細胞、植物導管、植物木質層細胞。例如:植物的導管、木纖維等。

管胞和導管分子

在成熟的維管組織中,木質部中具有長管狀死細胞—— 管胞和導管分子,它們都具有木質化次生壁,次生壁厚度不均勻,可形成環紋、螺紋、梯紋、孔紋、網紋等不同紋式。管胞和導管分子的死亡是典型的編程性死亡,它是受一定程度控制的主動死亡過程。
起初,幼小的管狀分子含有原生質體,可見細胞核內質網,高爾基體、液泡及微管等。爾後,隨著細胞的增長,液泡膜破裂,釋放水解酶,原生質體分解。導管分子縱連處的端壁膨脹后解體,形成穿孔。這樣,導管分子便成死細胞。導管分子互相連接形成了暢通的管道,構成導管;而管胞彼此獨立的,但上下管胞間的紋孔是相對連通的,水可通過紋孔而流通。導管分子直徑大於管胞,且具有穿孔,所以導管運輸水分和礦質元素的效率比管胞高。絕大多數蕨類植物裸子植物只有管胞而無導管,而被子植物則主要為導管,但也有管胞。但應注意:在韌皮部中的篩管,雖是類似於導管和管胞的管狀結構,但它們是活細胞,為一種特殊的無細胞核的活細胞。

厚壁組織

在植物的機械組織中,有一類支持組織—— —厚壁組織,它已高度特化,細胞壁木質化加厚,很堅硬,且佔據細胞體積大部分,致使細胞不斷縮小;發育後期原生質體消失,故使其成為死細胞。而正是由於其細胞壁的高度木質化,才使機械支持功能得以發揮。厚壁細胞又可分為兩大類,一類是纖維,如在木質部中的木纖維和韌皮部中的韌皮纖維等,均有不同木質化程度以適應各自不同生理功能。而另一類是石細胞,這類細胞形狀不規則,但多為等徑且細胞壁大大加厚。石細胞廣泛存在於梨果肉、各種堅果和種子的硬殼中。在顯微鏡下能觀察到它的次生壁上均有成輻射狀的紋孔溝。

木栓層

某些植物體在長高的同時,也進行著加粗,其表層、皮層等會因根、莖加粗而被撐破,這時由內方薄壁組織恢復分生能力形成木栓形成層,它向內分裂產生少量有生命力的薄壁細胞栓內層,同時向外分裂產生多層排列緊密的細胞,這些細胞原生質逐漸解體,細胞壁木質化,木栓化增厚,形成具有抗壓、隔熱、耐腐蝕、質地輕的次生保護組織—— —木栓層。

根被

它是由根頂端原表皮形成的 2—10層細胞,隨著進一步特化,其內含物逐漸消失,形成若干層死亡細胞,是為適應乾熱環境,防止皮層水分損失的保護結構。如單子葉植物蘭科天南星科,露兜樹科及百合科天門冬屬的氣生根都生有根被。
徠以上四種存在於植物體不同部位的死細胞,在植物體中發揮著不同的重要生理功能。而正是由於這這些特殊性的功能性死細胞的存在,加之與活細胞的相互協作,植物體才能進行正常生命活動,完成它的生命歷程。

與活細胞的差異性


理機能和性質上的差異主要包括:

死活細胞細胞膜通透性的差異

活細胞的細胞膜是一種選擇性膜,對細胞起保護和屏障作用,只允許物質選擇性的通過;而細胞死亡之後,細胞膜受損,通透性增加,常用的以台盼藍鑒別細胞死活的方法就是利用了這一性質。台盼藍,又稱錐藍,是一種陰離子型染料,不能透過完整的細胞膜。所以經台盼藍染色后只能使死細胞著色,而活細胞不被著色,甲基藍有類似的染色機理,植物細胞質壁分離也可鑒定死活。

死活細胞在代謝上的差異

採用美藍染料鑒定酵母細胞死活的依據。美藍是一種無毒染料,氧化型為藍色,還原型為無色。由於活細胞中新陳代謝的作用,使細胞內具有較強的還原能力,能使美藍從藍色的氧化性變為無色的還原型,藍處於氧化態,從而被染成藍色或淡藍色。
熒光素雙醋酸酯(FDA)是一種常用的培養動植物細胞以及植物細胞原生質體的生活力鑒定染料,其染色機理也利用了死活細胞在代謝上的差異:FDA本身不產生熒光,也無極性,能自由滲透出入完整的細胞膜。當FDA進入活細胞后,被細胞內的脂酶分解,生成有極性的、能產生熒光的物質——熒光素,FDA分解,而無法產生熒光。
除此之外,還有一些細胞器的專有染料,如液泡系的專有染料中性紅。中性紅是一種低毒性染料,可以使活細胞液泡著紅色,而細胞質和細胞核不被著色;死細胞的液泡不被著色或淺染,染料彌散於整個細胞中,細胞核和細胞質被染成紅色。有時侯為了增加染色效果可以將兩種染料結合使用,如甲基藍-中性紅混合染色法。關於打點計時器 最重要的是不能忘了先接通電源,然後釋放紙帶。

細胞產物


細胞產物是細胞新陳代謝等生命活動中所產生的代謝產物,不是生命體的結構成分。
細胞產物分初級代謝產物和次級代謝產物.
常見的細胞產物(就是代謝和激素):胃蛋白酶甲狀腺素抗體,各種激素。