华西药学院药用植物学优秀预习课件(精华)

1、 第二章第二章 植物的组织植物的组织（机械组织、输导组织、维管束及其类型部分）（机械组织、输导组织、维管束及其类型部分）四川大学华西药学院四川大学华西药学院20122012级级 周鹏翔周鹏翔 2012141661009201214166100920142014年年3 3月月1515日日五五. .机械组织机械组织(mechanical tissue)(mechanical tissue) 机械组织是一群细胞壁明显增厚的细胞，有支持植物体或支持植物体或增加其坚固性以承受机械压力的作用增加其坚固性以承受机械压力的作用。 厚角组织 木纤维 纤 维 厚壁组织 韧皮纤维 石细胞 机械组织（一）厚角组织（一

2、）厚角组织(collenchyma(collenchyma) )o厚角组织是初生的机械组织。它是由活细胞活细胞构成，常含有叶绿体，可进行光合作用。o厚角组织细胞壁由纤维由纤维素、果胶质和半纤维素素、果胶质和半纤维素组成组成，细胞壁增厚不均匀，增厚部分常位于细胞的角隅，故有一定的坚韧性，并具有可塑性和延伸性，既可支持器官的直立，又适应于器官的迅速生长。o普遍存在于正在生长或经常摆动的器官之中，是双子叶植物双子叶植物地上部分幼嫩器官的支持组织，地上部分幼嫩器官的支持组织，于表皮下成环或成束分布于表皮下成环或成束分布。o厚角组织有时成束纵向集中在器官的边缘，使器官外表出现棱角，增强了支持力量，如芹菜

3、、南瓜的茎、益母草、薄荷茎。o植物的根内很少存在厚角组织。 薄荷茎的厚角组织A.纵切面 B、C.横切面 1.不均匀增厚的初生壁（二）厚壁组织（二）厚壁组织(sclerenchyma(sclerenchyma) )o 厚壁组织的细胞具有均匀全面增厚的次生壁，且常木质化木质化。细胞成熟时，原生质体常死亡分解，成为只留有细胞壁的死细胞死细胞。o 厚壁组织是植物体的主要支持组织，分为石细胞和纤维两类。1.纤维纤维(fiber)o 纤维是细长的细胞，其细胞壁为纤维素纤维素或木质化或木质化增厚，一般为死细胞死细胞。常木化而坚硬，含水量低，纤维可以尖端穿插连接，形成器官内的坚强支柱。o 木纤维是被子植物木质

4、部中的主要组成成分之一，细胞腔较小，极度木质化，壁厚而坚硬，增强了木材的机械巩固作用，能承受压力，但木纤维失去弹性，故不宜直接用作纺织原料，而可供造纸或人造纤维。 o 纤维有韧皮纤维韧皮纤维和木木纤维纤维两种。韧皮纤维主要是指存在韧皮部的纤维，一般为两端尖削长纺锤形的细胞。木质化程度低，纹孔及细胞腔都较为明显，如肉桂。适宜于作麻绳或织麻袋等用途。分隔纤维（分隔纤维（septateseptate fiber) fiber)o 特点：细胞腔中含有菲薄的横膈膜横膈膜。o 嵌晶纤维：次生壁外层嵌有细小的草酸钙晶体草酸钙晶体，如草麻黄。o 晶鞘纤维：是一束由纤维外层包围着的许多含草酸钙晶体的薄壁细胞所组

5、成的复合体的总称。2.2.石细胞石细胞(sclereid(sclereid, stone cell), stone cell)o石细胞一般由薄壁细胞经过细胞壁的强烈增厚分化而来,并渐次死渐次死亡亡。它们的细胞壁极度增厚、木化,壁上有分枝的纹孔道从细胞腔放射状分出。细胞壁上细小的壁孔，称为纹孔或孔道纹孔或孔道；细胞壁渐次所形成的纹理，称为层纹层纹。o 细胞腔极小，通常原生质体已消失，成为仅具坚硬细胞壁的小、死细胞，故具有坚强的支持作用支持作用。o 石细胞的形状差别比较大，最常见的为等径的，但也有形状较长的，或具有多分枝的，或呈不规则的星状。纤维和石细胞的比较纤维和石细胞的比较纤维纤维石细胞石细胞

6、细胞细胞形态形态二端尖细成梭状的细长二端尖细成梭状的细长细胞，长度一般比宽度细胞，长度一般比宽度大许多倍。大许多倍。 等径或略为伸长的细胞，等径或略为伸长的细胞，有些具不规则的分枝成星有些具不规则的分枝成星芒状，也有的较细长。芒状，也有的较细长。 木质化木质化很不一致，从不木质化很不一致，从不木质化到强烈木质化到强烈木质化 强烈强烈纹孔纹孔较稀少，并常呈缝隙状较稀少，并常呈缝隙状 很多圆形的单纹孔，形成很多圆形的单纹孔，形成明显的管状纹孔道，明显的管状纹孔道， 分布分布成熟植物体的各部分成熟植物体的各部分 植物的茎、叶、果实和种植物的茎、叶、果实和种子中子中 相同点相同点细胞壁明显地次生增厚细

7、胞壁明显地次生增厚 成熟时原生质体一般都消失，细胞腔成为中空成熟时原生质体一般都消失，细胞腔成为中空 厚角组织与厚壁组织比较厚角组织与厚壁组织比较：厚角厚角组织组织柔柔韧韧初初生生壁壁不木不木质化质化有活跃的厚有活跃的厚生原体生原体可诱导可诱导分生分生不均匀不均匀加厚加厚厚壁厚壁组织组织坚坚硬硬次次生生壁壁多木多木质化质化成熟后无原成熟后无原生质体生质体无分生无分生能力能力均匀加均匀加厚厚六六. . 输导组织输导组织(conducting tissue)(conducting tissue)o 定义：输导组织是植物体中输送水分、无机盐和营输送水分、无机盐和营养物质的组织养物质的组织。其中输导水

8、分（包括溶解于水中的无机盐）的结构有导管和管胞，输导有机物的结构有筛管和筛胞。 （一）管胞和导管（一）管胞和导管o 专管自下而上输送输送水分及溶于水中的水分及溶于水中的无机养料的输导组无机养料的输导组织，存在于木质部织，存在于木质部中中。1.1.管胞管胞(tracheid(tracheid) )o 是蕨类植物和绝大多数裸子植蕨类植物和绝大多数裸子植物主要的输导组织物主要的输导组织，两端斜尖，径较小，壁较厚、长管状的死细胞，能运输水分和无机盐（运输能力不及导管），也有一定的支持功能。o 管胞互相连接并结合成群，管径小，依靠侧壁上的纹孔运输水分，流速缓慢，为较原始较原始的输导组织。螺纹管胞螺纹管胞

9、孔纹管胞孔纹管胞梯纹管胞梯纹管胞2.2.导管导管(vessel)(vessel)o 导管存在于木质部，是被子植物所特有被子植物所特有的，由许多长管状、细胞壁木化的死细胞纵向连接而成。组成导管的每一个细胞称为导管分子导管分子。o 导管分子的端壁解体，形成穿孔穿孔。具有一个穿孔的叫单单穿孔穿孔，具有几个穿孔的叫复穿孔复穿孔。这些穿孔致使导管成为中空连续的长管，减少了水分运输的阻力,其输水作用远远比管胞强。穿孔和穿孔板穿孔和穿孔板导管分子的发育导管分子的发育根据所形成的纹理和纹孔的不同和次生壁纹理和纹孔的不同和次生壁木化增厚的方式不同木化增厚的方式不同，可将导管分为以下五个类型： oa、环纹导管：

10、每隔一定距离有一环状木化增厚环状木化增厚的次生壁，导管直径较小导管直径较小，存在于植物幼嫩器官中。ob、螺纹导管： 其木化增厚的次生壁呈螺旋状呈螺旋状加在导管内的初生壁上，管径小管径小，存在于植物幼嫩器官中。 oc、梯纹导管： 木化增厚的次生壁呈横条突起横条突起，似梯形似梯形，多存在于成长器官中。od、网纹导管： 木化增厚的次生壁呈突起的网状突起的网状，网孔为未增厚的初生壁，导管直导管直径大径大，多存在于器官成熟部分。oe、孔纹导管： 导管壁大部分木化增厚，未增厚的部分则形成单纹孔或具缘纹孔，形成单纹孔或具缘纹孔，导管直径大导管直径大，多存在于器官成熟部分。 管胞与导管对比表管胞与导管对比表

11、管胞管胞tracheidtracheid导管导管veseelveseel分布分布蕨类、裸子及少数被子植物蕨类、裸子及少数被子植物（叶柄、叶脉）（叶柄、叶脉）被子植物及少数裸子植物被子植物及少数裸子植物（麻黄）蕨类（蕨属）（麻黄）蕨类（蕨属）形态形态单个细胞，长管状，两端偏单个细胞，长管状，两端偏斜斜由导管分子纵向连结成的细由导管分子纵向连结成的细胞行列，端壁消失成穿孔胞行列，端壁消失成穿孔长度、管长度、管径径2-5mm 2-5mm ，细，细数数cmcm数数m m不等，粗不等，粗运输方式运输方式端部重叠，通过纹孔传输端部重叠，通过纹孔传输穿孔直接沟通，侧壁还有纹穿孔直接沟通，侧壁还有纹孔孔功能功

12、能输水与无机盐，兼支持作用输水与无机盐，兼支持作用输水与无机盐，其木质部纤输水与无机盐，其木质部纤维起支持作用维起支持作用演化演化壁厚，纹孔变窄，专营支持壁厚，纹孔变窄，专营支持纤维壁不增厚，端壁溶解纤维壁不增厚，端壁溶解导管导管横壁由梯纹过渡到单穿孔横壁由梯纹过渡到单穿孔侵填体侵填体( (tylosistylosis) )o 侵填体是由于邻接导管的薄壁细胞通过导管上未增侵填体是由于邻接导管的薄壁细胞通过导管上未增厚的部分（纹孔），连同其内含物侵入到导管腔内厚的部分（纹孔），连同其内含物侵入到导管腔内形成的。形成的。o 作用：使导管液流通性降低，但对病菌侵害起一定的防护作用。（二）筛管、伴胞和

13、筛胞（二）筛管、伴胞和筛胞o 筛管、伴胞和筛胞是输送光合作用制造的有机营养物质有机营养物质到植物其他部分的输导组织，存在于植物的韧皮部存在于植物的韧皮部中中。1.1.筛管筛管(sieve tub)(sieve tub)o 筛管存在于韧皮部，是运输叶子制造的有机物质如糖类和其它可溶性有机物质的一种输导组织，由一些管状活细胞纵向连接而成的;成熟时无核成熟时无核, ,液泡与液泡与细胞质的界限消失细胞质的界限消失.o 组成筛管的每一个细胞称筛管分子筛管分子，筛管分子的壁由纤维素和果胶构成。o 筛管的端壁称为筛板筛板，筛板分布有成群的小孔，这种小孔称为筛孔筛孔。o 筛管内的细胞质形成丝状联络索联络索，通

14、过筛板上下相连，彼此贯通，形成同化产物运输的通道。 o 胼胝体胼胝体(callosum(callosum) )o 温带树木到冬季，在筛孔的四周，围绕联络索而逐渐积累一种特殊的碳水化合物-胼胝质(callose)。o 由胼胝质形成的这种垫状物称为胼胝体由胼胝质形成的这种垫状物称为胼胝体。筛管形成胼胝 体后，联络索中断，筛管分子失去输导能力，直到来年春，胼胝体被酶溶解而恢复其运输能力。 2.2.伴胞伴胞(companion cell)(companion cell)o 在筛管分子的旁侧有一个或数个细长的薄壁细胞叫做伴胞。o 伴胞与筛管是由同一母细胞分裂而来伴胞与筛管是由同一母细胞分裂而来。o 伴胞

15、具有浓厚的细胞质和较大的细胞核浓厚的细胞质和较大的细胞核。o 伴胞与筛管，紧密连接，彼此相邻的侧壁上有胞间连丝相互贯通，并含有多种酶，呼吸作用旺盛。o 伴胞为被子植物所特有伴胞为被子植物所特有，蕨类及裸子植物则不存在。3.3.筛胞筛胞(sieve cell)(sieve cell)o 是蕨类植物和被子植物运输有机养料的分子蕨类植物和被子植物运输有机养料的分子。o 为单个分子的狭长活细胞，直径小，没有特化成筛板。在侧壁或端壁有一些凹入的小孔，成为筛域筛域，其运送养料的能力没有筛孔强，且无伴胞无伴胞，为较原始的输导组织。导管和筛管的比较导管和筛管的比较导管导管筛管筛管不不同同点点细胞特点细胞特点无

16、原生质体的死细胞无原生质体的死细胞有细胞质无核活的薄有细胞质无核活的薄壁细胞壁细胞细胞连接细胞连接两端形成穿孔，管状两端形成穿孔，管状细胞形成上下贯通长细胞形成上下贯通长管管筛板上具筛孔相邻细筛板上具筛孔相邻细胞质形成联络索胞质形成联络索功能功能输送水分和无机盐输送水分和无机盐输送同化物输送同化物侵入物侵入物侵填体（单宁、树脂侵填体（单宁、树脂等）等）胼脂体（碳水化合物）胼脂体（碳水化合物）伴胞伴胞无无有有相相同同点点1.被子植物所特有被子植物所特有2.细胞连接成长管状细胞连接成长管状第二节第二节 维管束及其类型维管束及其类型南瓜维管组织南瓜维管组织玉米维管组织玉米维管组织维管束维管束(vas

17、cular bundle)(vascular bundle) 维管束(vascular bundle) 是植物体中主要由木质部和韧木质部和韧皮部皮部 构成的束状结构成的束状结构（有的还具有形成构（有的还具有形成层），由原形成层分层），由原形成层分化而来化而来。是植物进化到较高的阶段即蕨类植物、裸子植物和被子植物时才出现的组织。韧皮部木质部维管束维管束韧皮部韧皮部木质部木质部筛管筛管伴胞伴胞韧皮纤维韧皮纤维韧皮薄壁细胞韧皮薄壁细胞导管导管管胞管胞木纤维木纤维木薄壁细胞木薄壁细胞维管束基本关系维管束基本关系维管束的类型维管束的类型o 根据形成层根据形成层的有无分类：o 无限维管束无限维管束（开放性维管束）双子叶植物、裸子植物的类型。能不断增生长大。o 有限维管束有限维管束（闭锁性维管束）单子叶植物的类型。不能增生长大。 根据木质部与韧皮部的位置关系分类根据木质部与韧皮部的位置关系分类外韧维管束外韧维管束韧