不同生物有機體細胞組成植物細胞輪廓圖像顯微鏡
細胞不均等分裂
一個細胞內極性的建立引起以后它的不平均的分裂,由這種
分裂形成了兩個不同命運的子細胞。在各種結構的分化上,這種不
平均或不對稱的分裂是重要的。例如,形成許多氣孔和根毛的
原始細胞以及其他一些結構時,一個細胞不相等地分裂成兩個衍
生細胞,一個具有濃厚細胞質的小細胞和一個較大而較不活動的
細胞。這個小的細胞分化成保衛細胞的母細胞或根毛的
原始細胞,而較大的這個細胞即成為一般的表皮細胞。在這些細
胞上可看到發生分化,或伴隨著各種不同的酶的分布、核仁的大小
等。值得注意的是,這些結構的分化是在不相等的
細胞分裂以后。經照射以后的珈瑪小植株發育時是缺乏這種樣子
的因此,不對稱的有絲分裂在它們的分化上肯定是一個因素。
植物像動物一樣是由細胞組成。有些植物只有一個細胞,但
是本書所討論的有花植物則是由許多細胞組成的,它們到成熟時,
結構上有很大的不同。我們已可看到這些差別是分化的結果。細
胞是植物體組成的單位,恰象原子是分子的單位一樣。植物細胞
組成的認識,可以回溯到十七世紀,并且細胞及其內容物的了解是
與用來觀察它的顯微鏡的發展并肩地前進的。生物學知識的增進
很大程度上依靠其他學科的進步,生物學依賴它們作為工具,例如
物理學和電子學以及生物化學。
1665年Robert Hooke用一個我們現在看起來非常原始的顯
微鏡研究了瓶塞軟木。他看到軟木象蜂巢樣的由有壁分開的小孔
組成,他稱每個單位為細胞,因為這很象蜂巢的小室。因此在那
時,雖然植物學家已注意到生活細胞含有液體內容物,但是大部分
的注意力卻集中在細胞壁。這以后不久,在細胞內看到了綠色
體——葉綠體;在1 883年Robert Brown看到了在所有生活的細
胞中都具有體積較大的細胞核(成熟的篩分子可能是例外)。
十九世紀中葉認識到所有的生物有機體都由細胞組成,并
且進一步知道所有這些單位都是從已存在的細胞分裂衍生。還看
到細胞核中有染色體,以及細胞核分裂時,這些染色體也分裂。細
胞核分裂有兩類:有絲分裂——由這種分裂產生植物的體細胞,
植物體中染色體重復,子細胞有和原來細胞同樣的染色體數目;減
數分裂——這種分裂產生植物的生殖細胞,子細胞的染色體只有
原來染色體數目的一半。
細胞由細胞壁和內容物——原生質組成。這種還包含一個大
致成圓球形的細胞核,其中有染色體,帶有遺傳單位——基因;細
胞核包埋在顆粒狀的基質(細胞質)中。