天然藥物學(xué)基礎(chǔ)知識PPT課件.ppt

第四節(jié)植物分類基礎(chǔ)知識 第二節(jié)植物組織 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物學(xué)基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 1 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 細(xì)胞的形態(tài) 大小 細(xì)胞的顯微結(jié)構(gòu) 亞顯微結(jié)構(gòu) 超微結(jié)構(gòu) 本書主要學(xué)習(xí)植物細(xì)胞的顯微結(jié)構(gòu) 如圖2 1所示 圖2 1植物細(xì)胞模式圖1 細(xì)胞壁2 細(xì)胞膜3 葉綠體4 細(xì)胞核5 核仁6 液泡7 細(xì)胞質(zhì) 一 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu) 2 一 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu) 二 細(xì)胞后含物 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 3 一 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu) 一 原生質(zhì)體由細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核組成 1 細(xì)胞質(zhì)由質(zhì)膜 細(xì)胞器和胞基質(zhì)組成 1 質(zhì)膜 質(zhì)壁分離 選擇透性 2 細(xì)胞器 在光學(xué)顯微鏡下觀察 一般可看見質(zhì)體 線粒體和液泡 1 質(zhì)體 植物細(xì)胞與動物細(xì)胞相區(qū)別的顯著特征之一 是一類與碳水化合物合成與貯藏有密切關(guān)系的細(xì)胞器 根據(jù)色素有無或不同 分為葉綠體 有色體和白色體 如圖2 2所示 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 4 圖2 2質(zhì)體的類型1 葉綠體2 有色體3 白色體 葉綠體主含葉綠素 其次葉黃素和胡蘿卜素 營光合作用 有色體主含胡蘿卜素和葉黃素 比例不同 使花呈不同顏色 白色體不含色素 貯藏營養(yǎng)物質(zhì) 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 5 實(shí)例解析實(shí)例 在日常生活中經(jīng)?？吹?馬鈴薯塊莖露出地面部分變成綠色 番茄和辣椒果實(shí)成熟時(shí)由綠色變成紅色 胡蘿卜根頭露出地面的部分變成綠色 這些現(xiàn)象我們已經(jīng)見怪不驚 有同學(xué)思考過這些現(xiàn)象的原因嗎 解析 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 6 2 線粒體 呼吸作用的場所 3 液泡 具有中央大液泡是植物細(xì)胞區(qū)別于動物細(xì)胞的顯著特征之一 也是植物細(xì)胞發(fā)育成熟的標(biāo)志 可占細(xì)胞體積的90 選擇透性 3 胞基質(zhì) 液膠體 胞質(zhì)流動 2 細(xì)胞核由核膜 核仁 染色質(zhì) 染色體 和核液組成 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 7 核膜 有小孔 物質(zhì)進(jìn)出通道 核仁 合成核糖核酸和蛋白質(zhì)的場所 染色質(zhì) 染色體 易被堿性染料著色的遺傳物質(zhì) 細(xì)胞分裂時(shí) 染色質(zhì)螺旋 折疊 縮短 增粗 成為在光學(xué)顯微鏡下清晰可見的染色體 染色質(zhì)和染色體是同一物質(zhì)在細(xì)胞不同時(shí)期的表現(xiàn)形式 核液 無明顯結(jié)構(gòu)的液膠體 核仁和染色質(zhì)就分散于內(nèi) 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 8 植物細(xì)胞特有的結(jié)構(gòu) 是與動物細(xì)胞相區(qū)別的顯著特征之一 1 細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁分為胞間層 初生壁和次生壁等三層 如圖2 3所示 1 胞間層 在細(xì)胞分裂結(jié)束前形成 主要成分為果膠質(zhì) 能使相鄰細(xì)胞彼此緊密地粘連在一起 果膠質(zhì)能被果膠酶分解 又溶于酸與堿 二 細(xì)胞壁 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 9 圖2 3細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)1 三層次生壁2 細(xì)胞腔3 胞間層4 初生壁 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 10 知識鏈接漚麻是利用微生物產(chǎn)生的果膠酶分解果膠質(zhì) 使粘連的細(xì)胞彼此發(fā)生分離的過程 自然界中有很多能分泌果膠酶細(xì)菌 這些細(xì)菌分泌的果膠酶能使果膠質(zhì)發(fā)酵分解 從而使纖維組織與非纖維組織分離 果膠酶首先分解麻類植物韌皮部 皮 與木質(zhì)部 骨 之間的果膠質(zhì) 使麻類植物的皮與骨易于分離 接著又分解存在于韌皮部內(nèi)纖維束之間的果膠質(zhì) 使纖維束與其周圍的非纖維組織分離 從而抽取出可直接供紡織用的優(yōu)質(zhì)的麻類纖維 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 11 2 初生壁 在細(xì)胞生長時(shí)形成 主要成分纖維素 半纖維素和果膠質(zhì) 存在于胞間層內(nèi)側(cè) 質(zhì)地柔軟 可塑性強(qiáng) 能隨細(xì)胞的生長而延伸 3 次生壁 在細(xì)胞停止生長后形成 主要成分纖維素 有少量半纖維素 存在于初生壁內(nèi)側(cè) 質(zhì)地較硬 一般無可塑性 有的細(xì)胞次生壁較厚 質(zhì)地堅(jiān)硬 在光學(xué)顯微鏡下顯出不同的外 中 內(nèi)三層 當(dāng)次生壁增得很厚時(shí) 原生質(zhì)體一般死亡 留下細(xì)胞壁圍成的空腔 稱為細(xì)胞腔 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 12 2 紋孔細(xì)胞壁次生生長時(shí)并不完全覆蓋初生壁 而在未增厚區(qū)域形成一些凹陷或中斷部分 這些凹陷或中斷部分稱為紋孔 相鄰兩細(xì)胞間的紋孔成對存在 稱為紋孔對 紋孔對中間隔著胞間層和初生壁 合稱為紋孔膜 紋孔膜兩側(cè)無次生壁的部分稱為紋孔腔 紋孔腔通往細(xì)胞腔的開口稱為紋孔口 紋孔對有單紋孔 具緣紋孔和半緣紋孔三種 如圖2 4所示 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 13 1 單紋孔 紋孔腔呈圓形或扁圓形 在光學(xué)顯微鏡下正面觀察 紋孔口呈一個(gè)圓 如圖2 4 a 所示 a 單紋孔 b 具緣紋孔 c 半緣紋孔圖2 4紋孔的類型1 正面圖2 切面圖3 立體圖 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 14 2 具緣紋孔 紋孔腔周圍的次生壁向細(xì)胞腔內(nèi)呈拱架狀隆起 形成紋孔的緣部 紋孔口的直徑明顯較小 在光學(xué)顯微鏡下正面觀察 紋孔口和紋孔腔兩者構(gòu)成兩個(gè)同心圓 一般植物細(xì)胞其具緣紋孔正面觀察為兩個(gè)同心圓 但松科 柏科等裸子植物的管胞 紋孔膜中央極度增厚形成紋孔塞 在光學(xué)顯微鏡下正面觀察 紋孔口 紋孔塞和紋孔腔三者構(gòu)成三個(gè)同心圓 圖2 4 b 就是松 柏科植物的具緣紋孔 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 15 3 半緣紋孔 由具緣紋孔和單紋孔組成的紋孔對 在光學(xué)顯微鏡下正面觀察 紋孔口和紋孔腔兩者構(gòu)成兩個(gè)同心圓 如圖2 4 c 所示 3 胞間連絲相鄰細(xì)胞間的原生質(zhì)細(xì)絲 通常不明顯 但柿和馬錢子種子的胚乳細(xì)胞 由于細(xì)胞壁厚 經(jīng)染色處理用光學(xué)顯微鏡可清楚地觀察到胞間連絲 如圖2 5所示 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 16 圖2 5胞間連絲 柿種子 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 17 4 細(xì)胞壁的特化纖維素親水又有韌性 1 木質(zhì)化 木質(zhì)素親水且堅(jiān)硬 當(dāng)細(xì)胞壁增得很厚時(shí) 細(xì)胞一般都死亡 木質(zhì)化細(xì)胞壁加間苯三酚溶液和濃鹽酸顯櫻紅色或紅紫色 2 木栓化 木栓質(zhì)親脂 細(xì)胞壁不透水和氣 細(xì)胞一般死亡 木栓化細(xì)胞壁加蘇丹 溶液顯紅色 3 角質(zhì)化 角質(zhì)親脂 減少水分蒸騰 防止雨水的浸漬和微生物的侵襲 角質(zhì)化細(xì)胞壁加蘇丹 溶液顯紅色 4 黏液化 5 礦質(zhì)化 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 18 課堂互動虎克用自制顯微鏡觀察軟木薄片 為什么看到的全部是死細(xì)胞 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 19 一 貯藏的營養(yǎng)物1 淀粉多貯藏于植物的根 地下莖和種子的薄壁細(xì)胞中 淀粉粒在白色體內(nèi)聚積時(shí) 先形成臍點(diǎn) 然后再圍繞臍點(diǎn)一層一層地聚積淀粉 臍點(diǎn)位于淀粉粒的中間或偏于一側(cè) 有顆粒狀 分叉狀 裂隙狀 星狀等 在光學(xué)顯微鏡下 有的植物淀粉?？梢娒靼迪嚅g的層紋 這是因?yàn)榈矸哿７譃橹辨湹矸酆椭ф湹矸?在圍繞臍點(diǎn)聚積淀粉粒時(shí) 一般直鏈淀粉和支鏈淀粉相互交替分層積聚 而直鏈淀粉比支鏈淀粉有更強(qiáng)的親水性 二者遇水膨脹不一 從而在折光上顯示明暗差異 二 細(xì)胞后含物 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 20 有單粒淀粉 復(fù)粒淀粉和半復(fù)粒淀粉三種 如圖2 6所示 1 單粒淀粉 一個(gè)臍點(diǎn) 圍繞臍點(diǎn)有層紋 2 復(fù)粒淀粉 兩個(gè)或多個(gè)臍點(diǎn) 圍繞每個(gè)臍點(diǎn)有層紋 3 半復(fù)粒淀粉 兩個(gè)或幾個(gè)臍點(diǎn) 每個(gè)臍點(diǎn)除有自己的層紋外 還有共同的層紋 在含有淀粉粒的植物細(xì)胞中 一般單粒淀粉和復(fù)粒淀粉比較常見 半復(fù)粒淀粉相對較少 淀粉粒加稀碘溶液顯藍(lán)紫色 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 21 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 22 課堂活動在顯微鏡下觀察淀粉粒 為什么有的植物的淀粉粒無明顯層紋 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 23 2 菊糖多存于桔?？坪途湛浦参镏?把含菊糖的材料浸入酒精一周后 做成切片置于光學(xué)顯微鏡 在細(xì)胞內(nèi)可見呈球形 半球形的菊糖結(jié)晶 如圖2 7 a 所示 菊糖加10 萘酚乙醇溶液再加硫酸 顯紫紅色并溶解 3 蛋白質(zhì)貯藏蛋白質(zhì)無生命活性 有結(jié)晶 擬晶體 和無定形顆粒 糊粉粒 兩種形式 在胚乳中糊粉粒常形成糊粉層 如圖2 7 b 所示 蛋白質(zhì)加碘溶液顯暗黃色 4 油脂油和脂的總稱 如圖2 7 c 所示 油脂加蘇丹 溶液顯橙紅色 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 24 a 桔梗根 b 蓖麻胚乳細(xì)胞 c 椰子胚乳細(xì)胞圖2 7貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)1菊糖2糊粉粒3油脂 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 25 二 非營養(yǎng)物非營養(yǎng)物有無機(jī)鹽 有機(jī)酸 揮發(fā)油 苷 生物堿 單寧 鞣質(zhì) 色素 樹脂和晶體等 在細(xì)胞中形成晶體 可避免代謝產(chǎn)生的廢物對細(xì)胞的危害 植物細(xì)胞是否存在晶體 以及晶體的種類 形態(tài)和大小等是鑒別天然藥物的依據(jù)之一 1 草酸鈣晶體草酸與鈣結(jié)合而成的晶體 1 方晶 晶體呈方形 斜方形 長方形或菱形 如甘草 黃柏等 如圖2 8 a 所示 2 砂晶 晶體呈細(xì)小三角形 箭頭形或不規(guī)則形 大量散布于細(xì)胞內(nèi) 如顛茄 牛膝等 如圖2 8 b 所示 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 26 3 針晶 晶體呈針狀 一般由許多單個(gè)針晶聚集成針晶束存在于粘液細(xì)胞中 如半夏 黃精等 如圖2 8 c 所示 4 簇晶 晶體呈多角星狀 由許多菱形 八面體形的單晶聚集而成 如大黃 曼陀羅葉等 如圖2 8 d 所示 5 柱晶 晶體呈長柱形 長為直徑的4倍以上 如射干等鳶尾科植物 如圖2 8 e 所示 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 27 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 28 2 碳酸鈣晶體遇醋酸溶解 并放出二氧化碳 草酸鈣晶體則不溶 a 穿心蓮葉內(nèi)的鐘乳體 表面圖 b 無花果葉內(nèi)的鐘乳體 切面圖 圖2 9碳酸鈣晶體1 表皮和皮下層2 柵欄組織3 鐘乳體 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 第一節(jié)植物細(xì)胞 29 一 植物組織的類型 二 維管束的類型 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 30 由許多來源和生理功能相同 形態(tài)和結(jié)構(gòu)相似 而又緊密聯(lián)系的細(xì)胞組成的細(xì)胞群 一 分生組織具有分裂能力的細(xì)胞群 特點(diǎn) 細(xì)胞小 呈等邊形 排列緊密 無間隙 核大 壁薄 質(zhì)濃 液泡不明顯 1 按來源性質(zhì)分 1 原分生組織 由種子的胚保留下來 2 初生分生組織 由原分生組織剛分裂衍生的細(xì)胞形成 3 次生分生組織 由成熟組織的某些薄壁細(xì)胞重新恢復(fù)分裂能力形成 包括形成層和木栓形成層 一 植物組織的類型 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 31 第二節(jié)植物組織 2 按存在部位分如圖2 10所示 1 頂端分生組織 存在于根 莖頂端的生長錐 包括原分生組織和初生分生組織 其分裂使根 莖不斷伸長 長高 2 側(cè)生分生組織 存在于根 莖的四周 包括形成層和木栓形成層 其活動使根 莖不斷地長粗 3 居間分生組織 存在于某些植物葉的基部或莖的節(jié)間基部或子房柄等處 是由初生分生組織保留下來的 圖2 10分生組織示意圖1 頂端分生組織2 側(cè)生分生組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 32 課堂互動1 為什么小麥 水稻能拔節(jié)生長 竹筍出土后能迅速長高 2 為什么韭菜從接近土壤的基部割下葉片后仍能長出完整的葉 3 為什么花生又叫落花生 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 33 二 保護(hù)組織覆蓋植物體表起保護(hù)作用的細(xì)胞群 分為表皮和周皮 1 表皮 初生保護(hù)組織 存在于幼嫩器官表面 通常由一層生活細(xì)胞組成 特點(diǎn) 細(xì)胞多扁平長方形 方形 多角形或不規(guī)則形等 排列緊密 細(xì)胞質(zhì)稀薄 液泡大 一般不含葉綠體 細(xì)胞壁與外界接觸的一面稍厚并覆蓋有角質(zhì)膜 層 有的在角質(zhì)膜外還有蠟被 如圖2 11所示 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 34 圖2 11角質(zhì)膜和蠟被1 表皮及角質(zhì)膜2 表皮上的桿狀蠟被 甘蔗莖 課堂互動不能透水透氣的角質(zhì)膜覆蓋在表皮的外表面 為什么表皮仍是活細(xì)胞 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 35 1 毛茸 是表皮細(xì)胞特化向外形成的突出物 1 腺毛 具分泌作用 分為腺頭和腺柄 唇形科植物葉的表皮有一種腺毛 特稱為腺鱗 圖2 12腺毛及腺鱗1 金銀花2 薄荷葉 a側(cè)面觀b頂面觀 3 谷精草4 洋金花5 洋地黃葉6 款冬花7 密蒙花8 凌霄花9 石胡荽葉 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 36 2 非腺毛 不具分泌作用 無頭 柄之分 頂端狹尖 種類較多 如圖2 13所示 課堂互動如何區(qū)分腺毛和非腺毛 腺頭和腺柄 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 37 圖2 13各種非腺毛 a 線狀毛 1 白曼陀羅花2 旋覆花3 刺兒菜葉4 薄荷葉5 益母草葉6 蒲公英葉7 金銀花8 款冬花冠毛9 蓼藍(lán)葉10 洋地黃葉 b 星狀毛 1 石韋葉2 芙蓉葉 c 丁字毛 艾葉 d 分枝毛 裸花紫珠葉 e 鱗毛 胡頹子葉 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 38 2 氣孔 由兩個(gè)保衛(wèi)細(xì)胞對合而成 保衛(wèi)細(xì)胞特點(diǎn) 細(xì)胞質(zhì)豐富 細(xì)胞核明顯 有葉綠體 保衛(wèi)細(xì)胞 雙子葉植物呈腎形 單子葉植物呈啞鈴形 緊鄰保衛(wèi)細(xì)胞的表皮細(xì)胞稱為副衛(wèi)細(xì)胞 如圖2 14所示 a 正面圖 b 切面圖圖2 14葉的表皮與氣孔1 表皮細(xì)胞2 保衛(wèi)細(xì)胞3 葉綠體4 氣孔5 細(xì)胞核6 細(xì)胞質(zhì)7 角質(zhì)膜8 柵欄組織細(xì)胞9 氣室 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 39 保衛(wèi)細(xì)胞與其周圍副衛(wèi)細(xì)胞的排列方式 稱為氣孔軸式 如圖2 15所示 圖2 15氣孔的類型1 直軸式2 平軸式3 不等式4 不定式5 環(huán)式 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 40 1 直軸式 2個(gè)副衛(wèi)細(xì)胞 保衛(wèi)細(xì)胞與副衛(wèi)細(xì)胞長軸互相垂直 2 平軸式 2個(gè)副衛(wèi)細(xì)胞 保衛(wèi)細(xì)胞與副衛(wèi)細(xì)胞長軸互相平行 3 不等式 3 4個(gè)副衛(wèi)細(xì)胞 其中一個(gè)副衛(wèi)細(xì)胞顯著較小 4 不定式 副衛(wèi)細(xì)胞數(shù)目不定 且形狀與表皮細(xì)胞無明顯區(qū)別 5 環(huán)式 副衛(wèi)細(xì)胞數(shù)目不定 其形狀比表皮細(xì)胞狹窄 并圍繞保衛(wèi)細(xì)胞呈環(huán)狀排列 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 41 2 周皮 次生保護(hù)組織 由表皮下某些薄壁細(xì)胞恢復(fù)分裂能力形成木栓形成層后形成的 木栓形成層向外分生木栓化扁平細(xì)胞形成木栓層 向內(nèi)分生薄壁細(xì)胞形成栓內(nèi)層 木栓層 木栓形成層 栓內(nèi)層三者合稱周皮 周皮是一種復(fù)合組織 隨著根 莖增粗 表皮受到破壞 周皮代替表皮行使保護(hù)作用 如圖2 16所示 周皮形成時(shí) 位于氣孔下面的木栓形成層向外分生許多排列疏松的類圓形薄壁細(xì)胞 稱填充細(xì)胞 由于填充細(xì)胞的增多和長大 將表皮突破形成皮孔 如圖2 17所示 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 42 圖2 16周皮1 角質(zhì)膜2 表皮3 木栓層4 木栓形成層5 栓內(nèi)層6 皮層 圖2 17皮孔橫切面 接骨木 1 表皮2 填充細(xì)胞3 木栓層4 木栓形成層5 栓內(nèi)層 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 43 三 薄壁組織 基本組織 在植物體內(nèi)分布廣 占最大比例 特點(diǎn) 細(xì)胞排列疏松 細(xì)胞壁薄 細(xì)胞質(zhì)稀 液泡大 生活細(xì)胞 1 基本薄壁組織2 同化薄壁組織3 貯藏薄壁組織4 吸收薄壁組織5 通氣薄壁組織 課堂互動蓮的根狀莖 藕 埋藏池塘淤泥中 為什么能正常生長 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 44 四 機(jī)械組織細(xì)胞壁明顯增厚對植物體起支持作用的細(xì)胞群 根據(jù)細(xì)胞壁增厚的部位和程度不同 分為厚角組織和厚壁組織 課堂互動大家都吃過芹菜 發(fā)現(xiàn)芹菜的莖和葉柄有許多的棱脊 如果我們折斷芹菜的葉柄 會出現(xiàn)什么現(xiàn)象 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 45 1 厚角組織橫切面觀察細(xì)胞呈多角形 特點(diǎn) 相鄰細(xì)胞角隅處初生壁性質(zhì)增厚 細(xì)胞壁不木質(zhì)化 活細(xì)胞 如圖2 18所示 圖2 18厚角組織1 細(xì)胞質(zhì)2 胞間層3 增厚的壁 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 46 2 厚壁組織細(xì)胞壁全面增厚 細(xì)胞腔小 有紋孔和一定的紋理 成熟時(shí)細(xì)胞死亡 分為纖維和石細(xì)胞 1 纖維 細(xì)長梭形 細(xì)胞壁厚 細(xì)胞腔狹窄 紋孔常呈縫隙狀 纖維末端彼此嵌插 成束沿器官長軸分布 纖維又可分為兩種 如圖2 19所示 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 47 1 韌皮纖維 成束分布于韌皮部 一般較長 細(xì)胞壁增厚 一般不木質(zhì)化 韌性好 拉力強(qiáng) 2 木纖維 分布于木質(zhì)部 一般較短 細(xì)胞壁明顯增厚且木質(zhì)化 堅(jiān)硬 支持力強(qiáng) 圖2 19纖維 a 丹參 b 五加皮 c 苦木 d 關(guān)木通 e 肉桂 f 姜 g 釬維束 1 側(cè)面2 橫切面 h 甘草 晶釬維 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 48 知識鏈接苧麻 根可藥用 有止血 散淤 解毒 安胎等功效 葉可作飼料 早在四千年前 我國古人就開始利用苧麻紡紗織布 比棉花紡紗織布大約早兩千年 而利用棉花紡紗織布是漢代開始的 苧麻是我國特有的用于紡織的農(nóng)作物 是世界公認(rèn)的 天然纖維之王 我國苧麻產(chǎn)量約占全世界產(chǎn)量的90 以上 苧麻的莖皮可加工制作紡織用纖維 纖維的特點(diǎn)是細(xì)長 堅(jiān)韌 質(zhì)地輕 吸濕和散濕快 透氣性比棉纖維高三倍左右 同時(shí) 苧麻纖維含有單寧 嘧啶 嘌呤等成分 對金黃色葡萄球菌 綠膿桿菌 大腸桿菌等有不同程度的抑制作用 具有防腐 防菌 防霉等功能 適宜紡織各類衛(wèi)生保健用品 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 49 2 石細(xì)胞 常成群或單個(gè)分布植物的根 莖 葉 果實(shí)和種子中 一般為圓形 橢圓形 還有星狀 分支狀 柱狀 骨狀等 細(xì)胞壁極度增厚且木質(zhì)化 細(xì)胞腔小 紋孔長呈管道狀或分支狀 特稱紋孔道 在茶樹 木犀等植物的葉片中存在著單個(gè)大型分支狀石細(xì)胞 起支撐作用 稱為支柱細(xì)胞 異型石細(xì)胞 如圖2 20所示 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 50 圖2 20石細(xì)胞1 梨肉果2 苦杏仁3 土茯苓4 五味子5 川楝子6 茶葉7 厚樸8 黃柏 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 51 五 輸導(dǎo)組織植物體內(nèi)輸送物質(zhì)的細(xì)胞群 1 導(dǎo)管和管胞是存在于木質(zhì)部的死細(xì)胞 能自下而上地輸送水分和無機(jī)鹽 1 導(dǎo)管 被子植物主要的輸水組織 由許多導(dǎo)管分子縱向連接而成 相鄰導(dǎo)管分子上下相連的橫壁溶解 形成上下貫通的管道 導(dǎo)管具有很強(qiáng)的輸水能力 導(dǎo)管分子次生壁不均勻的木質(zhì)化增厚 成熟時(shí)原生質(zhì)體死亡 根據(jù)發(fā)育順序和次生壁增厚的紋理不同 導(dǎo)管可分為五種類型 如圖2 21所示 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 52 1 環(huán)紋導(dǎo)管 次生壁呈一環(huán)一環(huán)的增厚 2 螺紋導(dǎo)管 次生壁呈一條或數(shù)條螺旋帶狀增厚 3 梯紋導(dǎo)管 次生壁增厚部分與未增厚部分相間呈梯狀 4 孔紋導(dǎo)管 次生壁全面增厚 只留下未增厚的紋孔 5 網(wǎng)紋導(dǎo)管 次生壁增厚呈網(wǎng)狀 網(wǎng)眼是未增厚部分 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 53 a 環(huán)紋導(dǎo)管 b 螺紋導(dǎo)管 c 梯紋導(dǎo)管 d 紋孔導(dǎo)管 e 網(wǎng)紋導(dǎo)管圖2 21導(dǎo)管的類型 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 54 2 管胞 蕨類植物和絕大多數(shù)裸子植物的輸水組織 管胞長梭形 次生壁木質(zhì)化增厚 常見梯紋和孔紋 管胞口徑小 連接橫壁不形成穿孔 輸導(dǎo)能力弱 如圖2 22所示 a 孔紋管胞 b 管胞連接情況 c 梯紋管胞圖2 22管胞 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 55 2 篩管 伴胞和篩胞存在于韌皮部 能自上而下地輸送有機(jī)物質(zhì) 1 篩管和伴胞 被子植物輸送有機(jī)物的組織 由許多篩管分子 管狀無核的生活細(xì)胞 縱向連接而成 上下相鄰的篩管分子橫壁特化為篩板 篩板上有許多的篩孔 原生質(zhì)細(xì)絲通過篩孔連接 形成輸送有機(jī)物的通道 如圖2 23所示 伴胞與篩管分子等長 緊貼篩管分子生長的梭形薄壁細(xì)胞 伴胞有細(xì)胞核 常與篩板一起成為識別篩管分子的特征 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 56 2 篩胞 裸子植物輸送有機(jī)物的組織 為細(xì)長梭形生活細(xì)胞 上下相鄰細(xì)胞的橫壁不特化為篩板 仍有篩域 原生質(zhì)細(xì)絲穿過的孔較小 輸導(dǎo)能力弱 篩胞沒有伴胞 圖2 23篩管與伴胞 a 縱切面 b 橫切面1 篩管2 篩板3 伴胞 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 57 六 分泌組織具有分泌和貯藏分泌物功能的細(xì)胞群 特點(diǎn) 細(xì)胞呈圓形 橢圓形或長管狀 一般為生活細(xì)胞 有分泌物排除體外 細(xì)胞內(nèi)貯藏 分泌組織細(xì)胞構(gòu)成的腔隙貯藏等三種方式 1 分泌腺分泌腺存在于植物體表 能將分泌物排出體外 分為腺毛和蜜腺 如圖2 24 a b 所示 2 分泌細(xì)胞常單個(gè)分散于薄壁組織中 分泌物細(xì)胞內(nèi)貯藏 細(xì)胞壁木栓化成為死細(xì)胞 貯揮發(fā)油的稱油細(xì)胞 貯黏液的稱黏液細(xì)胞 如圖2 24 e 所示 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 58 3 分泌隙分泌組織在植物體內(nèi)形成的貯藏分泌物的腔隙 形成方式有溶生式和裂生式兩種 溶生式是分泌組織細(xì)胞破碎溶解形成 裂生式是分泌組織細(xì)胞沿胞間層裂開形成 根據(jù)分泌隙形狀可分為分泌腔 囊 和分泌道 1 分泌腔 呈球形或卵形 如桉葉 橘皮分泌腔 油室 貯有揮發(fā)油 一般肉眼可見 習(xí)稱油點(diǎn) 如圖2 24 c 所示 2 分泌道 沿器官長軸分布 呈管狀 據(jù)貯分泌物不同而有不同名稱 如小茴香果實(shí)稱油管 松莖稱樹脂道 美人蕉稱黏液道 如圖2 24 d 所示 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 59 4 乳 汁 管由單個(gè)或多個(gè)縱向連接的分支管狀細(xì)胞構(gòu)成 單個(gè)細(xì)胞組成的稱無節(jié)乳管 多個(gè)細(xì)胞組成的稱有節(jié)乳管 有節(jié)乳管細(xì)胞連接處的橫壁消失 成為多核的管道系統(tǒng) 如圖2 24 f 所示 乳管是生活細(xì)胞 具有強(qiáng)烈的分泌能力 其分泌的乳汁貯于液泡內(nèi)或整個(gè)細(xì)胞質(zhì)中 呈白色或黃色 成分極為復(fù)雜 有的可藥用 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 60 圖2 24各種分泌組織 a 腺毛 天竺葵葉 b 蜜腺 大戟屬植物 c 分泌囊 橘皮 d 樹脂道 松屬木材橫切 e 油細(xì)胞 姜根莖1 f 乳管 蒲公英根1 縱切2 橫切 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 61 除苔蘚植物外 維管束是高等植物具有的輸導(dǎo)和支持功能的復(fù)合組織 維管束分為韌皮部和木質(zhì)部 韌皮部質(zhì)地柔韌 由篩管 伴胞 韌皮纖維和韌皮薄壁細(xì)胞組成 木質(zhì)部質(zhì)地堅(jiān)硬 由導(dǎo)管 管胞 木纖維和木薄壁細(xì)胞組成 根據(jù)有無形成層 維管束可分為無限維管束和有限維管束 無限維管束在韌皮部和木質(zhì)部之間有形成層 有限維管束在韌皮部和木質(zhì)部之間無形成層 根據(jù)韌皮部和木質(zhì)部的排列位置 維管束可分為以下五種類型 如圖2 25所示 二 維管束的類型 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 62 1 外韌維管束韌皮部位于外側(cè) 木質(zhì)部位于內(nèi)側(cè) 有形成層的為無限外韌型維管束 無形成層的為有限外韌型維管束 2 雙韌維管束木質(zhì)部內(nèi)外兩側(cè)均為韌皮部 常見于茄科 葫蘆科植物 3 周韌維管束木質(zhì)部居中 韌皮部包圍在木質(zhì)部四周 常見于蕨類的某些植物 4 周木維管束韌皮部居中 木質(zhì)部包圍在韌皮部四周 存在于少數(shù)單子葉植物 5 輻射維管束韌皮部和木質(zhì)部相間排列呈輻射狀 僅存在于被子植物根的初生結(jié)構(gòu)中 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 63 圖2 25維管束的類型 a 外韌維管束 馬兜鈴1壓扁的韌皮部2韌皮部3形成層4木質(zhì)部 b 雙韌維管束 南瓜莖1 3韌皮部2木質(zhì)部 c 周韌維管束 真蕨的根莖1木質(zhì)部2韌皮部 d 周木維管束 菖蒲根莖1韌皮部2木質(zhì)部 e 輻射維管束 毛茛幼根1原生木質(zhì)部2韌皮部 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 64 自然界中 很多植物都能開花 結(jié)果 產(chǎn)生種子 并以種子進(jìn)行繁殖 這類植物稱為種子植物 種子植物器官組成 根莖葉 花果實(shí)種子 營養(yǎng)器官 吸收 制造 輸送和貯藏營養(yǎng)物質(zhì) 供植物體生長發(fā)育 繁殖器官 繁殖后代 延續(xù)種族 第二節(jié)植物組織 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 65 第三節(jié)植物器官 一 根 二 莖 三 葉 四 花 五 果實(shí) 六 種子 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 66 一 根的形態(tài)1 根的外部特征和類型根具有向地性 向濕性和背光性 通常呈圓柱形 生長在地下 向四周分枝 越分越細(xì) 根無節(jié)和節(jié)間 不生葉和花 也不長芽 許多植物的根都可供藥用 如龍膽 當(dāng)歸 三七 防風(fēng)等 一 根 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 67 1 主根 側(cè)根和纖維根 當(dāng)種子萌發(fā)時(shí) 胚根突破種皮向下生長形成根的主軸 成為主根 主根生長到一定的長度 其側(cè)面長出來的分枝 成為側(cè)根 側(cè)根上長出來的細(xì)小分枝 成為纖維根 如圖2 26所示 圖2 26根1 主根2 側(cè)根3 纖維根 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 68 2 不定根 主根 側(cè)根和纖維根都是直接或間接由胚根發(fā)育而成 有固定的生長位置 稱定根 落地生根 秋海棠的葉 玉米莖節(jié)等也可長出根來 這種沒有固定生長位置的根 稱為不定根 如圖2 27所示 桑 柳樹枝條的扦插 壓條營養(yǎng)繁殖都是利用這一原理 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 69 知識拓展植物的轉(zhuǎn)基因器官培養(yǎng)技術(shù)轉(zhuǎn)基因器官培養(yǎng)技術(shù)目前主要是利用發(fā)根農(nóng)桿菌感染植物外植體形成毛狀根的一種培養(yǎng)技術(shù) 毛狀根的培養(yǎng)具有生長速度快 合成次生代謝產(chǎn)物能力強(qiáng) 遺傳穩(wěn)定以及不需添加外源激素等特點(diǎn) 至今已有100余種植物毛狀根培養(yǎng)獲得成功 其中包括丹參 黃芪 青蒿 大黃等重要的藥用植物 有的還成功獲得轉(zhuǎn)基因的再生植株 毛狀根可以生產(chǎn)生物堿 蒽醌 萘醌 皂苷 萜類等多種次生代謝產(chǎn)物 國內(nèi)外在這方面的研究已經(jīng)取得了可喜的成績 如長春堿和長春新堿是存在于長春花中的具有抗癌活性的二聚吲哚類生物堿 在長春花細(xì)胞培養(yǎng)中一直未能檢測到這兩種生物堿 而用發(fā)根農(nóng)桿菌感染長春花的葉片 所獲得的毛狀根可產(chǎn)生長春堿及阿嗎堿 利血平 文哚寧等多種生物堿 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 70 2 根系的類型一株植物上所有的根 合稱根系 根系可分為以下兩種類型 如圖2 28所示 a 直根系 b 須根系圖2 28根系1 主根2 側(cè)根3 纖維根 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 71 1 直根系 主根發(fā)達(dá) 粗壯 一般垂直向下生長 而且與側(cè)根 纖維根有明顯的區(qū)別 一般雙子葉植物是直根系 如桔梗 黃芪 人參 黨參等 2 須根系 主根不發(fā)達(dá)或早期枯萎 而從莖的基部生長出來的許多粗細(xì)相仿的不定根 呈胡須狀 沒有主根與側(cè)根的區(qū)別 一般單子葉植物是須根系 如澤瀉 石蒜 百合等 3 變態(tài)根的類型有些植物的根為了適應(yīng)生活環(huán)境的變化 其形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變異 稱為根的變態(tài) 1 貯藏根 由于貯藏營養(yǎng)物質(zhì) 而使根變的肥大肉質(zhì) 這種根稱貯藏根 如圖2 29所示 由主根膨大而形成的貯藏根 按其形狀不同 可分為圓錐狀根 如白芷 圓柱狀根 如黃芪 甘草 圓球狀根 如蕪青 由側(cè)根或不定根膨大而成 呈塊狀或紡錘形 稱為塊根 如何首烏 百部 甘薯等 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 72 圖2 29根的變態(tài) b c d a 圓錐裝根 白芷 b 圓柱狀根 甘草 c 圓球狀根 蘿卜 d 塊根 甘薯 a b 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 73 2 支持根 莖節(jié)上產(chǎn)生的不定根伸入土壤中 從而增強(qiáng)莖的支持作用 如薏苡 玉米 高粱等 如圖2 30所示 3 攀援根 莖上產(chǎn)生的不定根 能攀援巖石 墻壁 樹干而使植物向上生長 如常春藤 絡(luò)石藤等 如圖2 31所示 4 寄生根 寄生植物產(chǎn)生的不定根 伸入寄主植物體內(nèi)吸收水分和營養(yǎng)物質(zhì)以供自己生長發(fā)育 如桑寄生 肉蓯蓉 如圖2 32所示 5 氣生根 莖上產(chǎn)生的不定根懸掛空中能吸收和貯藏空氣中的水分 如榕樹 石斛 吊蘭等 如圖2 33所示 課堂互動課后學(xué)生自己觀察日常生活中所見的變態(tài)根還有哪些 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 74 圖2 30支持根 玉米 圖2 31攀援根 爬山虎 圖2 32寄生根 菟絲子 a 榕樹 b 石斛圖2 33氣生根 榕樹 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 75 二 根的顯微結(jié)構(gòu)1 根尖的結(jié)構(gòu)根尖是指從根的頂端到有根毛的這一部分 根尖可分為根冠 分生區(qū) 伸長區(qū)和成熟區(qū)四部分 如圖2 34所示 圖2 34大麥根尖縱切面1 根冠2 分生區(qū)3 伸長區(qū)4 成熟區(qū) 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 76 2 根的初生結(jié)構(gòu)通過根尖的成熟區(qū)做橫切面 可看到根的初生結(jié)構(gòu)由外向內(nèi)分為表皮 皮層和維管柱三部分 如圖2 35所示 圖2 35雙子葉植物毛茛幼根的初生結(jié)構(gòu)1 表皮2 皮層3 內(nèi)皮層4 維管柱鞘5 原生木質(zhì)部6 后生木質(zhì)部7 初生韌皮部8 未成熟的后生木質(zhì)部 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 77 1 表皮 位于幼根最外面的一層扁平的薄壁細(xì)胞 細(xì)胞排列整齊 緊密 無細(xì)胞間隙 非角質(zhì)化 部分表皮細(xì)胞的外壁向外突起形成根毛 有些單子葉植物根表皮細(xì)胞可切向分裂 形成多列木栓化細(xì)胞 稱為根被 如麥冬 百部等 2 皮層 位于表皮內(nèi)方 占幼根的絕大部分 為排疏松的薄壁細(xì)胞 l 外皮層 為皮層最外方的一層細(xì)胞 細(xì)胞排列整齊 緊密 無細(xì)胞間隙 2 皮層薄壁組織 為外皮層內(nèi)方的多層細(xì)胞 占皮層的絕大部分 細(xì)胞常呈類圓形 細(xì)胞壁薄 排列疏松 有細(xì)胞間隙 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 78 3 內(nèi)皮層 為皮層最內(nèi)方的一層細(xì)胞 排列整齊 緊密 無細(xì)胞間隙 包圍在維管柱的外面 內(nèi)皮層細(xì)胞壁的增厚 有三種情況 內(nèi)皮層細(xì)胞的徑向壁 側(cè)壁 和橫向壁 上下壁 形成木質(zhì)化或木栓化帶狀增厚 環(huán)繞徑向壁和橫壁成一整圈 稱為凱氏帶 如橫切面觀察 增厚的部分呈點(diǎn)狀 又稱為凱氏點(diǎn) 如圖2 36所示 內(nèi)皮層細(xì)胞的徑向壁 橫向壁及內(nèi)壁 內(nèi)切向壁 顯著增厚 只有外壁 外切向壁 比較薄 因此橫切面觀時(shí) 細(xì)胞壁呈馬蹄形增厚 內(nèi)皮層細(xì)胞壁全部木質(zhì)化加厚 只有少數(shù)正對初生木質(zhì)部束頂端的內(nèi)皮層細(xì)胞 其壁不增厚 這些細(xì)胞稱為通道細(xì)胞 如圖2 37所示 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 79 圖2 37麥冬塊根橫切面的一部分1 內(nèi)皮層2 通道細(xì)胞 圖2 36內(nèi)皮層及凱氏帶1 內(nèi)皮層2 凱氏帶 點(diǎn) 3 微管柱鞘 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 80 3 維管柱 根的內(nèi)皮層以內(nèi)的所有組織稱為維管柱 包括維管柱鞘 中柱鞘 和維管束 有的植物還具有髓部 l 維管柱鞘 維管柱鞘緊靠內(nèi)皮層 為維管柱最外方組織 多數(shù)為一層排列整齊的薄壁細(xì)胞組成 其細(xì)胞具有潛在的分生能力 2 維管束 位于根的最內(nèi)方 為輻射型維管束 初生木質(zhì)部分化成熟的順序是自外向內(nèi)逐漸發(fā)育成熟 故稱為外始式 先分化成熟的稱為原生木質(zhì)部 后分化成熟的稱后生木質(zhì)部 根的初生木質(zhì)部的束數(shù)因植物種類不同而異 如十字花科 傘形科的一些植物有二束 稱為二原型 毛茛科唐松草屬有三束 稱為三原型 束數(shù)更多的稱為多原型 一般雙子葉植物束數(shù)少 為二至六原型 而單子葉植物的束數(shù)多在六束以上 有的棕櫚科植物束數(shù)可達(dá)數(shù)百數(shù)之多 一般雙子葉植物根中的初生木質(zhì)部一直分化到維管柱的中央 故沒有髓部 而多數(shù)單子葉植物的根有發(fā)達(dá)的髓部 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 81 初生韌皮部的分化成熟方式也是外始式 即原生韌皮部在外方 后生韌皮部在內(nèi)方 被子植物的初生韌皮部一般有篩管和伴胞 韌皮薄壁細(xì)胞 偶有韌皮纖維 而裸子植物的初生韌皮部只有篩管 3 根的次生結(jié)構(gòu)絕大多數(shù)單子葉植物和蕨類植物的根 在整個(gè)生活期中沒有次生結(jié)構(gòu) 始終保持著初生結(jié)構(gòu) 而多數(shù)雙子葉植物和裸子植物的根生長時(shí) 能產(chǎn)生次生分生組織 即產(chǎn)生形成層和木栓形成層 由于次生分生組織細(xì)胞的分裂 分化形成根的次生結(jié)構(gòu) 從而根逐漸增粗 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 82 1 形成層的活動及次生維管束首先形成弧形段形成層 然后形成凹凸相間形成層環(huán) 最后形成形成層圓環(huán) 維管束由輻射型轉(zhuǎn)變?yōu)橥忭g型 次生維管組織是次生結(jié)構(gòu)的主要部分 次生木質(zhì)部的增加遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于次生韌皮部 形成層同時(shí)進(jìn)行切相分裂擴(kuò)大自身周徑 形成層的位置逐漸向外推移 根逐漸加粗 初生韌皮部被擠破成為頹廢組織 初生木質(zhì)部仍留在根的中央 如圖2 38所示 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 83 a 根的次生生長初期 b 根的次生生長成熟期圖2 38根的次生結(jié)構(gòu) 模式圖 1 表皮2 皮層3 內(nèi)皮層4 維管柱鞘5 形成層6 初生韌皮部7 次生韌皮部8 初生木質(zhì)部9 周皮10 次生韌皮部 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 84 形成層細(xì)胞在一定的部位也分生一些薄壁細(xì)胞 這些薄壁細(xì)胞呈輻射狀排列 稱維管射線 貫穿于木質(zhì)部的稱木射線 貫穿于韌皮部的稱韌皮射線 兩者合稱維管射線 具有橫向輸送水份和營養(yǎng)物質(zhì)的功能 此外 在次生韌質(zhì)部中通常有油細(xì)胞 樹脂道 油室 乳汁管等分泌組織 薄壁細(xì)胞中常有淀粉 晶體 糖類等 單子葉的根 無形成層和木栓形成層 因而無次生結(jié)構(gòu) 課堂互動請同學(xué)回答或歸納次生木質(zhì)部和次生韌緊部由哪些部分組成 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 85 2 木栓形成層的產(chǎn)生及周皮的形成 形成層的活動根不斷加粗 表皮和皮層破裂 維管柱鞘細(xì)胞恢復(fù)分裂能力形成木栓形成層 木栓形成層活動形成周皮 周皮代替了表皮起保護(hù)作用 周皮形成后表皮和皮層逐漸枯死脫落 植物學(xué)上的根皮指的是周皮 藥材中的根皮指的是形成層以外的所有部分 4 根的異常結(jié)構(gòu)有些雙子葉植物的根 除了正常的次生結(jié)構(gòu)外 次生韌皮部外緣或皮層等處的薄壁細(xì)胞恢復(fù)分生能力 不斷產(chǎn)生新的形成層 形成許多新的無限外韌型維管束 稱為異常維管束 形成根的異常結(jié)構(gòu) 如圖2 39所示 常見有以下兩種類型 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 86 A C 圖2 39根的異常結(jié)構(gòu)A 何首烏橫切面簡圖B 何首烏藥材斷面C 牛膝橫切面簡圖D 牛膝藥材斷面1 異常維管束2 正常維管束 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 87 1 在正常的次生維管柱周圍的皮層中 產(chǎn)生許多單獨(dú)的或復(fù)合的異常維管束 在藥材的橫切面上看 呈云錦樣花紋 如何首烏 2 在正常的次生維管柱外緣 由于新的形成層的活動 產(chǎn)生很多小型的異常維管束 成環(huán)狀排列 環(huán)外又不斷產(chǎn)生新的異常維管束 構(gòu)成同心型多輪維管束 如牛膝 商陸等 課堂互動請學(xué)生歸納根尖的結(jié)構(gòu) 根的初生結(jié)構(gòu)和次生結(jié)構(gòu) 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 88 一 莖的形態(tài)莖是植物的營養(yǎng)器官 是植物體地上部分的軸 上承葉 花 果實(shí)和種子 下與根相連 莖上有節(jié)和節(jié)間 頂端有頂芽 葉腋有腋芽 頂芽 腋芽的發(fā)育可以使莖不斷延伸并向整個(gè)空間發(fā)展 許多植物的莖或莖皮可供藥用 如蘇木 桂枝 黃連 厚樸 肉桂等 二 莖 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 89 1 莖的外部特征莖通常呈圓柱形 但也有方柱形 如薄荷 益母草等 三角柱形 如荊三棱 莎草等 扁平形 如仙人掌 竹節(jié)蓼等 莖通常是實(shí)心的 但也有空心的 如芹菜 南瓜等 禾本科植物的莖 節(jié)明顯 節(jié)間中空 特稱為稈 生長有葉和芽的莖 稱為枝條 莖和枝條上一般具有節(jié) 節(jié)間 頂芽 腋芽 葉痕 維管束痕和皮孔等特征 如圖2 40所示 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 90 圖2 40莖的外形 枝條 a 蘋果的短枝和長枝1 短枝2 長枝 b 白楊枝條1 頂芽2 腋芽3 節(jié)間4 葉痕5 維管束痕6 皮孔 a b 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 91 1 節(jié)和節(jié)間 著生葉的部位稱節(jié) 相鄰兩節(jié)之間的部分稱節(jié)間 節(jié)和節(jié)間是識別莖枝的主要依據(jù) 有些植物的節(jié)比較明顯 有環(huán)狀膨大 膝狀膨大 環(huán)狀縊縮等 多數(shù)植物的節(jié)不明顯 僅在著生葉的部位稍膨大 植物不同節(jié)間長短不同 竹的節(jié)間長60cm 蒲公英的節(jié)間只有1mm 有些木本植物有兩種枝條 一種節(jié)間較長 稱為長枝 營養(yǎng)枝 一種節(jié)間較短 稱為短枝 果枝 如蘋果 銀杏 梨等 2 頂芽和腋芽 莖枝頂端著生的芽稱為頂芽 葉腋處著生的芽稱為腋芽 側(cè)芽 芽發(fā)育后常形成枝或花 3 葉痕和維管束痕 木本植物的葉脫落后 葉柄在莖節(jié)上留下的痕跡稱葉痕 葉痕中的點(diǎn)狀小突起稱維管束痕 4 皮孔 莖枝表面突起的小裂隙稱為皮孔 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 92 2 莖的類型莖的類型較多 可按下列兩種方法來分類 1 按生長狀態(tài)分 1 直立莖 莖直立于地面向上生長 如圖2 41所示 2 纏繞莖 莖靠自身纏繞它物而呈螺旋狀向上生長 如圖2 42所示 3 攀援莖 莖靠不定根 卷須 吸盤等攀附它物向上生長 如常春藤具有不定根 葡萄具有莖卷須 爬山虎具有吸盤 豌豆具有葉卷須等 如圖2 43所示 4 平臥莖 莖平臥于地面生長 節(jié)上沒有不定根 如馬齒莧 蒺藜 地錦等 如圖2 44 a 所示 5 匍匐莖 莖平臥于地面生長 節(jié)上有不定根 如甘薯 連錢草 蛇莓等 如圖2 44 b 所示 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 93 圖2 41直立莖 圖2 42纏繞莖 何首烏 圖2 43攀援莖 洋瓜 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 94 a 平臥莖 扁蓄 b 匍匐莖 水花生 圖2 44平臥莖 匍匐莖 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 95 2 依質(zhì)地分類 1 木質(zhì)莖 莖質(zhì)地堅(jiān)硬 木質(zhì)部發(fā)達(dá) 具木質(zhì)莖的植物稱木本植物 其中植株高大 主干明顯的稱為喬木 如圖2 45所示 植株矮小 主干不明顯 下部多分枝的稱為灌木 如三顆針 連翹等 如圖2 46所示 介于木本和草本之間 僅在基部木質(zhì)化的稱半灌木或亞灌木 如麻黃 芍藥 牡丹等 莖為木質(zhì)的纏繞莖或攀援莖則稱為木質(zhì)藤本 如忍冬 葡萄等 如圖2 47所示 如木本植物的葉在冬季或旱季全部脫落 則分別稱為落葉喬木 落葉灌木 落葉藤本 如葉不全部脫落 則分別稱為常綠喬木 常綠灌木 常綠藤本等 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 96 圖2 45喬木 松 圖2 46灌木 三顆針 圖2 47木質(zhì)藤本 葡萄 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 97 知識鏈接樹冠最大的樹 榕樹榕樹是桑科榕屬植物的總稱 全世界大約有800多種 主要分布在熱帶雨林中 我國約有100種 而西雙版納就有44種 常言道 獨(dú)木不成林 可是自然界中唯有榕樹能 獨(dú)木成林 榕樹主干中部平生的眾多氣生根 順樹而下 相互交纏 盤于根部 左右兩側(cè)的主枝上 有多條大小不等的氣生根垂直而下扎入泥土 形成根部相連的叢生狀支柱根 塑造出一樹多干的成林景觀 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 98 2 草質(zhì)莖 莖質(zhì)地柔軟 木質(zhì)化程度低 具草質(zhì)莖的植物 稱草本植物 在一年內(nèi)完成生命周期 開花結(jié)果后枯死的稱為一年生草本 如紫蘇 紅花 馬齒莧等 如圖2 48所示 種子第一年萌發(fā) 第二年開花結(jié)果 然后枯死的稱為兩年生草本 如油菜 菘藍(lán) 蘿卜等 如圖2 49所示 生命周期超過兩年以上稱多年生草本 其中又分為兩種類型 一種為宿根草本 地上部分每年有一段時(shí)間枯死 而地下部分存活 當(dāng)年或翌年又長出新苗 如薄荷 桔梗 人參等 另一種為常綠草本 植株終年保持常綠 不枯萎 如麥冬 萬年青等 如圖2 50所示 a b 植物的莖為草質(zhì)的攀援莖或纏繞莖 稱為草質(zhì)藤本 如何首烏 薯蕷等 如圖2 51所示 3 肉質(zhì)莖 莖肥厚柔軟多汁 如馬齒莧 景天 仙人掌等 如圖2 52所示 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 99 圖2 48一年生草本 紫蘇 圖2 49二年生草本 益母草 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 100 a 常綠草本 麥冬 b 宿根草本 三七 圖2 50多年生草本 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 101 圖2 51草質(zhì)藤本 苦瓜 圖2 52肉質(zhì)莖 蘆薈 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 102 課堂互動日常生活中我們接觸的植物 如水稻 小麥 玉米 仙人掌 白菜 蘿卜 油菜 麥冬 蘆薈 哪些是一年生草本 哪些是兩年生草本 哪些是多年生草本 哪些是肉質(zhì)徑 3 莖的變態(tài)可分為地上莖的變態(tài)和地下莖的變態(tài) l 地上莖的變態(tài) 1 葉狀莖 葉狀枝 莖或枝扁化成葉片狀 呈綠色 能行使葉的功能 真正的葉退化為條狀 鱗片狀或刺狀 如仙人掌 竹節(jié)蓼 天門冬等 如圖2 53所示 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 103 2 枝刺 莖變成刺狀 有的植物枝刺分枝 如皂莢 有的植物枝刺不分枝 如山楂 酸橙等 枝刺由側(cè)枝變態(tài)而成 著生于葉腋 堅(jiān)硬而不易拔掉 有的刺上長葉 如圖2 54所示 3 莖卷須 莖變?yōu)榫眄殸?柔軟卷曲而常有分枝 可攀援或纏繞它物向上生長 如葡萄 栝樓 南瓜等 如圖2 55所示 4 小塊莖和小鱗莖 有些植物的腋芽常形成小塊莖 如山藥的零余子 珠芽 半夏葉柄上的不定芽 珠芽 形成的小塊莖 有的植物在葉腋或花序處由腋芽或花芽形成的小鱗莖 如洋蔥 大蒜等 小塊莖和小鱗莖都具有繁殖作用 如圖2 56所示 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 104 圖2 53葉狀莖 仙人掌 圖2 54枝刺 a b 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 105 圖2 55莖卷須 南瓜 圖2 56小塊莖 薯蕷 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 106 2 地下莖的變態(tài) 生長在地面下的莖 稱為地下莖 1 根狀莖 根莖 地下莖外形似根 但具有明顯的節(jié)和節(jié)間 節(jié)上有退化鱗葉 先端有頂芽 節(jié)上有腋芽 如姜 玉竹 藕 白茅等 如圖2 57所示 2 球莖 地下莖膨大呈球形或扁球形 具有明顯的節(jié)和縮短的節(jié)間 節(jié)上有膜質(zhì)鱗葉 頂芽大 腋芽常生于球莖的上半部 基部生有不定根 如荸薺 慈菇等 如圖2 58所示 3 塊莖 地下莖肉質(zhì)肥厚呈不規(guī)則的塊狀 節(jié)間短或不明顯 鱗葉細(xì)小或枯萎脫落 如半夏 天麻 馬鈴薯 天南星等 如圖2 59所示 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 107 4 鱗莖 地下莖縮短呈盤狀 稱鱗莖盤 其上著生密集的肉質(zhì)或膜質(zhì)鱗葉 整體呈球形或扁球形 下部長有須根 根據(jù)其外部有無干膜質(zhì)的鱗葉 又分為有被鱗莖和無被鱗莖 有被鱗莖的植物如蒜 洋蔥等 無被鱗莖的植物 如百合 貝母 如圖2 60所示 圖2 57根狀莖 姜 圖2 58球莖 慈姑 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 108 圖2 59塊莖 馬鈴薯 圖2 60鱗莖 a b 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 109 二 莖的顯微結(jié)構(gòu)1 莖尖的結(jié)構(gòu)莖尖是莖枝的頂端 自上而下分為分生區(qū) 伸長區(qū)和成熟區(qū)三個(gè)部分 如圖2 61所示 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 110 2 雙子葉植物莖的初生結(jié)構(gòu)通過莖的成熟區(qū)作一橫切面 可以觀察到莖的初生結(jié)構(gòu) 從外向內(nèi)分為表皮 皮層和維管柱 如圖2 62所示 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 111 1 表皮 位于莖的最外面 由一層扁平 排列整齊緊密的生活細(xì)胞組成 表皮細(xì)胞外壁較厚 有角質(zhì)層或蠟被 部分表皮細(xì)胞可分化出氣孔 毛茸和其他附屬物 2 皮層 皮層位于表皮內(nèi)方 占幼莖的較小部分 由多列薄壁細(xì)胞組成 細(xì)胞排列疏松 有間隙 靠外方的細(xì)胞含葉綠體 嫩莖呈綠色 草本植物靠近表皮部位的皮層常有厚角組織 有的排列成環(huán)狀 如向日葵 有的聚集在莖的菱角處 如薄荷 益母草等 有的植物在皮層中還有纖維 石細(xì)胞和分泌組織 一般無內(nèi)皮層 有些草本植物的皮層最內(nèi)一層細(xì)胞含有大量淀粉粒 特稱淀粉鞘 如馬兜鈴 蠶豆 蓖麻等 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 112 3 維管柱 1 初生維管束 為無限外韌型維管束 包括初生韌皮部 初生木質(zhì)部和束中形成層 束中形成層位于初生韌皮部和初生木質(zhì)部之間 初生木質(zhì)部的導(dǎo)管由內(nèi)向外逐漸發(fā)育成熟 稱為內(nèi)始式 2 髓 位于維管柱中央 由薄壁細(xì)胞組成 草本植物的髓較大 木本植物的髓較小 也有例外 如通脫木 旌節(jié)花莖髓較發(fā)達(dá) 有些植物的莖 髓在發(fā)育過程中消失使莖中空 如芹菜 南瓜等 3 髓射線 位于初生維管束之間 由徑向延長的薄壁細(xì)胞組成 內(nèi)通髓部 外達(dá)皮層 具有橫向運(yùn)輸和貯藏的作用 一般草本植物髓射線較寬 木本植物髓射線較窄 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 113 3 雙子葉植物莖的次生結(jié)構(gòu)雙子葉植物的莖在初生結(jié)構(gòu)形成后 由于形成層和木栓形成層的細(xì)胞分裂活動 而進(jìn)行次生生長 從而形成次生結(jié)構(gòu) 故莖不斷增粗 木本植物的次生生長可持續(xù)多年 因而次生結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá) 1 木質(zhì)莖的次生結(jié)構(gòu) 木本植物的生活周期長 莖中形成層和木栓形成層活動能力強(qiáng) 能產(chǎn)生大量次生組織 其中次生木質(zhì)部和周皮比較發(fā)達(dá) 如圖2 63所示 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 114 第三節(jié)植物器官 第二章藥用植物基礎(chǔ)知識 115 1 形成層活動及次生結(jié)構(gòu) 束中形成層兩側(cè)的髓射線細(xì)胞恢復(fù)分生能力 形成束間形成層 束中 束間形成層連接成圓環(huán)