细胞是生命的基石。建立一个细胞模型可以加深你对细胞、每个细胞器的作用及其功能的理解。有些细胞器经常存在于细胞中。有些细胞器是暂时的，只有在细胞进行有丝分裂等特定过程时才会出现。如果你想了解更多，看看我们如何制作每个细胞器的可食用模型，也可以查看以下帖子。
- 动物细胞模型第一部分-细胞膜，细胞质，细胞核和线粒体。
- 动物细胞模型第二部分-内质网，核糖体，高尔基体，过氧化物酶体和溶酶体。
- 动物细胞模型第三部分-两种涉及进食行为的临时细胞器，自噬体和核内体。
- 动物细胞模型第四部分-两种只在有丝分裂、中心体和染色体期间出现的临时细胞器。开云体育电脑官网
- 植物细胞模型第五部分:细胞壁、液泡和叶绿体。
- 细胞器及其功能-每种细胞器概述。
本文涵盖了
植物细胞和动物细胞的区别
植物细胞和动物细胞有许多共同之处。它们都有必要的细胞器，包括一个核，线粒体，细胞膜，核糖体，内质网(ER)，高尔基体，溶酶体，过氧化物酶体和细胞骨架。
除了这些共同的特征外，植物细胞还有三种独特的细胞结构或细胞器，这是动物细胞所不具备的细胞壁，液泡,叶绿体．
[图中]动植物细胞的细胞解剖。
动物细胞和植物细胞有许多共同的细胞器，如细胞核、内质网、细胞质、溶酶体、高尔基体、细胞膜和核糖体。植物细胞特有的细胞器是液泡、细胞壁和叶绿体(橙色字体所示)。
在这篇文章中，我将简要介绍这三种细胞器，并解释它们在植物细胞生物学中的具体作用。同时，我要用食物建立我的植物细胞模型科学的含义与每个细胞器有关的。
制作可食用植物细胞模型的收据
在我们开始之前，我想给你们看看我的购物清单，里面有制作植物细胞模型所需的材料。
一个大西瓜，一盒樱桃番茄，一罐玉米粒，一包果冻，一把羽衣甘蓝，一个鳄梨，一个红洋葱和一个黄洋葱。
[图中]我的可食用植物细胞模型食谱。
在我告诉你这个故事之前，你能猜猜我为什么需要这些材料，它们代表什么类型的细胞器吗?
细胞壁——“细胞”这个名字的来源
细胞壁是一种独特的结构，只存在于植物细胞中，而不存在于动物细胞中。细胞壁由纤维素构成，将细胞包裹在细胞膜外。它为细胞提供结构支撑和保护。
(图中)植物和动物细胞间细胞膜的差异。
细胞壁在细胞膜外提供额外的保护层。植物细胞由于细胞壁的强度，可以维持细胞的形状，支持生长。另一方面，动物细胞只有细胞膜。细胞膜的灵活性使动物细胞能够移动并改变它们的细胞形状。
细胞壁的组成成分-纤维素
纤维素是一种聚合物类型的糖。纤维素不溶于水，对许多化学物质都有抗性。当你吃蔬菜时，你甚至不能消化和分解它们的纤维素来提供能量。牛和其他食草动物的胃里有特殊的细菌，可以把纤维素消化成单糖。
纤维素(d -葡萄糖单元的线性聚合物)的化学结构。
纤维素分子内部和之间的氢键(虚线)提供了纤维素纤维的强度。
[图中]洋葱根细胞分裂的显微图像。
新细胞壁的形成(也称为phragmoplast)在晚期分离两个新的子细胞。
原图:菲尔医生。nat Thomas Geier，德国Geisenheim植物园。
细胞壁的功能
细胞壁是坚韧的，有时是刚性的。你可以把动物细胞想象成一个水球，它可以灵活地改变形状。相比之下，植物细胞就像一个挤在纸板箱里的水球。纸板箱非常结实，气球和纸板几乎粘在一起。气球由一个提供保护和支撑的结构保护，不受外界的影响。
[在图中]］细胞壁的图示。
细胞壁就像一个纸箱，保护着柔软的细胞膜和细胞质。就像真正的纸板箱可以堆成一堵高墙一样，这种植物通过一个接一个地添加细胞作为活的积木来生长。重量主要装载在结构细胞壁上。
细胞壁还能让植物长得很高。松树可以长到250英尺高(比地球上任何动物都高得多)。然而，树木没有骨骼系统来支撑它们。植物是如何养活自己的?(提示:细胞壁)
【图中】松树茎的纵切面。
如果你在显微镜下观察松树茎，你可以看到许多细胞组成的紧凑结构。每一个细胞的细胞壁都能支撑松树的整个重量。树干核心密集的细胞可以支撑树木长得很高。
即使植物细胞死亡，细胞壁仍然存在。木材是木本植物成熟木质部组织死亡后细胞壁剩余的纤维素纤维制成的。
《细胞》的发现
1665年，罗伯特·c·胡克(1635-1703)改进了显微镜的早期设计，将显微镜的放大倍数提高到50倍。当胡克观察软木的薄切口时，他发现了许多由墙壁包含的空白空间，并将其称为“细胞”。“细胞”一词流传了下来，胡克因为发现了所有生命的组成部分而获得了荣誉。这些“壁”实际上是死亡植物细胞的剩余细胞壁。
[在图中]左图:在胡克的画中，细胞看起来像空腔，因为他看到的是死亡植物细胞的细胞壁。右图:胡克的显微镜，摘自他1665年出版的《显微术》。
图片来源:维基
细菌和真菌的细胞壁
细菌、真菌和一些原生动物也有一种叫做细胞壁的结构。它们与由纤维素构成的植物细胞壁不同。这些细胞壁都有保护和维持结构的相同目的，但它们是非常不同的组成部分。在细菌中，细胞壁由肽聚糖(一种糖和氨基酸的聚合物)组成。真菌拥有由几丁质(也是一种结构性碳水化合物)构成的细胞壁。有趣的是，硅藻(一组微藻)的细胞壁由生物二氧化硅组成。
[在图中]咸海和贝加尔湖硅藻锥孔的硅化石。
为什么用西瓜
在我们之前的动物模型中，我们使用了香蕉皮来表示细胞膜的柔软度。相比之下，我想用西瓜皮来突出刚度细胞壁的。
西瓜可能是最合适命名的水果之一。西瓜含有92%的水分!西瓜最受欢迎的部分是粉红色的果肉。果皮是绿色的果皮，可以让所有被水浸泡的美味水果安全，通常最终会被扔进堆肥箱。
今天，我想回收西瓜皮来做我的植物细胞模型。我是这样做的:
[在图中]把西瓜切成两半。
[在图中]小心地切一片西瓜。
[在图中]把肉切掉，留下完整的外皮。
[在图中]把它当做我的细胞壁。
PS.许多植物细胞更接近立方体/长方体而不是球体/椭球体。这是因为细胞壁的结构作用。在这方面，也许我们应该用“方块西瓜”来代替!
[在图中]在日本的超市里可以买到立方体西瓜。它们在立方体的模子里长成立方体的形状。
液泡-额外的空间存储
液泡是一种膜结合的细胞器(如气泡)，存在于所有植物细胞中。一些动物和真菌细胞也有液泡，但它们要小得多。
植物细胞的液泡没有固定的形状或大小;它的结构根据细胞的需要而变化。大多数成熟的植物细胞都有一个大的中央液泡，它通常占据细胞体积的30%以上，对于某些细胞类型和条件，它可以占据高达80%的体积。
液泡的作用是存储，防御病原体，从其他细胞中分离有毒废物，提供膨胀压力以支撑装置直立,气孔的开闭控制．
(图中)植物细胞的解剖结构
显示大液泡的植物细胞图。
为什么要用果冻
在我的植物细胞模型中，没有比果冻更能代表充满水的、柔软的果冻液泡的食物了。
果冻是一种明胶甜点。将明胶粉与温水混合后，让它在你喜欢的形状的容器中冷却。它会变成半固态，像布丁一样的凝胶。
[在图中]将果冻粉与温水混合，倒入容器中。
[在图中]凝胶化后，舀一片果冻作为液泡在你的植物细胞模型。
叶绿体-植物细胞的太阳能电池板
叶绿体是进行光合作用并为植物细胞产生能量的细胞器。叶绿体只存在于植物细胞和一些原生生物中，如藻类。动物细胞没有叶绿体。然而，在生物学中总是有例外。退房"太阳能驱动的海蛞蝓”。
[在图中]叶绿体是可见的细胞Plagiomnium仿射(苔藓的一种)。图片来源:克里斯蒂安·彼得斯。
叶绿体将太阳的光能转化为糖(这一过程称为光合作用)，可以被细胞利用。同时，反应产生氧气(O2)并消耗二氧化碳(CO2)．因此，植物是地球上所有生命的基础。他们被归类为世界的生产者。
叶绿体是可运动的．它们可以根据光照条件移动。
[在这个视频中]叶绿体循环伊乐藻属植物(一种水生植物)细胞质流动的细胞。
叶绿体的结构
叶绿体间质由内膜包裹，是一种富含蛋白质的液体，含有叶绿体DNA、核糖体、淀粉颗粒和许多蛋白质。它与原始蓝藻的细胞质相似。
悬浮在叶绿体基质中的是类囊体系统。类囊体是膜质袋叶绿素分子和光反应的地方光合作用发生。在大多数维管植物中，类囊体堆叠排列，称为粒(granum)。但在某些C4植物(如水稻)和一些藻类中，类囊体是自由漂浮的。
堆积的类囊体囊由间质层连接。片层就像叶绿体的骨架一样，保持所有囊之间的安全距离，并最大限度地提高细胞器的效率。如果所有的类囊体都重叠并聚集在一起，就没有一种有效的方法来捕获太阳的能量。
查看这篇文章来了解更多关于叶绿体的有趣事实．
[在图中]叶绿体的结构
为什么要用羽衣甘蓝
不管你喜不喜欢，羽衣甘蓝都是一种健康的食物，它含有纤维、抗氧化剂、钙、维生素C和K、铁以及其他多种营养物质。这种绿色多叶十字花科蔬菜与叶绿体的形象完美匹配。
[在图中]我喜欢用羽衣甘蓝的折叠叶来代表叶绿体中的类囊体系统。
[在图中]准备几小片羽衣甘蓝。
[在图中]用这些“叶绿体”装饰你的植物细胞模型。
完成的“植物细胞模型”
别忘了其他细胞器。将它们全部添加到您独一无二的“植物细胞模型”的最后一笔!
[在图中]我的可食用植物细胞模型的营养成分。
