《药用植物学》讲义

《药用植物学》讲义绪论首先提问：为何要学《药用植物学》？根据学生回答情况有的放矢地进行讲解。●药用植物学Pharmaceuticalbotany利用植物学的有关知识和方法来研究和应用药用植物的一门学科。是中药专业的专业基础课。●中药与草药中药：在中医理论指导下所使用的药物，多在中医古籍有载，药房有售。草药：民间使用，药房多不备。两者可互相转化：①中药长期不用即成草药，如《神农本草经》中的茵芋、营实、杜若、云实、飞廉、石龙芮、马先蒿、积雪草、女菀、爵床、羊蹄、泽漆、乌韭、荩草、鹿藿、陆英等。②常用的草药渐被中医采用，运用中医理论指导变为中药，如垂盆草、田基黄、百蕊草、白毛夏枯草，徐长卿，一见喜，肿节风等。●民间药、天然药民间散在，零星应用，无理论指导的药物称民间药。天然药包罗一切民间药、中药、草药，来自自然界，非人为加工品。为什么要学《药用植物学》？1、设问①当别人拿来一味中药，请你辨别真伪和质量好坏时，怎么办？如一位同学准确地说出了省立医院中药房的“白花蛇舌草”是伪品，其依据是该批药材无托叶，子房上位，花序为聚伞花序，其它如人参、天麻、西洋参、大黄……越是名贵的药物，越是多伪品。大别山区曾误把玄参科山萝花当成半枝莲（唇形科）收购，损失很大，此类例子很多。②当发生中毒事故时，是何原因？如五加皮有2种。南五加皮为传统所用的细柱五加，是五加科植物，无毒，而另一种北五加皮是萝藦科杠柳根皮，则有毒。又如细辛属有多种植物，在皖东曾多年来误将金粟兰科有毒植物丝穗金粟兰误作“马细辛”收购并应用，极易产生中毒事故。旋覆花原有一个品种，植物为狭叶旋覆花，与旋覆花同科同属，但用后可能产生呕吐现象。③当民间发现一种单验方，治疗疾病效果很佳，如何去发掘？重庆乃至全国这类例子特别多，如断血流，百蕊草，白毛夏枯草，江南牡丹草，安徽贝母等安徽民间药物的发掘。④当某种中药资源缺乏，或某病人处方中某味中药无法配齐，如何办？如中国的胡黄连原靠进口，后在西藏发现了资源西藏胡黄连，与进口者功效相似。又如，利血平的原料药萝芙木在云南的发现。中医处方中一些药物可选择功效相近者代用。……这样的问题还能提出很多。2、植物药在中药中的地位：中药绝大多数来源于植物，另外还有动物、矿物。从本草书籍收集的中药可见：书籍总味数（种数）植物药数占%神农本草经（公元二世纪）365味25269新修本草（唐659年）844味60071证类本草（宋1090年）1518味112274本草纲目（明1590年）1897味110658（1978年）中药学教材（1984年）（1995年）500味407味484味395333404（动54、矿26）7981.883.5中国中药资源志要（1994年）127721111887全国中草药名鉴（1996年）132681147186中华本草（1999年）8980味7815味（矿114、动1051）87.4①植物药从早期的70%左右逐渐上升到常用中药80%左右，种数达87%左右，由此看出植物药在中药中的位置。②种数，与中药味数不是一个概念。3、植物界的复杂性中药中80%左右来源于植物，这些植物如何辨别？各有什么特征？如何掌握这些特征？这就得了解与中药有关的植物学知识——《药用植物学》人们从植物外表进行观察形成了植物形态学。从植物内部进行观察形成了植物解剖学。从植物形态和解剖特征对其分门别类，便于识别和应用，产生了植物分类学。《药用植物学》包括这三个方面。植物界分类方法后面再详细介绍。4、中药品种的演变及复杂性①中药的多源性对常用中药534味（根据《中华本草·精选本》）进行统计，单源者（297味）占55.6%；两源者73味，占13.7%；多源者164味，占30.7%。两源和多源共有237味，共占44.4%。（其中植物药454味，单源256，两源59，多源139，合计多源198味，占43.6%）连《中华人民共和国药典》多源者也占27.6%。其中：单源：人参、三七、白头翁、当归、木香、川芎、川乌、半夏、乌药、苦参、地黄、山药、巴戟天、三棱、香附、杜仲、肉桂、酸枣仁、木瓜、山茱萸、牛蒡子、蒺藜、芡实、槟榔、枇杷叶、通草、青蒿、雷丸、茯苓、西红花、丁香、巴豆、款冬等。二源：黄芪、前胡、柴胡、藁本、漏芦、紫草、白前、白薇、地榆、重楼、黄柏、马兜铃、鹿茸、土鳖虫、地龙、蟾酥等。三原：麻黄、大黄、龙胆、威灵仙、升麻、黄连、辛夷、苦杏仁、山楂、细辛、豨莶草、天南星、黄精、百合、百部、莪术、麝香、珍珠、牡蛎等。四源及以上：秦艽、秦皮、淫羊藿、钩藤、金银花、青黛、郁金、石斛、石决明、海马等。有限多源性药材的形成——亲缘关系相近，形色气味合格，具相同和较高含量的有效成分，极为相似的临床疗效。②同名异物的复杂性——500多种常用中药中有同名异物问题的约300种。不同地区称同一名称而来源不同，如白头翁有20多种植物在不同地区均称白头翁入药，正品为毛茛科白头翁Pulsatillachinensis，毛茛科的野棉花，大火草、秋牡丹、蔷微科的委陵菜、翻白草；菊科的祁州漏芦，毛大丁草，湿鼠曲草、多茎鼠曲草，大棉花草，珠光香青、石竹科的白鼓钉；唇形科的金疮小草；玄参科的毛鹿茸草等。山慈姑有兰科杜鹃兰（毛慈姑）Cremastraappendiculata、瓶状独蒜兰、滇独蒜兰、独叶山兰；百合科的老鸦瓣（光慈姑）、伊犁光慈姑、丽江光慈姑；防己科的金果榄、金牛胆；马兜铃科的岩慈姑；天南星科犁头尖等在不同地区混作山慈姑。另外如贯众、紫菀、白前、白薇、泽兰、透骨草、漏芦、秦皮、白鲜皮、海风藤、合欢花、王不留行等同名异物情况甚多，形成名实不符。③同物异名a一药多名：阴行草，南方作“绵茵陈”使用，北方作“刘寄奴”使用，独角莲：大带皮称“独角莲”，去皮姜矾制称“白附子”，小者甘肃充土半夏。虎掌：小者某些地区作“半夏”，大者作“天南星”。b一物多名：司空见惯，有的异名竟多达百余个，闻其名，令人难知其物，④古今品种变化的复杂性（品种变迁）a被取代：疗效欠佳被取代，如古之枳壳、枳实为枸橘，今为酸橙；描述不详被新兴品种取代，巴戟天原有滁州巴戟天，现为茜草科广巴戟Morindaofficinalis；外来品被国产品取代，荜澄茄原为胡椒科荜澄茄，现为樟科山苍子，胡黄连原为印度产胡黄连，现为藏胡黄连；采伐过度，被同属近缘种取代：黄连，唐朝的宣黄连为短萼黄连，后为川黄连取代；延胡索原为东北产的齿瓣延胡索，后被浙江、江苏的延胡索所取代。b、同名异物的变迁木通与通草：《本经》《纲目》通草为木通科木通。古代两者均称通草《拾遗》《图经》通脱木，为现时药用的五加科通草。现在的木通与通草已分开，木通与古代不同，为马兜铃科关木通和毛莨科川木通，关木通味极苦，与古代性味截然有别，服之中毒甚多，现已淘汰，，川木通为铁线莲属多种植物腾茎，所以称木通，是以“有细孔，两头皆通”所致。C、同物异用的变化前胡：古本草用白花前胡，现今加入紫花前胡，但紫花前胡古代称为“土当归”。5、解决工作中的实际问题只要毕业后从事本专业的工作，无论你从事何种工作，《药用植物学》知识都是你必备的知识。①生产、经营、研究、教学各种工作环境中，均与《药用植物学》知识有关，包括药材真伪的鉴别，药材质量的控制，新资源的调查发掘，民间药物的鉴定，新药的开发研究，中药材的种植研究……②日常生活知识的需要还魂草的开花是骗局，因为卷柏为蕨类植物，不可能开花。在一般的平原、丘陵地带环境种天麻，人参、大黄不可能，天麻必须有蜜环茵，并且无叶；人参在高山种植，无法在高温的夏季（超过25℃）过夏；大黄生长在西北高山地带，淮北平原大面积的“大黄”食用的植物类别有何滋补作用：如香菇、木耳、竹荪、海带及近年来越来越多的国外水果、蔬菜、食物进入国内，南方水果北运，这些全需要植物知识。6、与相关学科的关系《中药鉴定学》《中药化学》《中药学》《中药资源学》《药用植物栽培学》与《药用植物学》均有密切关系。另外《中药药理学》、《中药制剂学》、《方剂学》、《中药炮制学》与《药用植物学》也有一定关系。怎样学好《药用植物学》1、《药用植物学》的研究范围植物形态学Plantmorphology植物解剖学Plantanatomy药用植物学的主要研究范围植物分类学Planttoxonomy另外《植物学》还包括植物生态学Plantecology植物地理学Plantgeography植物生理学Plantphysiology植物遗传学Plantgenetics植物胚胎学Plantembryology植物病理学Plantpathology植物化石学Plantgeologicalbotany通过植物学中与中药有密切关系的三个分支学科学习为基础，有机会再扩大知识面。2、课程安排：分为理论课、实验课和野外教学实习三个环节，理论课仅是一部分，实验课时超过理论课时，另外野外教学占的比例更大，除平时在校园，药圃及大蜀山认植物外，还有2周黄山野外实习。《药用植物学》教学安排2学期，秋季开始上课，一开始形态内容，随后显微内容；春季上分类。5月份待课程结束后，安排2周野外教学实习。3、教学要求①融会贯通地掌握基本知识，②熟悉地掌握基本技能：重视实验课，平时多接触实践。③认识常用药用植物300—500种。不认识常用植物，无法学好本门课程，也无法适应将来的工作，其实认识数百种植物，也仅仅是开始。④背诵拉丁学名：科名40个，重要属名80个。因为拉丁学名在学术交流中占有相当重要的作用，查阅资料也特别方便。⑤独立鉴定植物：了解和学会使用参考书，运用所学知识，准确解剖花，鉴定未知植物。4、学习药用植物学的环境与条件①课堂、实验室、图书馆——与其他课程相同。②大自然的课堂——这是药用植物学特有的，走到任何地方，都是学习和实习药用植物的场所，校园内、公园、家乡、山区。③药用植物园和中药标本中心是我院为教学、科研创造的优良条件。④安徽中药资源丰富，有不同的气候、不同的环境，造就了丰富多彩的药用植物。据全国普查安徽有中药资源2508种，其中药用植物2167种，居华东之首，全国第8位（云南5050、广西4590、四川4354、贵州4294、湖北3970、陕西3291、广东2645）。据我们最近研究，安徽有中药资源3400多种，其中药用植物有263科2904种。5、学习方法①培养兴趣，变被动为主动：药用植物学学习的最关键问题，就是认植物，植物遍地都是，只要随时留心，就能逐渐认识一些。当认识了植物，进一步学习就非常容易了。我们学院现在又有这么好的条件，校园、药圃、标本室，同学家乡还有各种植物。我们教师将非常乐意帮助同学，只要不认识的植物，随时可到教研室找我们来问，也可与教师电话约定时间、地点，只要同学主动学习，兴趣逐步就培养出来了，学习就省力而方便。②重视实践，注意观察：药用植物学最重要的学习方法是多实践，每个同学都要主动去野外采认药用植物，平时留心，不认识的用塑料袋带回，请教同学和老师。有的还可压制干标本。上课前大家多带植物来，老师进行讲解。另外实验课的实践也非常重要，野外教学实习，包括到药圃和大蜀山等地，同学们千万不可脱课，否则补起来很困难③学习前浏览全书：掌握局部与整体关系，预习所学内容；学习中抓住重点：每一章节内容的重要性有所不同，要能抓住重点；学习后归纳总结：使学习过的内容互相联系，分类掌握。④多看参考书：《药用植物学》教材仅是一本最简单的入门课本，要想学好，还要多看参考书。6、参考书目①各种版本的《植物学》——华东师范大学、北京大学、中山大学、李杨汉等②《植物解剖学》.李正理，及其翻译本（K.伊稍）《种子植物解剖学》③《中药志》、《安徽中药志》、《安徽中草药》、《浙江药用植物志》、《中药大辞典》、《全国中草药汇编》、《中华本草》、本草图谱类④《中国植物志》、《安徽植物志》、《江苏植物志》、《浙江植物志》、《河南植物志》、《湖北植物志》、《中国高等植物图鉴》、《中国高等植物》等。⑤《中药资源学》、《中药鉴别手册》、《药用植物化学分类学》、《常用中药材品种整理和质量研究》、《中药材品种论述》⑥《植物生态学》、《植物生理学》、《植物地理学》、《植物细胞学》、《孢粉学概论》。关于：实验课有关事项：1、准备物品：实验报告、纸、绘图铅笔（2H型）、削铅笔刀、橡皮、直尺、镊子、扩大镜、解剖针、单面刀片等。2、课代表安排。上篇植物器官形态和显微结构引言1、《药用植物学》内容相互关系分生组织保护组织薄壁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根营养器官茎叶组织细胞器官植物体组织细胞器官植物体花生殖器官果实种子花生殖器官果实种子藻类植物菌类植物地衣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（植物界）亲缘关系低等植物低等植物离瓣花植物合瓣花植物高等植物离瓣花植物合瓣花植物高等植物双子叶植物单子叶植物双子叶植物单子叶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KmmmmμmnmÅ光学显微镜分辨极限不超过0.2μm，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1.4Å以上宏观—0.1mm↑3、植物细胞：一般直径在10—100μm之间，单细胞植物细胞较小，只有几μm，薄壁细胞20—100μm，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细胞质——细胞质——质膜7.5μm 液泡（移线粒体后） 质体——叶绿体、有色体、白色体 线粒体1~2μm细胞器 高尔基体1~3μm 核糖体10—15μm 溶酶体0.5—2μm 内质网（厚50Å）10~20μm核膜细胞核最小1μm核液最大可达1mm核仁染色体原生质体原生质体生理活性物质细胞壁植植物细胞淀粉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后含物后含物生理活性物质细胞壁生理活性物质生理活性物质生理活性物质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1~3胞间层初生壁1~3μm单纹孔次生壁5~10μm纹孔具缘纹孔壁的特化半缘纹孔生理活性物质细胞壁细胞壁生理活性物质细胞壁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。①游离或排列疏松——呈类圆形、椭园形和球形。②排列紧密——多面体形或其他形状③支持作用——壁常增厚，纺锤形、圆柱形等④输导——长管状一、原生质体Protoplast是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400nm800nm△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nuclearmembrane核液nuclearsap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ergasticsubstance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（annularstriationlamellae），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3-5μm（大米），大者70-100μm（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simplestarchgrain——单脐点（极少数2个以上，如川贝），层纹环绕脐点。复粒淀粉compoundstarchgrains——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halfcompoundstarchgrains——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%α-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aleuronegrain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——①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。②Pr遇碘液显棕色或黄棕色。③Pr溶液加硝酸汞试液，显砖红色。④Pr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fatoil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：①加苏丹Ⅲ试液显橘红色、红色或紫红色。②加紫黄试液显紫红色；③加四氧化锇显黑色。（5）晶体Crystal——草酸钙结晶和碳酸钙结晶①草酸钙结晶Calciumoxalatecrystal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Solitarycrystal——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twincrystals（茛菪）。针晶acicularcrystal——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Clustercrystal；rosetteaggregate——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；crystalsand——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Columnarcrystal；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。②碳酸钙结晶Calciumcarbonatecrystal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③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1—20%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。①酶emzyme②维生素vitamine③植物激素auxin④抗生素antibiotic三、细胞壁cellwall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①胞间层intercellularlayer（又称中层middlelamella）：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intercellularspace——细胞生长分化时，胞间层部分溶解所致。起通气和贮藏气体。②初生壁primarywall，一般厚1-3μm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）。③次生壁secondarywall，一般厚而坚韧，5-10μm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pitpair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）①纹孔对类型单纹孔simplepit——未加厚处圆筒形，次生壁厚时成孔道或沟。具缘纹孔borderedpit——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halfborderedpit——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。②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Ⅲ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Ⅲ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。③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地方也常见到，如不定芽，不定根、胚乳，愈伤组织等。三、减数分裂meiosis与有性生殖密切相关，分裂结果使每个子细胞染色体数只有母细胞的一半，成为单倍染色体（n），与有丝分裂不同点有：1、第一次分裂是母细胞中每对同源染色体配对，排列到赤道板区，并纵裂为二，不分开，配对的染色体移向两端，产生两个子细胞，每个子细胞中的染色体数目为母cell一半，子染色体数与母cell中染色体数相同。2、第2次分裂，子细胞中每个染色体中的并列的两个子染色体分离，形成两个子细胞，各成单倍染色体细胞。染色体Chromosome中部着丝点染色体m（median）亚中着丝点染色体sm（submedian）亚端着丝点染色体st（subterminal）端部着丝点染色体t（terminal）染色体组型（核型）：个体或种的全部染色体糊、大小、形状、主、副缢痕等特征的总和。主缢痕、副缢痕、随体。单倍体haploid两倍体diploid多倍体polyploid——自然界中被子植物约一半是多倍体，如三倍体的香蕉、南苜蓿（金花菜）；四倍体的陆地绵、马铃薯；六倍体的普通小麦、菊芋。全叶延胡索、齿瓣延胡索2n=2x=16、延胡索、夏天无2n=4x=32圆齿延胡索C．remotavar．rotundiloba2n=6x=48注：齿瓣延胡索学名已改为corydalisturtschaninoviiBess圆齿延胡索已作为齿瓣延胡索的一个异名。人工多倍体：三倍体的无籽西瓜、甜菜；桑、茶（抗寒力强）四倍体的橡胶草（含胶量高）；曼陀罗（2n=4x=48）母菊、菘蓝等人工培育的四倍体含量、产量增加……第二章植物的组织tissue设问：哪些植物有组织？单细胞的低等生物，在一个细胞中可行使各种不同功能，无组织的分化。原始的多细胞叶状体，如藻类石莼所含的大多数细胞在功能上彼此相似。比较高等的褐藻，如海带也是叶状体，但有了“髓”和“皮层”的分化。高等植物为了适应环境变异，逐渐由单cell到多细胞个体，导致细胞分工。产生了组织——器官。植物界的大类群植物界低等植物（无胚植物）藻类植物：蓝、绿、红、褐等门孢子植物（隐花植物）菌类植物：细菌、真菌、粘菌门（异养）地衣门高等植物（有胚植物）苔藓植物门（苔纲、藓纲）颈卵器植物蕨类植物门种子植物：裸子植物门、被子植物门维管植物（显花植物）第二章组织，第三章器官所学的内容主要与高等植物有关，重点在被子植物门，尤其是花、果实的内容组织——来源相同，形态结构相似，机能相同而又紧密联系的细胞群。被子植物是最高等植物，由于适应陆地生活，必须受到三方面制约。a、限制水分散失细胞发生分工，产生物质吸收，运输；养分制造、贮藏；植物体保护、支持等功能，由专一类型cell承担，形成各种组织b、有利水分吸收、传导和分泌c、适应植物体的机械支持植物组织分生组织：顶端、侧生、居间（按位置）；原生、初生、次生（按来源）成熟组织薄壁组织：基本、固化，贮藏、吸收、通气保护组织：表皮、周皮机械组织：厚角、厚壁（纤维、石细胞）输导组织：管胞与导管；筛管，伴胞与筛胞分泌组织：外部（腺毛、蜜腺）；内部（分泌细胞，腔，道，乳汁管）中药材组织构造、细胞形状及内含物特征，是鉴定一种常用和可靠的方法，称为显微鉴定，如人参及其伪品植物簇晶针晶束树脂道菊糖乳管淀粉粒导管人参√√√单列野豇豆√华山参√土人参√数列商陆√√多环维管束山莴苣√√第一节植物组织的类型一、分生组织meristem分生组织——植物体内凡能持续保持细胞分裂的机能，不断产生新细胞的细胞群。部位——位于植物生长的部位，使植物生长。特点：a、细胞代谢作用旺盛，具强烈分生能力。b、体积一般较小，等径，排列紧密，无间隙。c、壁薄，不具纹孔，质浓，核相对较大，无明显液泡和质体的分化。1、按来源的性质分类①原分生组织promeristem——来源于种子的胚，位于根茎的最先端，是由没有任何分化的、最幼嫩的，终生保持分裂能力的胚性细胞组成。②初生分生组织primarymeristem——来源于原分生组织衍生出来的细胞所组成。特点：一方面仍保持分裂能力，但次于原分生组织，一方面开始分化。可看作是原分生组织到分化完成的成熟组织之间过渡形式。原表皮层→表皮如茎：原分生组织分裂→初生分生组织基本分生组织→皮层、髓原形成层→维管束的初生部分（初生分生组织）③次生分生组织secondarymeristem来源：由已成熟的薄壁组织（如表皮、皮层、髓射线等）经过生理上和结构上的变化，重新恢复分生能力，转变过程中，原生质变浓，液泡缩小。组成：木栓形成层，根的形成层，茎的束间形成层及单子叶植物茎内特殊的增粗活动环，与植物根、茎加粗和重新形成保护组织有关。2、按位置分类①顶端分生组织apicalmeristem位置：位于根、茎顶端，细胞能长期保持旺盛的分裂机能，进行长度和高度生长。为了使植物不致徒长，打去顶心，就能阻止植物长高。②侧生分组织lateralmeristem位置：种子植物（除单子叶）根、茎内的侧方周围部分，形成环状。作用：包括形成层和木栓形成层，使根、茎增粗，并使增粗破坏的表皮形成新的保护组织木栓层，并不断更新。③居间分生组织intercalarymeristem来源：顶端分生组织细胞遗留下来的或已分化的薄壁组织重新恢复分生能力，只保持一段时间，以后即转成成熟组织。位置：茎的节间基部，叶的基部，总花柄的顶端，子房柄处。作用：居间生长。分布：麻黄（裸子）、木贼（蕨类）、小麦、水稻、竹（禾本科）；葱、韭菜、蒜、鸢尾（叶基）、蒲公英、车前草（总花柄顶端）；花生、细茎双蝴蝶（子房柄）3、互相关系顶端分生组织原分生组织居间分生组织初生分生组织侧生分生组织次生分生组织二、薄壁组织parenchyma（基本组织groundtissue）分布：是植物体的主要组成部分，分布广、体积大，如根、茎的皮层，髓部，叶肉细胞，花的各部分，果实的果肉，种子的胚乳全部或主要由薄壁组织构成。机械、输导等组织则常包括在薄壁组织之中。功能：同化，贮藏，吸收，通气等营养功能，故又称营养组织。特征：a、生活细胞。b、壁薄，由纤维素和果胶质构成。c、液泡较大，具胞间隙，细胞体积大，纹孔单纹孔。d、分化程度浅，有潜在的分生能力。1、基本薄壁组织（一般薄壁组织ordinanyparenchyma）分布：普遍存在于植物体内各处。特点：常球形，圆柱形，多面体形等，质稀薄，液泡较大，细胞排列疏松，富有细胞间隙。功能：填充，联系其他组织，并具有转化为次生分生组织的机能。2、同化薄壁组织assimilationparenchyma分布：植物体表面易受光照部分，如叶、萼（绿）、果实、幼茎。功能：又称绿色薄壁组织，特征为含叶绿素，进行光合作用，制造有机物质。3、贮藏薄壁组织storageparenchyma分布：根-根状茎，果实，种子中。功能：主要是淀粉、蛋白质、脂肪、糖类——以液态存在细胞液中，或呈固体或液体分散在细胞质内，还有贮水薄壁组织，半纤维素贮存在柿、天门冬、椰枣等种子胚乳细胞壁上。4、吸收薄壁组织absorbtiveparenchyma分布：根尖。功能：吸收水分和营养物质，运送到输导组织中。5、通气薄壁组织aerenchyma分布：水生或沼泽植物体内，如莲叶柄和灯心草髓部。功能：具贮藏气体、漂浮和支柱作用。特征：具相当发达的细胞间隙、间隙互相联结，形成大气腔。6、输导薄壁组织conductingparenchyma如髓射线，在木质部和髓部输水分、养料作用。薄壁组织对植物本身重要，对中药鉴定意义不大，因不具备典型特征。三、保护组织protectivetissue以人体的保护来引出植物保护组织。如人体外表有皮肤、毛发、指甲，当受伤后结痂，着力点磨擦后产生老茧，植物同样也有类似情况。植物的保护组织包被在植物各器官的表面，起到：a、保护植物内部组织；b、控制和进行气体交换；c、防止水分过度散失；d、防止病虫害侵害及机械损伤；1、表皮epidermis——初生保护组织。位置：由初生分生组织的原表皮分化而来，包括幼嫩的根、茎和叶、花、果实等表面，是植物体与外界环境的直接接触层，因此，它的特点与这一特殊位置和生理功能密切相关。特点：a、通常一层，少数2~3层。b、排列紧密，板块状，除气孔外，无间隙。c、活cell，一般不具叶绿体，但有白色体和有色体，及其它物质。d、外壁厚，同时角质化，常具角质层，内壁和侧壁均薄，有的外壁还有蜡质渗入或在角质层外，形成蜡被，亦有矿质化。角质：不透水，减少水分蒸发，坚硬角质层对防止病菌侵入和增加机械支持也有一定作用。蜡质：使表皮不易浸湿，具有防止病菌孢子在体表萌发的作用。矿质：使器官表面粗糙坚实。（1）毛茸——表皮细胞特化而成的突出物，具保护，分泌，减少水分蒸发作用。①腺毛glandularhair分泌挥发油，树脂、粘液等，具腺头和腺柄两部分；腺头通常圆球形，由1-多个分泌细胞组成；腺柄单细胞或多细胞。腺鳞：具分泌能力的无柄腺毛。还有消化昆虫的腺毛。②非腺毛non-glandularhair不具腺体，不能分泌，顶端常狭尖，起单纯保护作用。a、线状毛——线状，单细胞或多细胞。b、棘毛——壁厚而坚牢，木质化，细胞内有结晶体沉积（大麻）。c、分枝毛——分枝状（毛蕊花、裸花紫珠叶）。d、丁字毛——丁字形（菊科）。e、星状毛——放射状，分枝似星（蜀葵、石韦、密蒙花）。f、鳞毛——毛茸的突出部分呈鳞片状或圆形平顶状（胡颓子）。g、螫毛——较脆，液泡中含蚁酸，刺激皮肤剧痛（荨麻）。h、冠毛——生于果端，果实传播，如蒲公英。i、种缨——生于种子上，种子传播，如长春花、萝藦、络石。请同学总结下下毛茸的作用。加强表皮保护；腺毛产生化学防御物质；毛可减少水分蒸发（干旱植物毛多）；免受动物啮食；帮助种子传播；防御寒冷（雪莲）；食虫（捕虫草）（2）气孔stoma（stomata复数）在气生表皮上具有很多气孔，是气体进出的门户。气孔是形状狭长的细胞间隙，由两个保卫细胞对合而成。气孔器：气孔连同保卫cell的合称，亦有把“气孔”当作“气孔器”的同义语。①保卫细胞guardcella、比周围表皮细胞小，是生活的，并有叶绿体。b、与表皮cell相邻的壁薄，其余各方较厚，充分膨胀，气孔拉开，失水则关闭。②副卫细胞subsidiarycell；accessorycella、在保卫cell周围有2~多个和表皮cell不同的细胞称副卫细胞。b、随不同种类植物，副卫cell排列次序有别，构成了气孔轴式，或称气孔类型。③双子叶植物的气孔轴式副卫cell数大小排列（与保卫cell长轴）分布a、平轴式—平列型paracytictype2相等平等茜草科、豆科、马齿苋科b、直轴式—横列型diacytictype2相等垂直唇形科、石竹科c、不等式—不等细胞型anisocytictype3-41个小十字花科，菊科、曼陀罗、景天属d、不定式—无规则型anomocytictype不定相等与表皮细胞相似毛茛科、艾叶、桑、南瓜、天竺葵e、环式—辐射型actinocytictype不定相等比表皮cell狭窄，环状茶、桉④单子叶植物气孔类型也很多哑铃形的禾本科植物气孔⑤裸子植物气孔一般都凹入很深。⑥planttaxonomyandbiosystematics一书记载了31种气孔类型注：S（副卫细胞）G（保卫细胞）1、无规则型——副卫cell与表皮cell无区别2、环列型——单环，小的副卫cell包括保卫cell3、双环列型——双环，小的副卫cell包括保卫cell4、放射状细胞型——由稍为扩大或延长的副卫cell组成单环，包围保护细胞5、不等细胞型——3个S，2大1小，组成单环，绕G6、双环不等细胞型——双环S，绕G，内环3S，2大1小，外环2~4S，组成不完全环。7、横列型——2个S，长轴与G成直角，单环绕G8、双环横列型——4个与G长轴直角，组成双环9、平列型——2个S，长轴与G平行，围G10、双环平列型——4个S，长轴与G长轴平等，双环11、短平列型——2个S，在侧翼与G边缘相连，但不完全包括G，这些cell可或不延长，但与G长轴平行。12、双环短平列型——4个S，双环，长轴互相平行，侧面与G相连，不完全包围G。13、半平列型——在与1个G相邻的cell中，只有1个S，将G全围，而另1个G，则被3个或更多表皮cell所包围。14、平列四细胞型——2个延长的S，与G侧的平行，另外2个较窄的S为极cell。15、双环平列四细胞型——2个延长的S，与G侧向平行，另外2个为较窄的极细胞，这4个S又被一环小cell包围。16、短平列四细胞型——2个短的S，侧向与G平行，2个宽的为极cell。17、双环短平列四细胞型——2个短S侧向平行于G，2个宽的为极cell，它们全被一环小cell包围。18、十字型——4个多少等的S，其垂周壁从G的两极及中间呈直角延伸。19、无规则四细胞型——4个S，无规则地以各种方式包围G。20、平列六细胞型（单极）——有4个延长的S与G，侧向平行，还有2个窄的极细胞。21、平行六细胞型（双极）——2个延长的S，与G侧向平行，还有4个窄的极细胞。22、短平列六细胞型（单极）——4个短的S，位G侧面，2个宽的为极细胞。23、短平行六细胞（双极）——2个短的S，位G侧面，4个宽的为极cell。24、极细胞型——1个S，几乎但不完全把2个G包围，只有一极为单个表皮细胞所包。25、聚合极细胞型——除了G一极为单个表皮cell外，G其它部位由1个S所包围，这个S又被另一个新月形cell部分包围。26、腋下细胞型——1个S，几乎包围2个G，只有一游离极被2个表皮细胞所围，这2个cell共同垂周壁从极往外伸，与G长轴平行。27、聚腋下细胞型——1个S，几乎将2个G包围，又被另一个新月形cell包围，1游离极被2个表皮cell包围，它们共同垂周壁从极往外伸，与G长轴平行。28、带状细胞型——1个S，包围2个G，其一个垂周壁从一极往外伸，把这个S切开，29、聚围绕细胞型——1个S，包围2个G，这个S又被另一个新月形cell部分包围。30、围绕细胞型——1个S，包围2个G。31、双环围绕细胞型——1个S，包围2个G，这个S又被另一个cell完全包围。⑦气孔数与气孔指数气孔数：同一植物的叶子，单位面积（mm2）的气孔数目，称气孔数，有很大差异，在鉴定上无重要意义。气孔指数：同种植物单位面积上的气孔数与表皮细胞数的比例都是相对恒定的，这种比例关系按“气孔指数”stomatalindex气孔指数=单位面积上的气孔数×100单位面积上的气孔数与表皮cell数的和如：颠茄下表皮气孔指数19.5—21.6—23.9尖叶颠茄下表皮气孔指数16.7—17.6—18.8尖叶番泻上下表皮气孔指数11.4—12.2—13.0狭叶番泻上下表皮气孔指数17.1—18.7—20.0⑧气孔的分布：气孔数量和大小随器官、环境而不同：叶多，茎少，根无。叶上表皮少或无，下表皮多。水生叶无，浮生叶上表皮多，下表皮无，直生叶二面有。2、周皮periderm一次生保护组织分布：大多数一年生植物器官表面终生只具表皮，多年生木本植物，除叶外，茎与根幼年保持表皮，随其增粗，表皮破坏，而产生周皮，有些又厚又软如栓皮栎、白千层等。组成：由侧生分生组织木栓形成层向外分化木栓，向内分化成栓内层，合称周皮。特点：木栓层corkphellem——具多层细胞，横切面观细胞呈长方形，紧密排列成整齐的径向行列，壁较厚强列栓化，细胞成熟时原生质死亡解体，胞腔充满空气。使其不透水，并有抗压、降热、绝缘、质轻、具弹性，抗有机溶液和多种化学药品，对植物起有效的保护作用，可作日用轻质绝缘材料和救生设备。木栓形成层phellogen，corkcambium——次生分生组织，由皮层或韧皮薄壁细胞形成，根中多由中柱鞘产生。往往一层细胞。栓内层phelloderm——是生活的薄壁cell，常只有一层，茎的栓内层cell常含叶绿体，所以又称绿皮层，与皮层cell区别，其排列径向与木栓成列。木栓形成层发生部位——可由表皮、皮层任一部分，中柱鞘或韧皮薄壁cell恢复分生能力而产生。茎最初周皮常在皮下层中发生，偶尔发生在表皮，根大多数最初围绕发生于中柱鞘——随后在最初形成的围皮下发生，最后均在韧皮部薄型cell中产生。（皮下层——表皮层下面的一层或几层cell，与下面的基本组织可以分开）皮孔Lenticel——在周皮形成时，某些部位的木栓形成层比其它部分更为活跃，向外衍生出一种与木栓细胞不同，并有发达的细胞间隙的补充细胞，它们突破表皮形成裂口，成为气体交换的通道——皮孔。皮孔外表呈直的、横的或点状突起，最初在周皮上形成的皮孔，一般在气孔位置产生。皮孔形状、颜色和分布的密度可作为皮类药材鉴别特征。双子叶植物皮孔类型a、补充组织由栓质化的cell组成，胞间隙紧密，可出现生长层，如木兰属，梨属；b、疏松的非栓质化细胞组成，到生长季末，则成较紧密排列而有栓质化的细胞层，如接骨木；c、补充组织分层，栓质化与非栓质化组织相间排列，形成一至数层cell的封闭层，如洋槐等冬天封闭，春天又冲破。复皮层——金丝桃、桃金娘、柳叶菜、蔷薇科的根或地下茎的一种特殊保护组织，是由一部分栓质化细胞和一部分非栓质化细胞相间排列而成，有贮藏能力，是生活的组织。叠生木栓——单子叶植物如芦荟，椰子，通过内部的薄壁组织几次平周分裂产生。四、机械组织mechanicaltissue机能——是对植物起主要支持作用的组织，它有很强的抗压、抗张和抗曲挠能力。植物能有一定的硬度、枝干能挺立，树叶能平展，能经受狂风暴雨及其它外力侵袭，都与这种组织有关。特征——部分或全部细胞型强烈加厚，根据细胞结构不同（壁增厚的方式和细胞的形态），分为厚角组织和厚壁组织。1、厚角组织collenchyma分布：在茎、叶柄、叶片、花柄等部位，根中一般不存在。分布于器官的外围，或直接在表皮下或与表皮只隔几层薄壁细胞。连续成圆筒或分离成束，在具肋状突起处明显，如叶柄、茎、叶片的叶腺等部位。特点：细胞壁不均匀加厚，并是初生物质的。含有原生质体，是生活细胞，具有一定的分裂潜能，常含叶绿素，可进行光合作用。加厚一般在细胞角隅外，也有在切向壁或靠胞间隙处。成分：壁除纤维素外，还含有大量的果胶和半纤维素，不含木质。由于果胶有强烈的亲水性，因此壁中含有大量水分，在光镜下，增厚的壁显示特殊的珠光，很易与其它组织相区别，酒精脱水会使厚角组织收缩很厉害，增厚的壁会变薄，同时珠光也消失。作用：主要是正在生长的茎和叶的支柱组织。a、一方面由于厚角组织的细胞为长柱形，相互重叠排列，初生壁虽较薄，但许多细胞壁的磁增厚部分集中在一齐形成柱状或板状，因而使它有较强的机械强度。b、另一方面，厚角组织分化较早，壁的初生性质，使它能随周围细胞延伸而扩展，不妨碍植物的生长。因此厚角组织既有支柱作用，又不妨碍幼嫩器官的生长。类型：a、角隅厚角组织angularcollenchyma（其厚角为组织），为最普通的类型，加厚在角隅处，如曼陀罗属、南瓜属、桑属、榕属、酸横属、蓼属等。b、板状厚角组织lamellarcollenchyma（片状原角组织），加厚在切向壁，如细辛属、大黄属、地榆属、泽兰属，接骨木属、鼠李属等。c、腔隙厚角组织lacunarcollenchyma与角隅型相似，但有胞间隙，如夏枯草属、salvia、锦葵属、蜀葵属、菊科多种植物。2、厚壁组织Sclerenchyma是植物体中一些重要的支持组织，由次生加厚的细胞壁组成的组织，它们在细胞完成伸展生长时，初生壁上沉积了次生壁。特点：a、壁全面增厚，并可有层纹和纹孔，细胞腔很小。b、加厚部分是次生壁，在cell停止生长后进行。c、成熟后为死cell。分类：根据形状分为纤维和石细胞。①纤维fiber特点：两端尖的细长细胞，外壁增厚，胞腔狭窄，加厚物质是纤维素和木质部，纹孔少数，常呈裂隙状。分布：a、广泛分布于种子植物根、茎、叶，而且也可在某些植物果实中（丝瓜络）。b、可在木质部、韧皮部或髓层的薄壁组织中，特别是叶子中，可结合维管组织形成鞘或束鞘。c、可单独存在，但普遍地是形成束状或网络状或连续中空的柱。分类：通常根据纤维在植物体所处位置分为韧皮纤维和木纤维长度胞腔纹孔结构木纤维较短（也可很长）较大较多，易见，多式纹孔多木质化韧皮纤维较长（初生韧皮纤维较长，次生韧皮纤维较短，所以皮类药材可见完整纤维）较小稀少，裂隙状纤维化或木质化△木纤维xylemfiber来源：与木质部其它组成分子一样，来自同一分生组织，共同组成木质部。特点：典型木纤维具有木质化的次生壁，大小、形态壁结构各有很大差异。演化：从系统演化看，认为木纤维是由低等维管植物的管胞演化而来，它们从管胞进化时，壁增厚，具缘纹孔逐渐变小变少，最后进化成单纹孔。类型：a、管胞：壁薄，腔大，典型的具缘纹孔，数目多，长度较小。b、纤维管胞：是从典型的管胞至典型的木纤维之间过渡类型，壁增厚，腔减小，具不典型的（退化）具缘纹孔，数目减少，细胞长度增加，纹孔口长度通常超过纹孔室直径。c、木纤维：壁厚，腔窄小，单纹孔，数目少，细胞长。因典型木纤维与韧皮纤维相似，故又称韧型纤维。d、分隔纤维：纤维管胞与韧型纤维都可能具有分隔，它们是在次生壁沉积以后形成的，如金丝桃属、姜。这些分隔纤维可能长期保存有原生质，贮有丰富的淀粉、油类或树脂。有的植物（葡萄）木质部和韧皮部都有分隔纤维。△木质部外纤维来源：发生于木质部以外，主要是韧皮纤维，所以有将此类统称为韧皮部纤维。分布：a、皮层纤维——许多单子叶茎的基本组织中发生一连续的中空管，由基本组织发生。b、维管束帽或鞘——单子叶纤维形成帽状或鞘，包围维管束，这些纤维有的来自形成层，有的来自基本组织。c、周围纤维（环管纤维）——有些藤本（南瓜、马兜铃）皮层内侧有成环的纤维环，它们大都发生于韧皮部的外部位。d、初生韧皮纤维——位韧皮部外侧，不成环，从韧皮部起源。e、韧皮纤维——位于韧皮部（初生韧皮部或次生韧皮部）类型：a、硬纤维——单子叶叶中纤维高度木质化，质地坚硬粗糙，如龙舌兰、剑麻、凤尾兰等。b、软纤维——多是木质部外纤维，可能木质化或束木质化，质地柔软，易弯曲，（硬纤维与软纤维是商业上的分类）c、晶鞘纤维——是一束纤维外侧包围着许多草酸钙分晶的薄壁细胞所组成的复合体总称，如甘草、黄柏等。另外有“嵌晶纤维”——纤维次生壁外层密嵌细小的草酸钙方晶（如南五味子根）表：厚角组织与厚壁组织区别厚角组织柔韧初生壁不木质化有活跃的厚生原体可诱导分生不均匀加厚厚壁组织坚硬次生壁多木质化成熟后无原生质体无分生能力均匀加厚②石细胞sclereid，stonecell形状——是植物体内特别硬化的厚壁cell，形状主要是近乎等径的，长度一般不超过宽度的3-4倍，但也有变化，如长形、芒状，毛状等。a、石细胞是薄壁cell经细胞增厚并木质化而成，因此成熟后是死细胞。b、加厚程度大，腔小，单纹孔引伸成沟状，可形成管状纹孔道，如汇合则成分枝纹孔道。c、有的随次生壁增厚而形成层纹。分布——广泛分布于种子植物体内。a、裸子植物和双子叶植物的皮层和髓部，常含单个或成小团的石细胞，也可组成木质部和韧皮部的一部分，特别是有些植物的韧皮部（如杜仲、樟树）往往有明显的石细胞。b、果实和种子中常存在石cell，如梨果肉、豌豆、菜豆等种皮。c、很多植物叶子，特别是热带植物的叶子，往往含有各种石细胞（华南农大一位老师利用茶叶石细胞来研究茶叶的分类和质量，热带植物叶中多石细胞，可能是由于这些叶常绿，多年生并革质化有关系）。类型——a、短石cell，形状象薄辟细胞（梨、木瓜果肉，橡韧皮部）b、大石cell，伸长成柱状（豌豆、菜豆种皮）。c、骨状石cell，柱状而末端膨大，象骨状（种皮、叶子中，如哈克木）d、星状石cell，有分枝大至呈星状，（叶柄、叶片，如茶，昆栏树，睡莲）e、毛状cell，非常伸长的石cell，形状有点象毛，并有时有分枝，存在蓬莱葛全生根，木犀榄的叶子中。f、异型石细胞：在植物体内单个存在的大型cell，有分枝呈“I”、“丁”字形或星形，增厚程序稍小，腔较大，起支撑和巩固作用，又称支柱cell（茶叶、木犀叶中）纤维与石细胞区别——典型者易分，但有过渡类型，有些虽短纺锤状的厚壁细胞被权宜称为“纤维状石细胞”。五、分泌组织Secretorytissue有些植物有香叶（如薄荷味、樟脑味）、蜜汁、流脂、乳汁，皆为分泌组织产生，根据贝分泌物积累体内或排出体外分为二类。分泌细胞——能分泌特殊物质如蜜汁、粘液、挥发油、树脂、乳汁等的细胞，称分泌细胞，由其组成分泌组织。作用：a、本身有的防止植物组织腐烂，帮助伤口愈合；免受动物啮食（如螯毛、鼠尾草属茎上粘着很多小昆虫）；排除或贮积体内废物；有的还起引诱昆虫，以利传粉（蜜腺）；甚至有的还可消化动物。b、许多分泌物可药用，如松香、松节油、樟脑、蜜、乳香、没药、阿魏、安息香、枫香脂、苏合香及各种芳香油等。c、中药鉴定：植物某些科属常具有一定的分泌结构，因此在鉴定上有一定价值。1、外部的分泌组织——分布体表，分泌物排出体外①腺毛glandularhair——具分泌能力的表皮毛，腺头细胞覆盖着较厚的角质层，分泌物积聚在细胞壁与角质层之间。分泌物种子在角质层渗出，或角质层破裂而排出。存在于茎、叶、芽鳞、子房等部位，花萼、花冠上也可存在。②蜜腺nectary——能分泌蜜汁的腺体，由一层表皮cell及其下数层细胞特化而成。腺体cell壁薄，无角质层或薄。细胞质产生蜜汁，通过角质层扩散或经腺体上表皮的气孔排出，蜜腺下常有维管组织。分布：a、花蜜腺flowernectary——分布于瓣、萼、子房、花柱基部，具蜜腺皆为虫媒花。b、花外蜜腺（营养体蜜腺）——蚕豆托叶紫色部分，梧桐叶下红色小斑，桃与樱桃叶片基部，枣、白花菜、大戟属花序中。2、内部的分泌组织——分布在体内，分泌物积存体内①分泌细胞secretorycell：单个散在具分泌能力的cell，分散在基本组织中，通常比周围细胞大。当分泌物充满整个细胞时，壁也往往木栓化，似体内的一个贮藏室。根据分泌物不同，分为a、油细胞（含挥发油）——姜、桂皮、菖蒲、樟科、木兰科、腊梅科、姜科b、粘液cell——半夏、山药、玉竹、白及、仙人掌科c、单宁（鞣质）细胞——豆科、蔷薇科、壳斗科、冬青科、漆树科、葡萄科、景天科d、芥子酶细胞——十字花科、白花菜科e、树脂细胞——松属cell含有树脂问：你注意过橘皮上的黄色亮点吗？有些植物叶子迎光可见透明亮点，这些都是什么？②分泌腔secretorycavity（分泌囊）（油室）由多数分泌细胞所形成的腔室，分泌物大多是挥发油。a、溶生或lysigenous分泌腔：柑橘类叶与果皮、桉叶、芸香科叶上的分泌腔是由一群分泌细胞，随分泌物积累增多，而使壁破裂溶解，在体内形成的含分泌物腔室。腔室周围可见有部分破损的细胞。b、裂生式schizogenous分泌腔：由分泌细胞彼此分离，胞间隙扩大而形成的腔室，分泌细胞完整地围绕着腔室，如金丝桃、漆树、当归等。c、裂溶生式——是两种方式结合，如芒果属。③分泌道secrytorycanal由分泌细胞彼此分离形成的一个长形胞间隙的腔道，其周围的分泌细胞称上皮细胞。上皮cell产生的分泌物贮存于腔道中。横切面与分泌腔（裂生式）相似，纵切面可见管道状。分布：松柏类、双子叶植物a、树脂道resincanal：上皮细胞向腔道中分泌树脂，如松茎。鸡血藤茎中韧皮部有很多分泌道，每2-10个成群排列着，成为赤褐色圆环，分泌管内充满了棕红色分泌物（鞣质、还原性糖、树脂类等）。一旦锯断，“血”就渗出，有补血、行血、通经活络作用。b、油管vitta：分泌道内分泌物是挥发油，如茴香果实等。c、粘液道slimecanal或粘液管slimeduct：分泌和贮藏粘液，如美人蕉、椴树、锦葵科植物。④乳汁管laticifer是分泌乳汁的管状细胞，或称为乳汁管。分布：在器官的薄壁组织中，如皮层、髓部、子房壁内。乳汁特点：a、橡胶：很多科乳汁含有橡胶，它是萜烯类，如大戟科橡胶树Heveabrasiliensis、印度橡胶树Ficuselastica、橡胶草Taraxacumkoksaghyz、银色橡胶菊Partheniumargentatum、杜仲Eucommiaulmoides等。杜仲丝是橡胶丝，含水量小，橡胶含量高，丝坚韧。b、自卫武器：甘遂乳汁很毒，一滴在舌头上，会或到喉咙和嘴均热得象燃烧，要数小时才可稍加缓解，量多可被毒死。桑科见血封喉树液制毒箭，猎兽用，剧毒。c、其它用途：桑乳汁解蜈蚣毒；猪乳汁治疥癣；大戟属乳汁可提取石油；漆乳汁可制漆；南美索尔维拉树乳汁味同牛奶，可食用。d、颜色：成分复杂，白色较多，如桑科（桑、楮、柘、无花果）、大戟科（泽漆、大戟）、菊科（蒲公英）、萝藦科（萝藦、杠柳）、夹竹桃科（夹竹桃、罗布麻）、旋花科（壅菜、甘薯、小旋花）、桔梗科、漆树科等，黄色的如罂粟科（博落回、白屈菜）、大戟科（狼毒），红色者有罂粟科（血水草、荷青花）等。分类：a、无节乳汁管nonarticulatelaticifer：起源于单一细胞，经顶端侵入生长，随植物体的生长而延伸并可分枝，长度数米以上，细胞核分裂为多数游离核。分枝的无节乳汁管：起源胚中，在胚中，有一个或数个乳汁细胞，数目少，一次产生，随着幼胚生长，不断延伸分枝，分布整个植物体内，如萝藦科、大多数大戟科和夹竹桃科等。不分枝的无节乳汁管：不产生于胚中，而不断产生于分生组织中，形式简单，只生于一个节间内和这个节间上的枝叶内，如荨麻科及一部分夹竹桃科。b、有节乳汁管articulatelaticifer：由一系列管状乳细胞错综连接而成的网状系统，连接处的cell壁融化贯通，乳汁可互相流动，起源于分生组织，极似导管。相连的横壁消失后，乳汁管成为多核的，如番木瓜科、罂粟科、旋花科、菊科、芭蕉科、桔梗科、大戟科的橡胶树属。问：乳汁管是长管状的分泌组织，这与分泌道有何异同？为何不是同类？答：a、分泌道是裂生式，分泌物在胞间隙，形成管状；而乳汁管是管状的乳细胞，分泌的乳汁存在细胞内。b、分泌的乳汁含有同化产物，并由于乳汁管存在，筛管相对减少（如罂粟），说明乳汁管可能有输导作用，因此，有人将其列入输导组织，但又因含新陈代谢产物，所以又列在分泌组织。六、输导组织conductingtissue功能：担负物质长途运输的主要组织，根从土壤中吸收水分和无机盐，由它们运送到地上部分；叶的光合作用，通过其运送到根、茎、叶、花、果实中去。植物体各部分之间，也经常进行物质的重新分配和转移，也是通过输导组织进行。类型：木质部主要输送水分及其溶于其中的无机盐；韧皮部运输有机营养物质。木质部：管胞、导管分子、纤维、薄壁细胞等，主要为管胞与导管分子。韧皮部：筛管分子或筛胞、体胞、薄型细胞、纤维等，运输为筛管分子或筛胞。厚壁伸长cell，成熟时没有生活的原生质体，次生壁有各式木质化增厚，两者区别见下表。1、管胞tracheid厚壁伸长cell，成熟时没有生活的原生质体，次生壁有各式木质化增厚，两者区别见下表。2、导管veesel管胞与导管对比表管胞tracheid导管veseel分布蕨类、裸子及少数被子植物（叶柄、叶脉）被子植物及少数裸子植物（麻黄）蕨类（蕨属）形态单个细胞，长管状，两端偏斜由导管分子纵向连结成的细胞行列，端壁消失成穿孔长度、管径2-5mm，细数cm→数m不等，粗运输方式端部重叠，通过纹孔传输穿孔直接沟通，侧壁还有纹孔功能输水与无机盐，兼支持作用输水与无机盐，其木质部纤维起支持作用演化壁厚，纹孔变窄，专营支持→纤维壁不增厚，端壁溶解→导管横壁由梯纹过渡到单穿孔导管壁增厚方式a、环纹导管annularvessel：增厚部分环状，直径较小，未增厚仍为薄壁有利于伸长生长，多存在幼嫩器官中。b、螺纹导管spiralvessel：增厚部分呈螺旋状，直径较小，不妨碍伸长生长，并易与初生壁分离，形成“藕断丝连”现象。c、梯纹导管scalariformvessel：增厚部分为连续部分，未增厚为间隔分开，两者之间形成梯形，存在成熟器官部分，不易再行伸长。d、网纹导管reticulatevessel：增厚部分密集交织成网状，网孔是保留的未增厚部分。导管直径较大，存在器官成熟部分。e、孔纹导管pittedvessel：导管壁几乎全面增厚，未增厚部分为单纹孔或具缘纹孔，直径较大，存在器官成熟部分。以上是5种典型导管，观察时，有较多的过渡类型而不易区分，如出现所谓的梯网纹导管即是过渡类型。对一些幼嫩植物如豆芽幼茎分段制片，容易观察到从环—螺—梯—网—孔的演化过程。散孔材与环孔材散孔材—导管孔径大小一致，均匀分布在整个生长层，如木兰、樟科。环孔材—导管孔径不一，晚材孔＜早材孔，如洋槐。环孔材是演化上的特化，包括种属较少，差不多全在北温带。管间纹孔式具缘纹孔对：导管之间、纤维管胞之间、管胞之间半缘纹孔对：导管与射线之间单纹孔对：薄壁细胞之间，韧皮纤维侵填体tylosis——与导管邻近的薄壁细胞通过纹孔连同内含物侵入导管腔。对病菌侵害起一定防腐作用，使导管液流透性降低。3、筛管sievetube存在于被子植物韧皮部，由多数筛管分子连结而成。此与导管相似，但在构造上与导管完全不同。a、生活cell：细胞成熟后，核消失。b、初生壁：由纤维素组成，不木质化，不增厚。c、具筛板sieveplate：上下端横壁筛板具筛孔，通过联络索联系。筛域——筛板或侧壁上筛孔集中区域称筛域。复筛板——在一个筛板上，由几个筛域所组成，并成梯状或网状排列称复筛板。d、存在时间短：一般生活一年，老的筛管被新者取代，在茎的增粗过程中被挤压。e、胼胝体：冬末，树木筛板往往被一些碳水化合物堵塞，形成垫状物，称胼胝体，有的第二年可溶解恢复输导功能。f、体胞：被子植物筛管分子旁常有1个或多个小型薄壁细胞，和筛管相伴存在，称伴胞。其质浓、核大，和筛管分子由同一母细胞分裂而成，筛管分子死亡时，伴胞也死亡。4、筛胞sievecell分布蕨类植物和裸子植物中，与筛管区别为a、为单个狭长cell，直径较小b、端壁倾斜，无筛板，侧壁有筛域。c、不是伴胞。松柏类筛胞与邻近薄壁细胞有类似伴胞作用，两者一道死亡。d、原生质丝通过的孔，远比筛板上的小，输导功能较弱。第二节组织系统与维管束类型一、组织系统维管植物组织系统可归并为三个组织系统。1、皮组织系统（皮系统）——包括表皮和周皮，覆盖于植物各器官表面，形成一个保护整个植物体的边疆保护层。2、维管组织系统（维管系统）——包括输导有机养料的韧皮部和输导水分的木质部，它们连续贯穿于整个植物内，把生长区、发育区、有机养料制造区和储藏区都连接起来。3、基本组织系统（基本系统）——包括各类薄壁组织、厚角组织、厚壁组织，它们是植物体各部分的基本组织。植物整体的结构表现为维管系统包埋于基本系统之中，而外面又覆盖皮系统。各种器官结构上的变化，除表皮和周皮始终包被在最外层外，主要表现在维管系统与基本系统的相对分布差异。二、维管束类型无限维