漳州医学护理职业学院教案纸(1).doc

授 课对 象系别：药学系层次：大 专班级：中药高职班教 学方 式讲授讨论示教其他课 程类 型理论课实验课见习课其 他题 目上篇 植物器官形态和显微结构第一章 植物的细胞课时安排6教 学目 的要 求1.掌握植物细胞的显微结构。2.熟悉可供显微鉴别的主要内含物和细胞壁特化的显微化学反应。3.了解植物细胞的超微结构和细胞的增殖。教 学 内 容重点（*）难点（#）疑点（?）时间分配(分钟)提问/举例/教具1介绍药用植物学各章节内容的相互关系，包括个体植物器官、组织、细胞；群体植物的分类和亲缘关系。2植物细胞的显微结构和超微结构。3细胞内含物和生理活性物质。（重点）4细胞壁的结构和特化。（难点）5植物细胞的分裂及染色体、单倍体等与药用植物育种及与植物分类的关系。（简介）20201404545教学方法：课堂讲授教具：多媒体课件投影复习思考题：1. 动、植物细胞主要区别有哪些？3. 柑桔成长过程中先绿后红是什么原因？4. 草酸钙晶体有哪些类型？各有何特色？5. 如何鉴别草酸钙晶体与碳酸钙晶体？6. 细胞壁特化类型有哪些？7. 有丝分裂、无丝分裂、减数分裂各有何特点？参考书目：1、2、漳州卫生职业学院教案课程名称： 药用植物学 授课教师： 林美珍 编 号： 2漳州卫生职业学院教案植物体器官根营养器官 茎叶花生殖器官 果实种子组织 分生组织 保护组织薄壁组织 输导组织 机械组织 分泌组织细胞上 篇植物器官形态和显微结构引言1、药用植物学内容相互关系（植物界）亲缘关系低等植物高等植物藻类植物菌类植物地衣植物苔藓植物蕨类植物裸子植物被子植物双子叶植物单子叶植物离瓣花植物合瓣花植物该部分内容讲解时以数棵新鲜植物举例讲解，指出各部分之间的关系。2、长度关系及显微镜的观察范围Kmmmmmnm光学显微镜分辨极限不超过0.2m，有效放大倍数一般不超过1200倍显微结构电子显微镜有效放大倍数已超过100万倍超微结构、亚显微结构1.4 以上宏观0.1mm3、植物细胞：一般直径在10100m之间，单细胞植物细胞较小，只有几m，薄壁细胞20100m，较大，贮藏组织细胞可达1mm，苎麻纤维可达200mm，长者可达550mm，最长的细胞为乳管（无节），长数米到数十米。植物的组织：由同类细胞组成。植物的器官：由多数组织组成，由几mm到若干m。4、典型植物细胞的结构植物细胞原生质体生理活性物质细胞壁细胞质质膜7.5m液泡（移线粒体后）质体叶绿体、有色体、白色体 线粒体12m细胞器高尔基体13m核糖体1015m溶酶体0.52m内质网（厚50 ） 1020m 核膜细胞核 最小1m 核液最大可达1m m 核仁 染色体后含物生理活性物质细胞壁生理活性物质生理活性物质细胞壁细胞壁生理活性物质细胞壁淀粉菊糖蛋白质脂肪和脂肪油晶体：草酸钙晶体、碳酸钙晶体生理活性物质细胞壁酶、纤维素、植物激素、抗生素和植物杀菌素生理活性物质细胞壁胞间层初生壁13m 单纹孔次生壁510m 纹孔 具缘纹孔 壁的特化 半缘纹孔生理活性物质细胞壁第一章 植物的细胞第一节 植物细胞的基本结构植物细胞是构成植物体的形态结构和生命活动的基本单位。形状：多样，随植物种类，存在植物体的部位和执行机能不同而异。游离或排列疏松呈类圆形、椭园形和球形。排列紧密多面体形或其他形状支持作用壁常增厚，纺锤形、圆柱形等输导长管状一、原生质体Protoplast细胞内有生命物质的总称，包括细胞质、细胞核、质体、线粒体、高尔基体、核糖体、溶酶体等，是细胞的主要部分，细胞的一切代谢活动都在这里进行。1、细胞质：（1）质膜：具选择透性和渗透现象（2）细胞器：质体、线粒体、液泡系、内质网、高尔基体、核糖核蛋白体、溶酶体。细胞器：是细胞中具一定形态结构、成分和特定功能的微器官，也称拟器官。光镜可观察到：质体、线粒体、液泡系电镜观察：内质网、高尔基体、核糖核蛋白体、溶酶体。质体：具有一定形态结构、成分和功能的，并且是植物特有的细胞器。质体Plastid叶绿体chloroplast、有色体chromoplast白色体leucoplast 直径约数微米叶绿体：叶、茎及长果绿色部分，根一般不含。含四种色素，A、B、胡萝卜素、叶黄素。球形、卵形、透镜形。有色体：色素主要是胡萝卜素、叶黄素。呈黄、橙红或红色（色素两者比例不同，颜色各异）。（染色体）形状：针、圆、杆、多角或不规则形状。位置：花（蒲公英、唐菖蒲、金莲花）、果（红辣椒、番茄）、根（胡萝卜）功能：聚集淀粉和脂类，在花与果实中吸收昆虫和动物传粉和传种。白色体：不含色素，无色，形状：圆形，椭圆形、纺锤形。位置：不暴光的组织（块茎、块根），也有在叶中。功能：积累贮藏物质，造粉体合成淀粉，蛋白质体合成蛋白质，造油体合成脂肪和脂肪油。叶色与叶绿素关系：叶色与四种色素比例有关，叶绿素占绝对优势，叶呈绿色，叶绿素下降，叶呈黄或橙黄色，阴生植物与阳生植物叶绿素A与B的含量有别。阳生植物，叶绿素含量小，A/B值大，充分利用直射光下的红光阴生植物，叶绿素含量大，A/B值小，充分利用散射光下的蓝紫光叶素素A在红光部分吸收带宽，B则在蓝紫光部分吸收带较宽紫外紫、蓝、绿、黄、橙、红红外400nm 800nm有色体与色素的区别有色体 有一定形状，细胞质中，黄色、橙色、橙红色、脂溶性、不受PH影响花色素（花青素、花黄素）均匀分布 细胞液中，红色，蓝色，紫色，水溶性，随PH变化。质体比较表叶绿体杂色体白色体成分叶绿体A、B、叶黄素、胡萝卜素叶黄素、胡萝卜素无色素颜色绿黄、橙、橙红无色形状高等动物中呈球、卵、透镜形颗料、杆、针、球球、纺锤结构双层膜、基粒基质片层双层膜双层膜存在部位绿色植物叶、茎、花、果果实、花瓣、少数根各部分贮藏cell中，主要是不暴光组织细胞核功能光合作用，合成固化淀粉积聚淀粉、脂类、传粉、传播种子造粉体，造油体蛋白质体质体转化关系胡萝卜、白萝卜变绿番茄果实 由白绿红辣椒 由绿红线粒体mitochondria形状：颗粒状、棒状、丝状或有分枝的细胞器大小：比质体小，一般直径0.5-1.0um，长约1-2um，光镜下仅见外形结构：两层膜功能：是细胞中物质氧化（呼吸作用）的中心。液泡vacuole植物特有。变化：先小而多，随细胞成长，变大，融合占细胞90%功能：调节细胞渗透压，在维持细胞质内环境的稳定方面起着主要作用。组成：液泡膜、细胞液糖类、盐类、生物碱、苷、单宁、有机酸、挥发油、色素、树脂、草酸钙结晶。内质网高尔基体 由同学自学核糖体（又称核糖核蛋白体、核蛋白体）溶酶体2、细胞核nucleus数目：高等植物通常单核，藻类、菌类有双核、多核，花粉囊绒毡层在成熟期也有双核，乳管有多核。形状：一般园球形，花粉营养核有的形成不规则裂瓣，禾本科保卫细胞哑铃形大小：直径一般10-20um，苏铁受精卵核达1mm，真菌有的核仅1um。组成：核膜nuclear membrane核液nuclear sap核仁nucleolus染色质chromatin当细胞核行将分裂时螺旋状扭曲的染色质丝棒状染色体chromosome，含有DNA、Pr、RNA二、细胞后含物和生理活性物质是细胞代谢过程中的产物，属非生命物质一类是后含物为贮藏物质或废弃物质，以成形或非成形形式分布在细胞质或液泡内。另一类是生理活性物质是对细胞内生物化学反应和生理活动起调节作用，含量少、效能高。1、后含物ergastic substance细胞在代谢过程中产生的非生命物质统称。（1）淀粉Starch是由葡萄糖分子聚合而成的长链化合物。产生：叶绿素（光合作用）淀粉（分解）葡萄糖（转运）贮藏细胞（造粉体）淀粉粒分布：薄壁细胞中，尤以各类贮藏器官更为集中，如种子胚乳、子叶、块根、块茎、球茎、根茎等更为丰富。淀粉粒结构形成：造粉体在形成淀粉粒时，由一个中心开始，由内向外层层沉积，中心即脐点（hilium），层层沉积，出现层纹（annular striation lamellae），因淀粉沉积时，直链淀粉与支链淀粉相互交替分层沉积，二者亲水性有异，遇水膨胀不一，显示折光上差异，而在光镜下观察到层纹。若用酒精脱水，层纹随之消失。形状：圆球形、卵圆形、或多角形、棒状（大戟），骨状等。大小：小者约3-5m（大米），大者70-100m（马铃薯）脐点位置与形状：位置居中（小麦、蚕豆），偏于一侧（马铃薯），形状有点状，裂隙状、分叉状、星状、可能由于淀粉粒脱水，脐点往往出现辐射状裂缝。类型：单粒淀粉simple starch grain单脐点（极少数2个以上，如川贝），层纹环绕脐点。复粒淀粉compound starch grains由若干分粒组成，每一变粒具2多个脐点，每脐点有各自层纹环绕。半复粒淀粉half compound starch grains有2多个脐点，每脐点除有各自层纹外，同时有共同的层纹。成分：直链淀粉含水量较高，遇I显蓝色，支链淀粉含水量较低，遇I显紫红色，一般植物淀粉粒两类均有，则呈蓝紫色，糯米几乎全为支链水装片。偏光显微镜观察已糊化淀粉粒无偏光，未糊化有偏光。各种植物淀粉粒在类型、形状、大小、脐点位置等方面各具特征，可根据有无和形态，鉴定药材。（2）菊糖inulin成分：由果糖分子聚合而成，溶于水，不溶于酒精。观察时先将材料浸入乙醇中，一周后观察（切片）。分布：菊科，桔梗科，龙胆科，百合科部分植物，山茱萸果皮。形态：球形、半球形、扇形结晶存在于细胞内。检验：加10%-萘酚的乙醇溶液，再加硫酸，显紫红色，并很快溶解。（3）蛋白质Protein贮藏Protein是化学性质稳定的非生命物质，在cell中呈固体状态，它与构成原生质体的活性protein完全不同。一般以糊粉粒aleurone grain状态存在于细胞中。糊粉粒有一定的形态结构，外面有一层单位膜包裹，里面为无定形的蛋白质，基质或蛋白质基质中还含有蛋白质的拟晶体，球状体及草酸钙结晶。拟晶体：具有晶体和胶体二重性，因此称拟晶体，新教材直称蛋白质晶体。拟晶体有不同形状，但常呈方形。分布在种子胚乳和子叶细胞中含有丰富的蛋白质。有时形成特殊的1数层细胞（糊粉层）。检验在盛有Pr溶液试管里加数滴浓硝酸并微热，可见黄色沉淀析出，冷却片刻再加过量氨液，沉淀变为橙黄色，称Pr黄色反应。Pr遇碘液显棕色或黄棕色。Pr溶液加硝酸汞试液，显砖红色。Pr加硫酸铜和苛性碱的水溶液则显紫红色。马铃薯剥皮后会损失Pr，其方形蛋白质拟晶体存在块茎近外围的薄壁cell中。薄壁Cell淀粉中常夹有立方体的Pr拟晶体。小麦种子胚乳cell含有大量构造简单的球形糊粉粒，外有一层Pr膜，因而是无定形的Pr。葡萄种子细胞中，有1个大的和几个小的糊粉粒，其中大者内含草酸钙结晶。（4）脂肪fat和脂肪油fat oil成分：由脂肪酸和甘油结合而成的脂。形态：在常温下呈固体或半固体的称为脂，呈液体的称为油。分布：通常呈小滴状分散在细胞质里，不溶于水，易溶于有机溶剂。常存在于种子里，有的种子所含脂肪可达种子干重45%60%。功能：是贮藏营养物质中最为经济的形式，在氧化时能放出较多的能量。检验：加苏丹试液显橘红色、红色或紫红色。加紫黄试液显紫红色；加四氧化锇显黑色。（5）晶体Crystal草酸钙结晶和碳酸钙结晶草酸钙结晶Calcium oxalate crystal作用：草酸被钙中和，减少草酸对植物的毒害形状：无色透明，簇、针、方、砂、柱等形状单晶Solitary crystal又称方晶或块晶，通常正方、长方、斜方，八面体、三棱形等，单独存在，也有呈双晶twin crystals（茛菪）。针晶acicular crystal两端尖锐的针状，在cell中多成束存在，称针晶束raphides，多存在于含粘液的细胞中，如半夏、黄精、玉竹等，也有分散，如苍术。簇晶Cluster crystal；rosette aggregate晶体由许多八面体、三棱形单晶聚集而成，通常呈球状或三角状星状，如人参、大黄、椴树、天竺葵叶、菊花等。砂晶micro-crystal；crystal sand晶体呈细小的三角形，箭头状或不规则状，通常密集于细胞腔中。因此聚集砂晶的细胞颜色较暗，易与其它细胞区别，茄科植物。柱晶Columnar crystal；styloid晶体呈长柱形，长度为直径的四倍以上，形如柱状，如射干等鸢尾科植物，淫羊藿叶、紫鸭跖草等。碳酸钙结晶Calcium carbonate crystal位置多存在于叶表皮cell中，是cell壁的特殊瘤状突起上聚集了大量碳酸钙或少量的硅酸钙而形成，通常呈钟乳状，又称钟乳体cysyolith。分布桑科、爵床科、荨麻科石膏结晶柽柳叶靛蓝结晶菘蓝科橙皮甙结晶吴茱萸、薄荷叶芸香甙结晶槐花。检验：草酸钙结晶不溶于稀醋酸，加稀盐酸溶解而无气泡产生，遇120%硫酸溶液则溶解而形成针状的硫酸钙结晶析出。碳酸钙结晶加醋酸或稀盐酸溶解，同时有CO2气泡产生，可与草酸钙区别。2、生理活性物质生化的内容、略讲。对细胞内的生化反应和生理活动起调节作用的物质总称。包括：酶、维生素、植物激素、抗生素等。酶emzyme维生素vitamine植物激素auxin抗生素antibiotic三、细胞壁cell wall细胞壁，质体，液泡是植物cell与动物cell不同的三大结构特征。1、分层胞间层，初生壁、次生壁胞间层intercellular layer（又称中层middle lamella）：是相邻2细胞共有的薄层。形成：细胞分裂时，细胞中部纺锤丝的赤道而产生细胞板，将cell分隔为二，并在cell板上形成由果胶pectin类物质所组成的结构，称胞间层或中层，其两边分别形成初生壁。分离：胞间层粘连两个细胞，若果胶分解，细胞互相之间即分离，一为自身分离，如果实成熟变软，另一为细菌产生果胶酶，如沤麻。人为分离硝酸和氯酸钾混合液、氢氧化钾或碳酸钠溶液作解离剂，解离组织，便于鉴定。细胞间隙intercellular space细胞生长分化时，胞间层部分溶解所致。起通气和贮藏气体。初生壁primary wall，一般厚1-3m形成细胞生长时，原生质分泌的纤维素、半纤维素、果胶质增加在胞间层内方形成。在细胞生长叶，初生壁还可进行填充生长（伸长）和附加生长（增厚）。次生壁secondary wall，一般厚而坚韧，5-10m形成细胞停止生长后，原生质分泌的纤维素、半纤维素及少量木质素使壁加厚。复合中层具次生壁细胞，初生壁很薄，2相邻细胞的初生壁与胞间层共同结构被称为复合中层，有时也包括初形成的次生壁。次生壁分层在较厚次生壁中，一般分为内、中、外3层，中层较厚。较厚的具次生壁的厚壁细胞可具5层结构。2、纹孔Pit与胞间连丝Plasmodesmata纹孔次生壁加厚时，有的地方未增厚，只有胞间层和初生壁，此薄区域即纹孔。纹孔对相邻细胞在相同部位出现纹孔，称纹孔对pit pair纹孔膜纹孔对之间的薄膜，即复合中层。纹孔腔两侧次生壁未加厚的腔穴。纹孔口纹孔腔通往细胞壁的开口初生纹孔场初生壁上凹陷的地方，又称原纹孔。胞间连丝初生纹孔场上集中分布许多小孔，许多纤细的原生质丝通过此彼此联系。（在壁其它部位也存在少量的胞间连丝）纹孔对类型单纹孔simple pit未加厚处圆筒形，次生壁厚时成孔道或沟。具缘纹孔bordered pit纹孔周围次生壁，向细胞腔内呈架拱状隆起，形成纹孔的缘部。有的具塞，正面观2圆或3个同心圆。半缘纹孔half bordered pit是薄壁细胞与管胞或导管间的纹孔，一边形似单纹孔，另一边呈架拱状隆起的纹孔缘，三塞。2圆。细胞壁的特化通常：cell壁主要是由纤维素构成，具韧性和弹性。纤维素遇氧化铜氨液能溶解。加氯化锌碘试液，显蓝色或紫色。木质化lignification壁内填充和附加了木质素，硬度增强，细胞群机械力增加。又能透水，可防腐。常见细胞：管胞、导管、木纤维、石细胞等。显色反应：间苯三酚+盐酸，显红色或紫红色。加氯化锌碘液显黄色或棕色。木栓化suberization壁内增加木栓质suberin，不透气和水。死细胞，具保护作用，木栓层显色反应：苏丹橘红色或红色。苛性钾加热，木栓质溶解成黄色油滴状。角质化cutinization原生质体产生的角质填充于壁中使之角质化，并常积聚壁表面成无色透明角质层（cuticle），可防水分过度蒸发和微生物侵害。显色反应：苏丹橘红色或红色，遇碱液加热能较持久保持。粘液质化mucilagization壁中果酸质，纤维素变成粘液。粘液化所形成的粘液在细胞表面常呈固体状态，吸水膨胀呈粘滞状态，车前、芥菜、亚麻种子等表皮细胞中。显色反应：加玫红酸钠酒精溶液可染成玫瑰红色，加钙红试液可染成红色。矿质化mineralization壁中含硅质或钙质，如禾本科的茎、叶，木贼茎均含大量硅酸盐。硅质化细胞壁加硫酸或醋酸无变化。细胞的壁向和细胞分裂方向第二节 植物细胞的分裂一、有丝分裂mitosis最普遍的一种方式，根尖、茎尖过程：分裂间期复制前期、复制期、复制后期。前期中期后期末期二、无丝分裂amitosis又称直接分裂，较简单的一种方式，低等植物中常见，高等植物生长迅速的