药用植物学(第二章植物物组织)ppt课件.ppt

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1、第二章植物的组织,第一节 植物组织第二节 维管束及类型,第一节 植物的组织,组织:具有来源相同、形态结构相似、功能相同而又紧密联系的细胞所组成的细胞群。,植物的组织,分生组织,薄壁组织,保护组织,输导组织,机械组织,分泌结构,成熟组织,分裂、分化,保护组织,薄壁组织,分生组织,输导组织,一、分生组织,分生组织:能够持续地保持细胞分裂的机 能,不断产生新的细胞的细胞群。细胞特征:细胞体积小,排列紧密,细胞壁 薄,细胞质浓,细胞核大,没有 明显的液泡和质体的分化,壁上 无纹孔。,一、分生组织,(一)按性质、来源不同分,分生组织,原分生组织,次生分生组织,初生分生组织,原表皮层,原形成层,基本分生组

2、织,表皮,皮层、髓,初生维管组织,成熟组织,保护,填充、贮藏,输导,分裂能力极强的未分化胚性细胞,根、茎的最顶端,初生分生组织、成熟组织反分化,木栓形成层、形成层,一、分生组织,(二)按位置分,顶端分生组织,侧生分生组织,居间分生组织,植物器官的最顶端(生长点),植物体伸长、长高(根尖、茎尖),植物器官的内侧(圆柱),保留在节间基部、叶基部、花梗基部、子房基部,植物体增粗(形成层、木栓形成层),植物体短期迅速伸长(活动时间有限),初生维管组织,顶端分生组织,原形成层,基本分生组织,原表皮层,一、分生组织,原分生组织,初生分生组织,次生分生组织,顶端分生组织,侧生分生组织,居间分生组织,部分,按

3、来源分,二、薄壁组织(基本组织),薄壁组织为植物体的基本组织,是植物体的重要组成部分,又称为营养组织。作用:同化、贮藏、吸收、通气等。细胞特点:生活细胞,细胞壁薄,由纤维素和果胶质构成,为初生壁;液泡较大,具胞间隙,纹孔为单纹孔,细胞体积较大,形状多样,分化程度较浅,具潜在的分生能力等。,二、薄壁组织,薄壁组织,基本薄壁组织,通气薄壁组织,吸收薄壁组织,贮藏薄壁组织,同化薄壁组织,存在于植物体内各处,植物体的表面而易受光照部分,植物根、根茎、果实和种子中,根的尖端,水生植物和沼泽植物的体内,三、保护组织,保护组织包被于植物体各个器官的表面,保护植物的内部组织,控制和进行气体交换、水分散失、防虫

4、及防机械损害等。,根据来源和形态结构分,表皮,周皮,初生保护组织,次生保护组织,三、保护组织,(一)表皮细胞特点:侧面观为扁平长方形,顶面观为不规则形或波状;排列紧密,无胞间隙,有细胞核、大型液泡及细胞质少量贴壁;不含叶绿体。壁厚薄不一,外壁最厚并常角质化而形成角质层,内壁和侧壁常薄。表皮细胞外壁常被有毛茸、气孔、腊被等。,三、保护组织,(一)表皮,表皮,地上部分:有角质层、毛茸、气孔等,地下部分:根表皮(吸收表皮),(一)表皮初生保护组织,1.毛茸:表皮细胞特化而成的突起物,非腺毛,腺毛,单纯起保护作用(有单、多细胞之分),顶端尖锐,分泌、保护作用,腺头分泌作用,腺柄支持作用,均有单多细胞之

5、分,(一)表皮初生保护组织,毛茸的存在对植物体的作用:(1)药材鉴别的依据;(2)加强表皮的保护作用;(3)减少水分的蒸发;(4)保护植物免受动物啮食和帮助种子散发等。,(一)表皮初生保护组织,2.气孔:植物体进行气体交换的通道保卫细胞:半月形,相对两个而壁厚,内含叶绿体,为特化程度最高的表皮细胞广义的气孔(气孔器):两个保卫细胞及之间的孔隙狭义的气孔:两个保卫细胞之间的孔隙气孔的作用:控制气体交换和调节水分蒸散,副卫细胞,狭义的气孔,保卫细胞,(一)表皮初生保护组织,气孔的类型(轴式):根据保卫细胞与副卫细胞的排列关系不同分,平轴式,直轴式,不等式,不定式,哑铃型,副卫细胞长轴与气孔长轴平行

6、,副卫细胞长轴与气孔长轴垂直,副卫细胞34个,大小不等,副卫细胞3个以上,数目不定,副卫细胞2个,副卫细胞3个以上,双子叶植物叶表皮,保卫细胞两端膨大成小球形,单子叶植物叶表皮,平轴式,直轴式,不等式,不定式,三、保护组织,(二)周皮 周皮:一种次生保护组织,由木栓形成层向外分裂分化产生木栓层,向内分裂分化产生栓内层,木栓层、木栓形成层、栓内层三者形成的复合结构。木栓层:细胞扁平,细胞壁栓质化,为死亡细胞。栓内层:细胞圆形,为生活细胞,常含叶绿体。,根、茎中成熟组织,恢复分生能力,木栓形成层,木栓层,栓内层,周皮,外,内,(二)周皮次生保护组织,皮孔:周皮形成时,气孔内方的薄壁细胞开始分裂,由

7、这些具分生能力的细胞形成了木栓形成层,向外产生许多补充细胞,补充细胞的积累,将表皮突破形成皮孔。在木本植物的茎、枝上,呈直的、横的或点状的突起。细胞特点:呈椭圆形、圆形,排列疏松,有比较发达的胞间隙。作用:是气体交换的通道,使植物体内部的生活细胞仍然可以获得氧气。皮孔的形状、颜色和分布的密度可以作为皮类药材的鉴别特征。,12-9-10(周一),四、机械组织,作用:在植物体内起着支持和巩固的作用。细胞特点:通常为细长形,主要特征是细胞壁增厚。分类:根据细胞的形态和细胞壁增厚的方式分。厚角组织厚壁组织,四、机械组织,机械组织,厚角组织,厚壁组织,纤维,石细胞,木质部外纤维,木纤维,壁全面增厚,多木

8、化,壁局部增厚,非木化,(一)厚角组织,细胞特点:含原生质体,为生活细胞,具有一定的分裂潜能,常含叶绿体,可进行光合作用。横切面上呈多角形,具有不均匀加厚的初生壁,一般在细胞角隅处加厚,也有在切向壁或靠胞间隙处加厚,细胞壁由纤维素和果胶质组成,不含木质素。,(一)厚角组织,作用:较柔韧,既有一定的坚韧性,又有可塑性和延伸性,可以支持器官直立,也适应于器官的迅速生长。,(一)厚角组织,存在位置:存在于草本茎和尚未进行次生生长的木质茎中,以及叶片主脉上下两侧、叶柄、花柄的外侧部分,多直接位于表皮下方,成环或成束分布。分类: 真厚角组织细胞多角形,排列紧密 板状厚角组织细胞切向排列 腔穴厚角组织细胞

9、类圆形,排列疏松,(二)厚壁组织,细胞特点:具有全面增厚的次生壁,常有层纹和纹孔,大都木质化,细胞腔很小,成熟后一般没有生活的原生质体,成为死的细胞。分类:根据细胞形状的不同分。纤维石细胞,(二)厚壁组织,1.纤维两端类的细长形细胞,具增厚的次生壁,常木质化而坚硬。细胞腔很小甚至没有,细胞质和细胞核消失。细胞壁加厚的物质是纤维素和木质素,壁上有少数纹孔,末端彼此镶嵌,形成器官的坚强支柱。,(二)厚壁组织,根据纤维在植物体内所处位置的不同分:,韧皮纤维:,木纤维:,分布在韧皮部中,常聚合成束。呈长纺锤形,两端尖,细胞壁厚,胞腔缝隙状。横切面上呈圆形、多角形、长圆形等。增厚物质为纤维素。韧性大,拉

10、力强。,分布在被子植物的木质部中,呈长纺锤形,比韧皮纤维短,细胞壁均木质化,细胞腔小,壁上具有各种形状的纹孔。分布于植物体的中央,主要是对重力和牵引力的抵抗。,(二)厚壁组织,(二)厚壁组织,(二)厚壁组织,(二)厚壁组织,2.石细胞植物体内特别硬化的厚壁细胞,一般由薄壁细胞的细胞壁强烈增厚分化而成。种类多,形状不一,呈等径、椭圆形、圆形、分枝状、星状等,细胞壁极度增厚,均木质化,细胞腔极小。成熟后原生质体通常消失,成为具坚硬细胞壁的死细胞,具有坚强的支持作用。,纤维与石细胞的主要区别点,纤维,石细胞,横切面,纵切面或组织解离,常呈圆形或多边形,壁极厚,胞腔很小,可见层纹,壁孔少,全形狭长,两

11、端狭尖,壁孔常呈斜裂隙状,胞腔狭长,不规则长方形或卵形,略等径,壁厚,壁孔多,孔沟状, 并常呈分枝状,胞腔较大或稍狭长,全形与横切面相似,壁孔多呈圆形,五、输导组织,植物体内运输水分和养料的组织。细胞一般呈管状,上下贯通。,水分和无机盐,溶解态同化产物,导管、管胞(木质部),筛管、筛胞(韧皮部),(运输方向),(运输方向),(一)导管和管胞,1导管 被子植物主要的输水组织。(少数低等被子植物无草珊瑚),少数裸子植物(麻黄)和蕨类植物(蕨属)有导管。2管胞绝大多数蕨类植物和裸子植物的输水组织,兼具支持作用。被子植物的叶柄、叶脉中亦有。,(一)管胞和导管,2)导管结构 导管由多数导管分子连接而成,

12、横壁溶解,形成穿孔,使之输水效能高。相邻导管的横向运输靠侧壁的纹孔完成。 一般认为导管分子为死细胞。 导管在形成过程中,根据其木质化的次生壁增厚的纹理不同而分为五种类型。,(一)管胞和导管,1导管(1)环纹导管玉蜀黍、凤仙花茎中(2)螺纹导管马兜铃茎中(易与初生壁分离“藕断丝连”)(3)梯纹导管葡萄茎中(4)网纹导管大黄、南瓜茎中(5)孔纹导管向日葵、甘草、红藤茎中 管径、输导能力、进化方向,(一)管胞和导管,1导管注:(1)在一种植物器官中,常可存在一种以上类型的导管; (2)在观察导管类型时,一般作器官的纵切片或组织解离片。侵填体:由导管邻接的薄壁细胞连同其内含物由纹孔侵入导管内形成,可防

13、止病菌侵害,但使导管失去输导功能。,(一)管胞和导管,2管胞 管胞为两端斜类的长管状细胞,直径小,两端不形成穿孔,细胞壁次生增厚木化形成各种纹理(环纹、螺纹、梯纹、孔纹等)。管胞间的物质运输通过侧壁上的纹孔,运输效能低,为较原始的运输组织。细胞常因细胞壁次生加厚木化而渐成死细胞。纤维管胞:是管胞和纤维之间的过渡类型沉香、天门冬、威灵仙等。,(二)筛胞、筛管和伴胞,筛管 是被子植物的主要输送养分的管状结构。 特征:无核的生活细胞;细胞壁由纤维素构成,不木化,不增厚;具有筛板、筛域、筛孔。伴胞 与筛管由同一母细胞不等地纵裂而成,与筛管相伴存在。筛胞 是蕨类植物和裸子植物输送有机养料的分子。为单个狭

14、长的细胞,形态与管胞相似。,(二)筛胞、筛管和伴胞,1筛管 是被子植物输送有机养料的结构。筛管分子一般生活一年,随着新筛管的产生,老的筛管常于冬末被胼胝质所堵塞而形成垫状的胼胝体,使联络索中断,筛管失去输导功能,有些植物的胼胝体于第二年春天溶解,筛管恢复功能,有的则在茎增粗过程中被挤压成颓废组织。,(二)筛胞、筛管和伴胞,1筛管筛管构成与导管相似,由多数细胞(筛管分子)连接成长管状,但构造与导管完全不同:(1)筛管分子为生活细胞,成熟后细胞核消失;(2)筛管的细胞壁由纤维素构成,不木质化,亦不如导管壁增厚;(3)筛管分子端壁不似导管形成大穿孔,而形成小孔筛孔。,(二)筛胞、筛管和伴胞,1筛管具

15、有筛孔的端壁为筛板;在筛管分子成熟过程中,细胞核解体,细胞器退化,液泡被重新吸收,原生质体中出现特殊的含蛋白质粘液,通过筛孔与相邻细胞的原生质相连系,类似胞间连丝而较粗壮,称联络索;具有筛孔的区域称筛域;一个筛板常具1至数个筛域。,(二)筛胞、筛管和伴胞,2伴胞与筛管分子由同一个母细胞经过不等分裂而产生。是位于筛管旁边的小型薄壁细胞,每个筛管常有1至多个伴胞。伴胞有浓厚的细胞质和明显的细胞核,与筛管相邻的壁上往往有许多纹孔。伴胞含有多种酶,生理活动旺盛,可为筛管分子提供能量,推动输导。一旦筛管死亡,伴胞也随之死亡。,(二)筛胞、筛管和伴胞,3筛胞 是蕨类植物和裸子植物输导有机养料的细胞。细胞狭

16、长,两端倾斜,无筛板,在端壁和侧壁上有筛域,其中在侧壁为多,直径小,无伴胞。,六、分泌结构,分泌结构:在植物体中产生分泌物质的细胞或细胞组合称为分泌组织。包括分泌细胞和分泌组织分泌细胞:能分泌某些特殊物质(如挥发油、乳汁、粘液、树脂和蜜液等)的细胞。分泌组织:由分泌细胞所构成的组织。作用:可以防止植物组织腐烂,帮助创伤愈合,免受动物啮食,排队或贮积体内废物等,还可以引诱昆虫,以利传粉等。在鉴别上也有一定的价值。,六、分泌结构,分类:根据分泌细胞所排出的分泌物是积累在植物体内还是排出体外分。,外部的分泌结构,内部的分泌结构,腺毛,蜜腺,分泌细胞,分泌腔,分泌道,乳汁管,(分泌物排出植物体外),(

17、分泌物积存植物体内),六、分泌结构,(一)外部的分泌结构1腺毛:分泌物积累在腺头内,通过角质层排出体外。 间隙腺毛:腺毛存在于植物组织内部的细胞间隙中。如广藿香等。 2蜜腺:由一层表皮细胞或其下数层细胞特化而成。细胞质产生蜜液,通过角质层或腺体上表皮的气孔排出。蜜腺下有维管组织,木质部为主含水量高,韧皮部为主含糖量高。-虫媒花,六、分泌结构,(二)内部的分泌组织1.分泌细胞常以单个或细胞团(列)分布于各种组织中,体积较大,多呈球形、类圆形、分枝状等,当分泌物充满时,细胞壁常木栓化,有利于保存。油细胞分泌、贮存挥发油姜、桂皮等。粘液细胞分泌、贮存粘液半夏、黄精、玉竹、山药等。单宁细胞分泌、贮存单

18、宁接骨木茎等。芥子酶细胞分泌、贮存酶十字花科、白菜花科等。,六、分泌结构,(二)内部的分泌组织2分泌腔又称分泌囊。通常称油室。是贮存分泌物的腔穴。两种起源方式: 溶生式:分泌结构中的一些细胞细胞壁破裂溶解而形成的腔穴。陈皮、橘叶等(分泌物贮存在腔穴内)裂生式:分泌结构中分泌细胞彼此分离,胞间隙扩大形成的腔穴。金丝桃、当归、防风等(分泌物贮存在胞间隙中),六、分泌结构,(二)内部的分泌组织3分泌道贮存分泌物的腔道。其周围的分泌细胞称上皮细胞。树脂道分泌、贮存树脂松、菊科粘液道(管)分泌、贮存粘液美人蕉、椴树等油管分泌、贮存挥发油小茴香、明党参等,六、分泌结构,(二)内部的分泌组织4乳汁管单细胞或

19、多细胞的贮存乳汁的管道,分布于薄壁组织中。乳汁成分很复杂。,均为生活细胞构成,无节乳管,菊科、桔梗科、罂粟科,多细胞,分枝或不分枝,有节乳管,夹竹桃科、萝摩科、大戟属,单细胞,分枝,植物组织,3.成熟 组织,保护组织,薄壁组织,机械组织,输导组织:,分泌组织:,表皮:初生保护组织周皮:次生保护组织,输导无机物:导管、管胞输导有机物:筛管、筛胞,厚角组织厚壁组织,外分泌结构:腺毛 蜜腺,排水器, 腺表皮(腺鳞)内分泌结构:泌细胞,分泌腔,分泌道 乳汁管:有节乳汁 无节乳汁管,吸收组织 贮藏组织 同化组织 通气组织 传递细胞,角隅厚角组织腔隙厚角组 板状厚角组织 (切向壁增厚),纤维、石细胞,返回,第二节维管束及其类型,一、维管束1.概念:从蕨类植物开始,在植物体开始出现由韧皮部和木质部组成的束状结构,称为维管束。贯穿于植物体各部分。,第二节维管束及其类型,2. 维管束组成木质部:由导管、管胞、木薄壁细胞和木纤维组成。质地较坚硬,主要输导水分和无机物。由于有大量厚壁的木化细胞,所以维管束也是植物体内主要的支持、巩固的结构。,

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