藥用植物學(xué)課件-莖

藥用植物學(xué)

植物器官--莖1.認(rèn)識(shí)外部形態(tài)

第一小節(jié)莖的形態(tài)與類(lèi)型

**第二小節(jié)莖的變態(tài)木通大血藤雞血藤通草2.認(rèn)識(shí)內(nèi)部構(gòu)造**一、莖的定義、特性、生理功能1、莖——

莖（stem）是植物體生長(zhǎng)于地上的營(yíng)養(yǎng)器官，是聯(lián)系根、葉，輸送水分、無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)養(yǎng)料的軸狀結(jié)構(gòu)。由胚芽發(fā)展而來(lái)。

是植物體地上部分的軀干，有節(jié)和節(jié)間，其上著生葉、花、果實(shí)、種子，莖與根相連，具有背地性，莖的頂端有頂芽，不斷向上生長(zhǎng)。2、通性：向光性、背地性3、功能：

支持－使植物體建立完善的地上形態(tài)

輸導(dǎo)－承上啟下的運(yùn)輸養(yǎng)分，供植物體正常生長(zhǎng)發(fā)育

貯藏－儲(chǔ)藏營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和水分。

繁殖－產(chǎn)生不定根和不定芽繁殖新的植株

藥用－是重要的藥材來(lái)源一.芽及其類(lèi)型*芽是處于幼態(tài)而未伸展的枝、花或花序，也就是枝、花或花序尚未發(fā)育的原始體。依生長(zhǎng)位置芽性質(zhì)有無(wú)芽鱗活動(dòng)能力不定芽定芽頂芽腋芽副芽葉芽花芽混合芽鱗芽裸芽活動(dòng)芽休眠芽生于莖枝頂端生于葉腋內(nèi)生于頂芽腋芽旁無(wú)固定生長(zhǎng)位置發(fā)育成枝或葉發(fā)育成花或花序發(fā)育成枝葉和花有鱗片包被無(wú)鱗片包被正常生長(zhǎng)發(fā)育休眠一定時(shí)期1.通常呈圓柱形。2.中心一般實(shí)心.二、莖的形態(tài)

莖的外形節(jié)：莖上著生葉和腋芽的部位。節(jié)間：節(jié)與節(jié)之間。葉腋：在葉著生處，葉柄和莖之間的夾角處。葉痕：葉子脫落后留下的痕跡。托葉痕：托葉脫落后留下的痕跡。芽鱗痕：包被芽的鱗片脫落后留下的痕跡。皮孔：莖枝表面隆起呈裂隙狀的小孔，常呈淺褐色。長(zhǎng)枝與短枝1、按莖的質(zhì)地分木質(zhì)莖喬木：主干明顯，下部少分枝。灌木：主干不明顯，近基部多分枝木質(zhì)藤本：莖細(xì)長(zhǎng)，木質(zhì)堅(jiān)硬。草質(zhì)莖一年生草本：植物在一年內(nèi)完成生命周期而植株整體枯死。二年生草本：指植物當(dāng)年萌發(fā)，次年開(kāi)花結(jié)果而完成生命周期而枯死。多年生草本：植物的生命周期在二年以上完成，包括宿根草本和常綠草本。草質(zhì)藤本：莖細(xì)長(zhǎng)，草質(zhì)柔軟。肉質(zhì)莖杜仲厚樸木質(zhì)莖-喬木喬木灌木紫藤貼梗海棠植物種類(lèi)的多樣性灌木麻黃

牡丹木質(zhì)莖-亞灌木一年生草本二年生草本多年生草本草質(zhì)藤本2、草質(zhì)莖蘆頭馬齒莧崧藍(lán)

益母草一年生草本(薏苡)二年生草本(油菜)多年生草質(zhì)莖-薄荷、人參、桔梗多年生草本

商陸堇菜科紫花地丁多年生肉質(zhì)莖肉質(zhì)草本（垂盆草）景天科長(zhǎng)生草屬佛座蓮？直立莖：莖垂直地面生長(zhǎng)。纏繞莖：莖直接纏繞他物向上生長(zhǎng)。攀緣莖：莖靠攀緣結(jié)構(gòu)攀附他物向上生長(zhǎng)。匍匐莖：莖平臥地面，節(jié)上生有不定根平臥莖：莖平臥地面，節(jié)上無(wú)不定根2、按莖的生長(zhǎng)習(xí)性分直立莖纏繞莖匍匐莖攀援莖直立莖二、依莖的生長(zhǎng)習(xí)性分纏繞莖何首烏牽?；ㄅ试o匍匐莖：節(jié)上有不定根。連錢(qián)草：唇形科活血丹節(jié)上不定根。平臥莖:節(jié)上無(wú)不定根。**第二節(jié)莖的變態(tài)**一、地下變態(tài)莖玉竹Polygonatum

odoratum1.根莖:也稱(chēng)根狀莖。一般平臥地下，呈根狀。節(jié)和節(jié)間明顯，具有頂芽和腋芽.2.塊莖(tuber):

短而肉質(zhì)膨大呈不規(guī)則塊狀，節(jié)間縮短，有退化的鱗葉或鱗葉痕?！胞W哥嘴，凹肚臍，外有環(huán)點(diǎn)干姜皮，松香斷面要牢記”半夏燥濕化痰，降逆止嘔

3.球莖(corm):

根莖肉質(zhì)肥大呈球形或扁球形，節(jié)明顯，節(jié)間極度縮短，節(jié)間有膜質(zhì)或肉質(zhì)鱗片，頂芽和腋芽均發(fā)達(dá)，基部生不定根。慈姑荸薺4.鱗莖(bulb):呈球形或扁球形，莖極度縮短呈盤(pán)狀，稱(chēng)鱗莖盤(pán)，其上生有多數(shù)肉質(zhì)肥厚的鱗葉，有頂芽和腋芽。盤(pán)基部生有不定根，如大蒜為有被鱗莖，百合為無(wú)被鱗莖。百合鱗莖

(有被鱗莖)我們食用的是什么？鱗莖

(無(wú)被鱗莖)1.葉狀莖:植物的一部分莖或枝變成綠色扁平的葉狀，行使葉的功能，真正的葉退化成片狀、線形或針刺狀。如天門(mén)冬屬植物、仙人掌等。二、地上變態(tài)莖：2.刺狀莖：莖變?yōu)榇虪?，如山楂。生于葉腋，可與葉刺相區(qū)別。

皮刺：由表皮細(xì)胞形成，刺無(wú)固定生長(zhǎng)位置。如花椒樹(shù)、月季莖上的刺小檗的葉刺皂莢：祛痰通竅、鎮(zhèn)咳利尿、消腫排膿、殺蟲(chóng)治癬3.鉤狀莖:由腋芽發(fā)育而來(lái)，彎曲成鉤狀，粗短堅(jiān)硬而不分枝。鉤藤：清熱平肝，息風(fēng)定驚4.莖卷須:莖變?yōu)榫眄殸?，柔軟而卷曲，分枝或部分枝，可攀援它物使莖向上生長(zhǎng)。如葡萄、瓜蔞等。栝樓：清熱滌痰，寬胸散結(jié)，潤(rùn)燥滑腸。5.小塊莖(tubercle)和小鱗莖(bulblet):

有些植物在地上莖的葉腋上常形成小塊莖,如山藥的零余子（俗稱(chēng)山藥豆），半夏葉柄上常由不定芽形成小塊莖（珠芽）。有些植物在葉腋或花序處由腋芽或花芽形成小鱗莖.半夏山藥小鱗莖(洋蔥花序)第三節(jié)莖的內(nèi)部構(gòu)造

（一）莖尖的構(gòu)造

（二）雙子葉植物莖的初生構(gòu)造**（三）雙子葉植物莖的次生構(gòu)造（五）雙子葉植物根狀莖的構(gòu)造**（六）雙子葉植物莖和根狀莖的異常構(gòu)造**（四）單子葉植物莖的構(gòu)造莖的內(nèi)部構(gòu)造(一)莖尖及發(fā)展部位：莖尖指莖或枝的頂端，為頂端分生組織所在的部位。呈圓錐狀，又叫生長(zhǎng)錐。分區(qū)：分生區(qū)、伸長(zhǎng)區(qū)、成熟區(qū)三個(gè)區(qū)。

莖尖與根尖主要區(qū)別是：

1.莖尖的前端沒(méi)有類(lèi)似根冠的構(gòu)造。

2.生長(zhǎng)錐的四周有葉原基，腋芽原基。

3.成熟區(qū)的表皮細(xì)胞不形成根毛，有氣孔和毛茸。(二)雙子葉植物莖的初生構(gòu)造莖的成熟區(qū)作一橫切面，觀察莖的初生構(gòu)造，由外向內(nèi)可分為:

1.表皮

2.皮層

初生韌皮部

3.維管柱----(1)初生維管束----初生木質(zhì)部

(2)髓射線束中形成層

(3)髓1.表皮：莖的表皮細(xì)胞形狀與根的表皮細(xì)胞基本相似。主要區(qū)別:

細(xì)胞外壁有角質(zhì)層或蠟被，并分化出毛茸、氣孔等表皮衍生物。雙子葉植物莖的初生構(gòu)造（向日葵嫩莖橫切面詳圖）表皮2.皮層：(1)莖的皮層與根相比，所占比例較小。(2)外皮層和皮層基本組織靠近表皮的幾層細(xì)胞，常含有葉綠體，因此，嫩莖顯綠色。(3)一般無(wú)內(nèi)皮層。

（向日葵嫩莖橫切面詳圖）皮層皮層厚角組織（三）維管柱包括初生維管束、髓和髓射線（三）維管柱—初生維管束

包括初生木質(zhì)部、初生韌皮部和束中形成層。（1）初生韌皮部：存在部位：位于維管束的外方。組成：由篩管、伴胞、韌皮薄壁細(xì)胞和初生韌皮纖維組成。（初生韌皮纖維往往成群地位于韌皮部的最外側(cè)。）分化成熟方向：為外始式。（2）初生木質(zhì)部：存在部位：維管束的內(nèi)側(cè)。組成：由導(dǎo)管、管胞、木薄壁細(xì)胞和木纖維組成。分化成熟方向：為內(nèi)始式。（三）維管柱—初生維管束（3）束中形成層：

存在部位：位于初生韌皮部和初生木質(zhì)部之間。

來(lái)源：由原形成層遺留下來(lái)的具有分生能力1~2層細(xì)胞。

作用：由這些細(xì)胞的分生即產(chǎn)生了次生維管組織，能使莖不斷加粗。

*維管束的組成

初生木質(zhì)部,初生韌皮部,束中形成層。維管束向日葵嫩莖橫切面詳圖初生木質(zhì)部束中形成層初生韌皮部（*初生韌皮纖維）束間形成層（三）維管柱—髓存在部位：位于莖的中心部分。組成：由一些大的薄壁細(xì)胞構(gòu)成。髓的某些特征：（1）雙子葉植物莖具有髓，這區(qū)別與根的初生構(gòu)造。（2）一般草本植物的髓部較大，木本植物的髓部較小。（3）有些植物髓部呈局部破壞，形成橫髓隔，形成空腔。（三）維管柱—髓射線存在部位:是維管束間的薄壁組織，也稱(chēng)初生射線。作用：（1）內(nèi)通髓部、外達(dá)皮層，具有橫向運(yùn)輸?shù)淖饔煤唾A藏作用。（2）髓射線細(xì)胞具有潛在分生能力。（3）在一定條件下，髓射線細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生不定芽、不定根。

髓射線(medullaryray):髓(pith)雙子葉植物莖初生構(gòu)造的識(shí)別特征1．表皮一般一層細(xì)胞，具有角質(zhì)層、氣孔、毛茸及其它附屬物。2．皮層較根為窄，一般為由大型而排列疏松的薄壁細(xì)胞組成，內(nèi)皮層不明顯。3．維管柱一般不存在中柱鞘，維管束一般為無(wú)限外韌型V，成環(huán)狀排列。4．具有髓和髓射線。

(三)雙子葉植物莖的次生構(gòu)造由于形成層和木栓形成的分裂活動(dòng)，使莖加粗，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為次生生長(zhǎng)。由次生生長(zhǎng)所形成的次生組織組成了次生構(gòu)造。木本植物的次生生長(zhǎng)可持續(xù)多年，所以次生構(gòu)造很發(fā)達(dá)。

以下講述：

1.雙子葉植物木質(zhì)莖的次生構(gòu)造

2.雙子葉植物草質(zhì)莖的次生構(gòu)造

1.雙子葉木質(zhì)莖的次生構(gòu)造（1）維管形成層及活動(dòng)束中形成層----位于在初生木質(zhì)部和初生韌皮部之間。

束間形成層----位于鄰近束中形成層的髓射線細(xì)胞。束中形成層與束間形成層合稱(chēng)為維管形成層，簡(jiǎn)稱(chēng)形成層。形成層連成一環(huán)狀。（1）次生木質(zhì)部組成：導(dǎo)管、管胞、木薄壁細(xì)胞、木纖維和木射線。年輪：木本植物次生木質(zhì)莖，許多同心圓環(huán)。一年一輪標(biāo)志著樹(shù)木的年齡，稱(chēng)為年輪。

年輪的形成:是由于形成層的分裂活動(dòng)受到季節(jié)影響而產(chǎn)生的。春材(早材)：春季溫暖、雨量充沛，所以形成層分裂活動(dòng)比較強(qiáng)烈，產(chǎn)生的細(xì)胞體積大、細(xì)胞壁薄、導(dǎo)管直徑大、數(shù)目多、纖維較少，因此木質(zhì)部質(zhì)地較疏松，顏色較淡，稱(chēng)早材或春材。秋材（晚材）：秋季,氣溫下隆,雨量稀少,形成層的分裂活動(dòng)降低,所產(chǎn)生的細(xì)胞體積較小、細(xì)胞壁較厚、導(dǎo)管直徑較小、數(shù)目少、木纖維成分多,因此木材質(zhì)地較密,顏色較深,稱(chēng)晚材或秋材。心材與邊材邊材：靠近外圍邊緣的木材，顏色較淺，質(zhì)地也較松軟，稱(chēng)之為邊材。邊材具輸導(dǎo)能力。心材：在木材橫切面上，中心部分的顏色較深，質(zhì)地較堅(jiān)硬，稱(chēng)之為心材。心材常積累一些代謝產(chǎn)物使導(dǎo)管和管胞堵塞，失去輸導(dǎo)能力。入藥：心材沉積的代謝產(chǎn)物，往往是中藥的藥效成分，莖木類(lèi)藥材均以心材入藥。*早材（春材）

*晚材（秋材）周皮韌皮射線形成層

3年生木質(zhì)部木材三切面(2)次生韌皮部來(lái)源：是由維管形成層向外分裂產(chǎn)生的部分。組成：一般由篩管、伴胞、韌皮薄壁細(xì)胞與韌皮纖維組成。頹廢組織：當(dāng)次生韌皮部形成以后，初生韌皮部被擠壓到外方，篩管和伴胞等被破壞，細(xì)胞界限不清，稱(chēng)為頹廢組織。藥用價(jià)值：次生韌皮部中的薄壁細(xì)胞中含有多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，具有一定的藥用價(jià)值，如皮類(lèi)藥材的厚樸、黃柏等，主要取莖的韌皮部入藥。2、木栓形成層及周皮

周皮產(chǎn)生的來(lái)由：木質(zhì)莖的次生生長(zhǎng)強(qiáng)烈，莖不斷加粗，表皮遭到破壞，產(chǎn)生了新的次生保護(hù)組織周皮代替表皮行使保護(hù)功能。木栓形成層的來(lái)源：可由表皮、皮層的最外層細(xì)胞、皮層、內(nèi)皮層細(xì)胞或韌皮薄壁細(xì)胞轉(zhuǎn)變而來(lái)

存活周期：一般木栓形成層的活動(dòng)只有數(shù)月就失去分生能力，依次在其內(nèi)方又產(chǎn)生新的木栓形成層，形成新的周皮。2、木栓形成層及周皮木栓形成層的活動(dòng)：產(chǎn)生周皮

木栓形成層向外分裂產(chǎn)生大量的木栓細(xì)胞，細(xì)胞強(qiáng)烈栓化，是死細(xì)胞，徑向整齊地成行排列；向內(nèi)分裂產(chǎn)生少量栓內(nèi)層細(xì)胞，是生活細(xì)胞，往往含有葉綠體。

2、木栓形成層及周皮落皮層：木本植物的木栓形成層不斷更新，新的周皮不斷產(chǎn)生，比較早形成的周皮呈現(xiàn)剝落狀態(tài)。因此植物學(xué)上把新周皮外方的所有死亡組織的綜合體稱(chēng)為落皮層。

落皮層破裂脫落：有呈鱗片狀、環(huán)狀、縱溝紋、大片脫落等。有的莖周皮常年積累而不脫落，形成很厚且有彈性的樹(shù)皮，如黃柏、栓皮櫟。每種植物的樹(shù)皮常具有一定形狀的裂紋，可作為鑒別的特征。

白皮松鱗片狀白樺環(huán)狀

縱溝榆樹(shù)2、木栓形成層及周皮

樹(shù)皮：

狹義的概念：是指木栓形成層及外方所有枯死部分，即落皮層；廣義的概念：是指維管形成層以外的所有組織，包括次生韌皮部、初生韌皮部及以外的周皮。如莖皮類(lèi)藥材厚樸、杜仲、肉桂等。硬樹(shù)皮與軟樹(shù)皮

硬樹(shù)皮（外樹(shù)皮）：是指死的樹(shù)皮，即指落皮層的部分。

軟樹(shù)皮（內(nèi)樹(shù)皮）：是指活的樹(shù)皮,是指形成層以外與落皮層以內(nèi)的部分,主要是指次生韌皮部部分。雙子葉木質(zhì)莖的次生構(gòu)造的主要特征1．周皮發(fā)達(dá)，并往往剝落成為落皮層，但周皮的厚薄主要看樹(shù)令及樹(shù)木種類(lèi)。2．維管束成環(huán)狀排列，形成層連續(xù)成環(huán)，V為無(wú)限外韌型V。3．次生木質(zhì)部中有明顯的年輪。4．髓射線狹窄，一般為1~2行細(xì)胞寬，射線呈放射狀，并有維管射線。5．有由薄壁細(xì)胞構(gòu)成的髓。2.雙子葉植物草質(zhì)莖的次生構(gòu)造

雙子葉植物草質(zhì)莖的生長(zhǎng)期短，次生生長(zhǎng)有限，次生構(gòu)造不發(fā)達(dá)，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為：(1)最外層為表皮，表皮上常有毛茸、氣孔、角質(zhì)層、蠟被等附屬物。(2)維管束多為無(wú)限外韌型（少數(shù)為雙韌維管束），成環(huán)狀排列。(3)某些植物僅有束中形成層而不具束間形成層。(4)髓射線一般較寬，髓部較發(fā)達(dá)。薄荷橫切面簡(jiǎn)圖

4、雙子葉植物根莖的正常構(gòu)造雙子葉植物根莖構(gòu)造與與地上莖類(lèi)似，它的構(gòu)造特點(diǎn)為：(1)表皮通常有木栓組織，少數(shù)具表皮或鱗葉。(2)皮層中常有根跡維管束和葉跡維管束斜向通過(guò)。(3)皮層內(nèi)側(cè)有時(shí)有厚壁組織，維管束為無(wú)限外韌型，成環(huán)狀排列。髓射線寬窄不一。(4)薄壁組織比較發(fā)達(dá)，機(jī)械組織一般不發(fā)達(dá)，細(xì)胞中常有較多的貯藏物質(zhì)。(5)中央有明顯的髓部。黃連根莖橫切面簡(jiǎn)圖5.雙子葉植物根莖的異常構(gòu)造有些雙子葉植物的莖和除了形成一般的正常構(gòu)造之外，通常有部分薄壁細(xì)胞，能恢復(fù)分生能力，轉(zhuǎn)化為額外的形成層，分裂產(chǎn)生多數(shù)異型維管束，形成異型構(gòu)造。1.髓維管束海風(fēng)滕橫切面簡(jiǎn)圖異形維管束纖維束環(huán)髓木質(zhì)部韌皮部周?chē)w維木栓層皮層海風(fēng)藤：這種藥用植物莖的三生結(jié)構(gòu)發(fā)生于髓部。在髓部產(chǎn)生斷續(xù)的形成層片段，每一段形成層形成一個(gè)維管束。雙子葉植物莖的異常構(gòu)造1.木栓層2.皮層3.周維纖維4.韌皮部5.木質(zhì)部6.纖維束環(huán)7.異型維管束