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文档简介
藥用植物學
第一章植物的細胞
1.植物的細胞-概述
1.細胞的定義:除病毒外,所有的生物體都是由細胞構成的。植物細胞是構成植物體的形態結構和生命活動的基本單位。根據植物體所含細胞的多少將植物分為:單細胞植物例如:衣藻、小球藻、細菌等多細胞植物例如:種子植物等大多數植物。1.植物的細胞-概述1.2植物細胞的形狀多種多樣1.植物的細胞-概述1.3植物細胞的大小(一般直徑在10~100µm之間。)1.植物的細胞-概述1.4植物細胞的結構:顯微結構:在顯微鏡下觀察到的結構。計量單位:
m超微結構(亞顯微結構):在電子顯微鏡下觀察到的結構。計量單位:Å模式細胞:將各種植物細胞的主要形態特征都集中在一個細胞裏加以說明,這個細胞稱模式細胞或典型的植物細胞。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構模式植物細胞
細胞壁(1)
原生質體後含物胞間層初生壁次生壁細胞膜(2)細胞質(3)細胞器細胞核(4)貯藏物質晶體質體(8)線粒體(9)液泡(5)內質網(10)(11)核糖體(12)高爾基體(7)2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體原生質體是細胞內有生命物質的總稱。包括細胞膜、細胞質、細胞器、細胞核幾部分。細胞的一切代謝活動都在這裏進行。原生質:是組成原生質體的物質基礎。最主要的成分是蛋白質和核酸。其物理性質為無色半透明、具有彈性、有折光性的半流動的親水膠體。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.1細胞質:為半透明、半流動、無固定的結構的基質,位於細胞壁與細胞核之間,是原生質體的基本組成部分。細胞質與細胞壁相接觸的膜稱為細胞質膜或質膜,與液泡相接觸的膜稱為液泡膜,在質膜與液泡之間的部分稱做中質,細胞器分佈其中。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.1細胞質(1)細胞質膜結構:單位膜結構特性:具有半滲透性和選擇通透性功能:1.保護作用2.與周圍環境進行物質交換3.調節細胞代謝4.細胞識別質壁分離脂類、蛋白質、脂類三層結構2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器:細胞質中具有一定形態結構和功能的、並有膜包圍的細小器官。包括可在光學顯微鏡下觀察到的質體(包括葉綠體、有色體和白色體)、線粒體、液泡和必須在電鏡下才能觀察到的核糖體、內質網、高爾基體、溶酶體、圓球體、微體、微管和微絲等。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器:在結構上,質體和線粒體(細胞核)具有雙層膜結構,內質網、高爾基體、溶酶體、圓球體、微體、液泡具有單層膜結構,核糖體、微管和微絲為無膜結構。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(1)細胞核
核膜核仁核液染色質2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(1)細胞核核膜:細胞核的被膜,雙層膜結構。核孔:雙層膜在一定間隔癒合形成小孔,是細胞核與細胞質間的物質交換的通道。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(1)細胞核
核仁是沒有被膜的勻質小球體,由RNA、DNA和蛋白質(80%)組成。核仁的功能:是細胞核內製造核糖體亞單位的部位(核糖體RNA合成的地方)。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(1)細胞核
核質:細胞核內,核仁於核膜間的物質稱為核質,可分為染色質和核液兩部分,染色質主要由核酸,組蛋白、非組蛋白和少量RNA。DNA雙螺旋結構2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(1)細胞核細胞核的功能:傳遞和控制生物的遺傳性狀,調節細胞內物質的代謝途徑,對細胞生長、細胞壁的形成、有機物質的合成以致細胞的整個生命活動,都起著至關重要的作用。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(2)質體:是綠色植物細胞特有的細胞器,是合成和積累同化產物的細胞器。在幼期的細胞內,其質體尚未分化成熟,稱為前質體,隨細胞的長大和分化,前質體逐漸分化為成熟的質體。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(2)質體:分為葉綠體、有色體、白色體專案名稱形態作用1葉綠體類圓形或卵圓球形光合作用的場所2有色體杆狀、圓形或不規則形有助於光合作用的進行3白色體顆粒狀球形積累貯藏有機物。包括造粉體、造油體、蛋白質體三種1232.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(2)質體:在葉綠體中,葉綠素占絕對優勢,還含有少量的類胡蘿蔔素,主要分佈在葉片(葉肉細胞)中。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(2)質體:葉綠體主要功能是:光合作用的場所光合作用方程:光合6nCO2+6nH2O→→nC6H12O6+6nO2↑
作用2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(2)質體:有色體(雜色體)主要含類胡蘿蔔素,主要存在於花瓣、果實中,葉片中含量較少,有利於植物傳粉,積累脂類和澱粉。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(2)質體:白色體是不含可見色素的無色的質體,包括合成澱粉的造粉體、合成脂肪的造油體和合成儲藏蛋白質的造蛋白體。主要存在於幼嫩器官中,主要功能為積累代謝產物。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(3)線粒體:卵球形或棒狀,雙層膜結構,具脊,是有氧呼吸的場所。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(4)液泡:是植物特有的結構,屬於單層膜細胞器。功能:1)液泡能夠調節滲透,維持細胞正常的滲透壓和緊張度;
2)參與細胞內分解、消化活動;
3)液泡能參與細胞內物質積累與移動。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(4)液泡細胞生長及液泡形成過程:年幼的細胞裏,細胞質充滿整個細胞,隨著細胞的生長發育到成熟時,由於中央大液泡的形成,將細胞質擠壓到細胞的周圍,緊貼著細胞壁。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(5)內質網
分類:光滑型內質網,與類脂、激素的合成有關.粗糙型內質網,與蛋白質的合成有關.2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(5)內質網功能:
①起支持細胞的作用,同時分隔細胞質使之區域化。②可合成、包裝、運輸某些代謝產物。③可分泌出內質網小泡進而發育成其他種類的細胞器,如高爾基體、圓球體、液泡等。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(6)高爾基體(又叫高爾基複合體)
結構:1)扁平囊泡2)高爾基小泡3)高爾基大泡2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(6)高爾基體主要功能:1)具分泌作用,可分泌粘液、樹脂2)為細胞提供一個內部運輸系統,能運輸糖類、脂類和蛋白質等;3)同時還可以合成纖維素、半纖維素等物質;4)高爾基體的活動與細胞膜的形成有直接關係。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(7)核糖體(又叫核蛋白體、核糖核蛋白體,是非膜細胞器)組成:RNA(60%)、蛋白質(40%)RNA為rRNA(ribosomalRNA)
結構:由兩個近球形而大小不等的亞單位結合而成的2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(7)核糖體多聚核糖體:多個核糖體與mRNA分子的長鏈結合,成為鏈珠狀複合體,稱為多聚核糖體。功能:生活細胞一般都有核糖核蛋白體它是合成蛋白質的主要場所。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.1原生質體2.1.1.2細胞器(8)溶酶體(單層膜)含多種水解酶,酸性磷酸酶為其特有酶。功能:溶酶體在細胞內起著消化作用,它可以分解和消化從外界進入細胞的物質(異體吞噬)。
溶酶體可以破壞和消化細胞自身的局部細胞質或某些細胞器(自體吞噬),甚至可以分解和消化整個細胞(細胞自溶)使細胞死亡。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.2細胞後含物和生理活性物質2.1.2.1後含物概念:植物細胞在生長,分化成熟過程中,由於新陳代謝的活動產生的中間產物、廢物和儲藏物質統稱為細胞後含物。後含物的形態和性質是中藥鑒定的依據之一。分類:貯藏物:澱粉、菊糖、蛋白質、脂肪和油結晶體:草酸鈣結晶、碳酸鈣結晶2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.2細胞後含物和生理活性物質2.1.2.1後含物(1)澱粉通常顆粒狀,稱澱粉粒,具有臍和輪紋。臍:最初積累澱粉的起點叫臍。輪紋:圍繞臍形成的許多同心的層次,輪紋是由支鏈澱粉和直鏈澱粉交替積累形成的。
2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.2細胞後含物和生理活性物質2.1.2.1後含物(1)澱粉澱粉粒通常分為單粒、複粒和半複粒。單粒:只有一個臍和圍繞臍的許多輪紋。複粒:有兩個以上的臍,每個臍各有輪紋圍繞。半複粒:週邊有共同輪紋的“複粒”。鑒別:加碘化鉀-碘液→藍紫色2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.2細胞後含物和生理活性物質2.1.2.1後含物(1)澱粉植物澱粉粒圖2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.2細胞後含物和生理活性物質2.1.2.1後含物(2)菊糖由果糖分子聚合而成,多在菊科和桔梗科植物細胞中,呈球狀、半球狀、扇形。鑒別:加25%的-萘酚溶液及濃硫酸液→紫堇色而溶解2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.2細胞後含物和生理活性物質2.1.2.1後含物(3)蛋白質(protein)貯藏蛋白質是非活性的,以糊粉粒的狀態存在於細胞的任何部分,常呈無定形的小顆粒或結晶體。結構分為結晶蛋白質體、球晶體和蛋白質基質。鑒別:加碘液→暗黃色遇硫酸銅加苛性鹼水溶液→紫紅色。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.2細胞後含物和生理活性物質2.1.2.1後含物(3)菊糖和糊粉粒圖2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.2細胞後含物和生理活性物質2.1.2.1後含物(4)脂肪和油(fatandfatoil)由脂肪酸和甘油結合而成,常溫下固態稱脂肪,液態稱油類。鑒別:加蘇丹Ⅲ→橙紅色2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.2細胞後含物和生理活性物質2.1.2.1後含物(5)晶體crystal晶體分類:1)草酸鈣結晶:植物細胞中最常見的晶體2)碳酸鈣結晶
2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.2細胞後含物和生理活性物質2.1.2.1後含物(5)晶體草酸鈣結晶分類:1)方晶:又稱單晶或塊晶,多單獨存在於細胞中。2)針晶:為兩端尖銳的針狀,多成束存在存在於粘液細胞中,稱針晶束。如半夏、黃精等。3)簇晶:由許多菱狀晶集合而成,一般呈多角形星狀。如大黃、人參等。4)砂晶:為細小的三角形、箭頭狀或不規則形,聚集在細胞裏。5)柱晶:為長柱形,長度為直徑的四倍以上。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.2細胞後含物和生理活性物質2.1.2.1後含物(5)晶體草酸鈣結晶圖2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.2細胞後含物和生理活性物質2.1.2.1後含物(5)晶體碳酸鈣結晶:多存在於植物葉的表層細胞中,其一端與細胞壁連接,形狀如一串懸垂的葡萄,通常呈鐘乳石狀態,所以稱鐘乳體無花果葉內鐘乳體切面觀:1.表皮和皮下層2.柵欄組織3.細胞腔和鐘乳體2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.2細胞後含物和生理活性物質2.1.2.1後含物(5)晶體草酸鈣結晶與碳酸鈣結晶區別草酸鈣結晶:不溶於醋酸,但遇20%硫酸便溶解並形成硫酸鈣針狀結晶析出;碳酸鈣結晶:加醋酸則溶解並放出CO2氣泡,可與草酸鈣區別。
2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.2細胞後含物和生理活性物質2.1.2.2生理活性物質概念:一類能對細胞內的生化反應和生理活動起調節作用的物質的總稱.主要包括:酶.維生素.植物激素和抗生素等。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.2細胞後含物和生理活性物質2.1.2.2生理活性物質(1)酶概念:是一種有機催化劑。特點:1)催化效率極高2)其催化作用具有高度的專一性3)種類很多,有的具可逆性,能促使物質的分解,也能促使物質的合成。4)酶的作用一般在常溫.常壓.近中性的水容性中進行,高溫.強酸.強鹼和某些重金屬離子會使其失去活性.2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.2細胞後含物和生理活性物質2.1.2.2生理活性物質(2)維生素概念:是一類複雜的有機物,常參與酶的形成,對植物的生長.呼吸以及物質代謝有調節作用.分類:已發現的維生素有20餘種,大致可分成脂溶性和水溶性.2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.2細胞後含物和生理活性物質2.1.2.2生理活性物質(3)植物激素概念:是植物細胞原生質體產生的一類複雜的調節代謝的有機物,其量甚微,卻對生理過程如細胞分裂和繁殖等產生顯著的作用.功能:植物激素所執行的功能是輔助的,它不能決定細胞的生長和發育,只是能夠促進生長和影響生長速度.已知在植物體中產生的激素有:赤黴素(九二零).激動素.脫落酸等.2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.2細胞後含物和生理活性物質2.1.2.2生理活性物質(4)抗生素和植物殺菌素抗生素是由微生物(如菌類植物)產生的一類能殺死或抑制某些微生物生長的物質,如青黴素.鏈黴素.土黴素等。高等植物如蔥.蒜.辣椒.蘿蔔等也能產生殺菌的物質.,稱為植物殺菌素。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.3細胞壁:是植物細胞特有的結構之一概念:細胞壁是植物細胞特有的結構,它是由原生質體分泌的物質構成的固體結構,具有一定的硬度和彈性,一般認為是無生命的。功能:細胞壁保衛在細胞的最外層,具有保護原生質體、維持細胞一定形狀的作用,並與支持、保護、吸收、運輸、蒸騰和分泌等作用有密切關係。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.3細胞壁2.1.3.1細胞壁的分層細胞壁由外向內可分為胞間層、初生壁、次生壁三部分。細胞壁結構圖細胞壁結構圖
一、橫切面二、縱切面1、細胞腔2、三層次生壁3、胞間層4、初生壁2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.3細胞壁2.1.3.1細胞壁的分層(1)胞間層(又叫中層、果膠層)概念:是由相鄰的兩個細胞向外分泌果膠物質構成的。化學組成:果膠質——是一種多糖,膠粘,柔軟,具可塑性。生理功能:胞間層既可以將相鄰的細胞粘在一起,又能緩衝細胞之間的擠壓而不影響細胞生長。胞間層可被酶或酸、堿所溶解,從而導致胞間隙的形成或相鄰細胞的分離。
2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.3細胞壁2.1.3.1細胞壁的分層(2)初生壁
概念:初生壁是新細胞在生長過程中(或生長停止前),由原生質體分泌的壁物質在胞間層兩側表面積累而形成的壁層。位置:中層內側化學組成:每個細胞都具有初生壁,主要由纖維素、半纖維素和果膠質等構成,生理功能:初生壁薄、柔軟而有彈性,既能維持細胞的一定形態,又能隨細胞的生長而擴大面積。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.3細胞壁2.1.3.1細胞壁的分層(3)次生壁概念:次生壁是細胞生長停止後,在初生壁內表面增加的壁層。位置:初生壁內側主要成分是:纖維素生理功能:次生壁較厚,質地較堅硬,因此有增強細胞機械強度和抗張能力的作用。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.3細胞壁2.1.3.1細胞壁的分層形成三層的原因:纖維素分子微團微纖絲大纖絲(微團:指分子鏈有規律地結合在一起)由於微纖絲的排列走向不一樣,所以細胞壁呈現出三層。胞間層、初生壁、次生壁區別形成時期成分特點胞間層細胞分裂末期果膠粘合力強,性質不穩定,容易在酸、堿、酶的作用下破壞初生壁細胞生長過程中纖維素、半纖維素、少果膠厚1~3μm,填充生長,網架結構,薄而可延伸,可隨細胞生長不斷擴大表面積次生壁細胞停止生長後纖維素、半纖維素及其它物質厚5~10μm,附加生長,厚而堅韌,只有厚度的增加,沒有面積的擴大2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.3細胞壁注意點:1)較厚的次生壁又可分為內、中、外三層2)兩相鄰細胞的初生壁和它們之間的中膠層三者合稱為“複合中層”3)植物細胞一般都具有初生壁,但並不都具有次生壁。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.3細胞壁2.1.3.2紋孔和胞間連絲(1)紋孔(pit)概念:次生壁在加厚的過程中,在很多地方留有一些沒有增厚部分,只有胞間層和初生壁,這種較薄的區域,稱為紋孔。紋孔在相鄰的兩個細胞相同部位的細胞壁上成對出現,稱為紋孔對。結構:分為紋孔膜、紋孔腔、紋孔口、紋孔塞幾部分。作用:有利於細胞間物質的運輸。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.3細胞壁2.1.3.2紋孔和胞間連絲(1)紋孔(pit)分類:1.單紋孔:次生壁上未加厚的部分呈圓筒形,即從紋孔膜至紋孔口的紋孔腔呈圓筒狀。2.具緣紋孔:紋孔邊緣的次生壁向細胞腔內呈拱狀隆起,成半圓球形或拱狀的紋孔腔。正面觀可見三個同心圈:外圈為紋孔腔的邊緣,中圈為紋孔塞的邊緣,內圈為紋孔口的邊緣。3.半緣紋孔:相臨紋孔對的一邊是單紋孔,另一邊是具緣紋孔。紋孔結構、類型圖Ⅰ、單紋孔Ⅱ、具緣紋孔Ⅲ、半緣紋孔1、切面觀2、表面觀2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.3細胞壁2.1.3.2紋孔和胞間連絲(2)胞間連絲概念:細胞間有許多纖細的原生質絲,穿過細胞壁上的微細孔眼或紋孔彼此聯繫著,這種原生質絲叫胞間連絲。即穿過細胞壁上紋孔的原生質細絲。作用與意義:細胞的正常通道,保持細胞間生理上的有機的聯繫。紋孔和胞間連絲的存在是相鄰細胞間物質和信息彼此聯繫的橋樑。胞間連絲圖2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.3細胞壁2.1.3.3細胞壁的特化(1)木質化概念:木質素滲入細胞壁的過程,叫做木化。使細胞壁變硬,起支持作用。(2)木栓化概念:栓化是木栓質(脂類化合物)滲入細胞壁引起的變化。使細胞壁不透水、不透氣,起保護作用。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.3細胞壁2.1.3.3細胞壁的特化(3)角質化概念:
角質化是細胞外壁為角質所浸透,並常在細胞外壁堆積形成角質層的過程。
功能:發達的角質層可降低蒸騰,增強植物對乾旱和病菌的抵抗力。
2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.3細胞壁2.1.3.3細胞壁的特化(4)粘液質化概念:細胞壁中的果膠質和纖維素變成粘液或樹膠的變化。功能:種子細胞壁吸水膨脹,變成粘液,可保持水分,是種子與土壤顆粒緊密接觸,有利於種子萌發。2.植物的細胞-基本結構2.1植物細胞的結構2.1.3細胞壁2.1.3.3細胞壁的特化(5)礦質化概念:細胞壁中增加矽質(如二氧化矽或矽酸鹽)或鈣質等而引起的變化。功能:細胞壁的礦化,能增強植物莖葉的機械強度,提高抗倒伏和抗病蟲害的能力。2.植物的細胞-分裂2.2植物細胞的分裂植物體的生長是靠細胞的數量增加以及體積的增大來實現的,有些部位的細胞分裂特別旺盛,如莖尖.根尖等,但是多數細胞在形成後即處於休眠期,不再分裂繁殖.植物細胞分裂的主要作用:1)一是增加細胞的數量,使植物生長茁壯;2)形成生殖細胞,用以繁衍後代.植物細胞分裂主要有三種方式:有絲分裂、減數分裂和無絲分裂。2.植物的細胞-分裂2.2植物細胞的分裂2.2.1有絲分裂(又稱間接分裂)概念:是細胞分裂中最普遍的一種方式,是一個連續而複雜的過程,包括細胞核分裂和細胞質分裂二個部分,尤其是細胞核的形態發生明顯的變化,出現了染色體的複製和分裂,又出現了紡錘絲,因此而得名.有絲分裂的意義:保持了遺傳性狀的穩定性。2.植物的細胞-分裂2.2植物細胞的分裂2.2.1有絲分裂(又稱間接分裂)有絲分裂分裂間期分裂期前期中期後期末期2.植物的細胞-分裂2.2植物細胞的分裂2.2.1有絲分裂2.2.1.1分裂間期(又稱間期)概念:是指從前一次分裂結束到下一次分裂開始的一段時間,它是分裂前的準備時期,準備物質和能量.特點:分裂間期的細胞一般在形態上沒有十分明顯的特徵,細胞質很濃,細胞核大,呈球形,具有核膜.核仁,染色體呈串珠狀不規則地分散於核液中.但細胞代謝旺盛,發生複雜的生物化學反應.2.植物的細胞-分裂2.2植物細胞的分裂2.2.1有絲分裂2.2.1.1分裂間期(又稱間期)間期分為:1)複製前期(指DNA複製前的那段時間,主要進行RNA.各類蛋白質以及多種酶的合成)2)複製期(指DNA複製的時期,DNA半保留複制和合成組蛋白等染色體蛋白)3)複製後期(指DNA複製後細胞分裂的最後準備時期,對分裂期進行物質和能量的準備.2.植物的細胞-分裂2.2植物細胞的分裂2.2.1有絲分裂2.2.1.2分裂期通常將分裂期再分為前期、中期、後期、末期4個時期。特點:細胞經過分裂間期後進入分裂期,細胞核中開始出現染色體,又出現紡錘絲,已複製的DNA將以染色體的形式平均分配到2個子細胞中,每一子細胞所得到的遺傳物質與母細胞一樣.2.植物的細胞-分裂2.2植物細胞的分裂2.2.1有絲分裂2.2.1.2分裂期(1)前期特徵:核內的染色質凝縮成染色體—進入前期的標誌。核仁消失核膜解體——前期結束的標誌紡錘體開始形成2.植物的細胞-分裂2.2植物細胞的分裂2.2.1有絲分裂2.2.1.2分裂期(2)中期特徵:染色體排列在細胞中央的赤道板上染色體最粗、最短紡錘體非常清晰核膜的破裂,標誌著前期的結束而進入中期。2.植物的細胞-分裂2.2植物細胞的分裂2.2.1有絲分裂2.2.1.2分裂期(2)中期概念:赤道面與紡錘體:所有染色體的著絲點都排在中部平面上,這個面稱為赤道面。每個染色體的兩條染色單體,各有一個著絲點,分別和某一極的紡錘絲相連,這樣,所有的紡錘絲形成了一個紡錘狀的構想,因此,稱為紡錘體。在中期時能方便地計數細胞染色體的數目,是研究染色體形態學的最適時期。2.植物的細胞-分裂2.2植物細胞的分裂2.2.1有絲分裂2.2.1.2分裂期(3)後期特徵:染色體從著絲點分開,並分別從赤道面移向兩極。(每條染色體的兩條染色單體分開後,就稱為獨立的子染色體)2.植物的細胞-分裂2.2植物細胞的分裂2.2.1有絲分裂2.2.1.2分裂期(4)末期特徵:形成兩個子核,母細胞分裂為兩個子細胞。
1)子核形成:核膜重現,核仁出現,染色體解螺旋。
2)細胞質分裂:成膜體:細胞分裂的末期(時期),子核間(位置),紡錘絲構成的筒狀構形(結構).2.植物的細胞-分裂2.2植物細胞的分裂2.2.2無絲分裂(直接分裂)概念:無絲分裂又稱直接分裂,細胞分裂過程較簡單,分裂時細胞核不出現染色體和紡錘絲等一系列複雜的變化,因此稱為無絲分裂.分裂形式:多種多樣,有橫縊式.芽生式.碎裂式.劈裂式等.2.植物的細胞-分裂2.2植物細胞的分裂2.2.3減數分裂減數分裂是與植物的有性生殖有關的一種特殊的細胞分裂.在減數分裂中,細胞核進行染色體的複製和分裂,出現了紡錘絲等複雜的變化.概念:減數分裂的過程包括了兩次連續進行的細胞分裂,分裂結果是形成4個子細胞,而每個子細胞的染色體數只有母細胞的一半,成為單倍染色體,故稱減數分裂.2.植物的細胞-分裂2.2植物細胞的分裂2.2.3減數分裂減數分裂整個過程是經過了兩次類似的有絲分裂,與有絲分裂所不同的是:一個母細胞經過減數分裂,最後形成4個子細胞(單倍體).而一般有絲分裂或無絲分裂,一個母細胞只產生2個子細胞(二倍體)。2.植物的細胞-分裂2.2植物細胞的分裂2.2.4染色體.單倍體.二倍體.多倍體2.2.4.1染色體染色體:在細胞進行有絲分裂和減數分裂時細胞核中出現的一種包含基因的伸長結構,但現在認為細胞分裂的間期中也有染色體,只不過是染色體極度細長,呈絲狀.染色體是由DNA和組蛋白組成,由於染色體的中心是DNA,因而常把DNA作染色體的同義語。植物的組織—概述
組織:許多來源相同、形態結構相似、機能相同而又緊密聯繫的細胞所形成的細胞群,稱為組織。常根根據功能和結構的不同,分為兩大類:分生組織和成熟組織。植物的組織—概述
(一)分生組織:是具有細胞分裂能力的細胞群,是分化產生其他各種組織的基礎。(二)成熟組織:分生組織產生的大部分細胞,逐漸喪失分裂能力,進一步生長和分化,形成各種組織,也叫永久組織。植物的組織—概述植物的組織的分類:頂端分生組織分生組織側生分生組織居間分生組織
植物組織薄壁組織成熟組織保護組織機械組織輸導組織分泌組織
植物的組織—類型1.分生組織:1.1定義:位於植物的生長部位,具有持續或週期性分裂能力的細胞群,稱為分生組織。分生組織的細胞排列緊密,細胞壁薄,細胞核相對較大,細胞質濃,細胞器豐富。
植物的組織—類型1.分生組織:1.2根據來源分為:原分生組織:來源於種子的胚,位於根、莖的最先端,分裂能力強。初生分生組織:來源於原分生組織,已開始分化,仍具分裂能力。次生分生組織:由已成熟的薄壁細胞恢復分裂能力而形成。如木栓形成層、莖的束間形成層、根的形成層。植物的組織—類型1.分生組織:1.3根據位置分為:頂端分生組織:位於根莖的最先端,能較長時期保持旺盛的分生能力。側生分生組織:包括形成層和木栓形成層,與植物的加粗生長有關。居間分生組織:位於莖的節間基部、葉的基部、總花柄的頂部、子房柄等處,與居間生長有關,只能保持一定時間的分生能力。植物的組織—類型1.分生組織:根據來源分為:原分生組織、初生分生組織、次生分生組織根據位置分為:頂端分生組織、側生分生組織、居間分生組織二者之間的關係:頂端分生組織原分生組織居間分生組織初生分生組織側生分生組織次生分生組織植物的組織—類型2.薄壁組織:定義:是進行各種代謝活動的主要組織,占植物體積的大部分。根據生理功能的不同,分為同化組織、貯藏組織、通氣組織、貯水組織等。植物的組織—類型2.薄壁組織:它們共同結構特點是:細胞壁薄,有細胞間隙,原生質體中有大的液泡,細胞體積比分生組織大得多,但大多仍為等直徑的形狀。植物的組織—類型2.薄壁組織:2.1基本薄壁組織通常存在於根、莖的皮層和髓部,通常呈球形、圓柱形、多面體形等,這類薄壁細胞主要起填充和聯繫其他組織的作用,並具有轉化為次生分生組織的可能。植物的組織—類型2.薄壁組織:2.2同化薄壁組織(如:葉肉細胞)多存在於植物的葉肉及莖的周皮內層(綠皮層)等部分。細胞中有葉綠體,能進行光合作用,製造營養物質,受刺激後一定條件下能恢復分生能力。桃葉橫切植物的組織—類型2.薄壁組織:(示毛茛根)
2.3貯藏薄壁組織:多存在於植物地下部分及果實、種子中。細胞較大,其中含有大量澱粉、糊粉粒、脂肪油或糖、水分等營養物質,貯存在細胞腔內或沉積在細胞壁上。植物的組織—類型2.薄壁組織:2.4吸收薄壁組織:(示根毛)主要分佈在根尖外層的表皮和根毛。細胞壁和角質膜均薄,形狀稍細長,部分細胞的外壁突出形成根毛,除有保護作用外,還能明顯的吸收土壤裏的水分和無機鹽。
植物的組織—類型2.薄壁組織:2.5通氣薄壁組織:
多存在於水生和濕生植物體內。其特徵是細胞間隙特別發達,常形成大的空隙或通道,具有貯存空氣的功能,而且有漂浮和支持的作用。如蓮的葉柄和藕、燈心草的髓部。植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織:(上有腺毛、非腺毛、氣孔等)分佈在幼莖及葉、花、果實和種子的表面。常為一層扁平的長方形、多邊形或波狀不規則形細胞,彼此嵌合,排列緊密,無細胞間隙的細胞組成。
植物的組織—類型3.保護組織:保護組織分佈於植物的體表,對植物體起保護作用,能防止水分的過度散失、病蟲的侵害和機械損傷,並有控制和進行氣體交換的能力。依其來源的不同,又分為初生保護組織(表皮組織)與次生保護組織(周皮)。
植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織:表皮細胞通常不含葉綠體,外壁常角質化,並在表面形成連續的角質層.
植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織:有的在角質層上還有蠟被,有防止水分散失的作用,有的表皮細胞壁礦質化,使器官外表粗糙堅實。有些表皮細胞常分化形成氣孔或向外突出形成毛茸。
甘蔗莖表皮的蠟被層植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.1氣孔是由兩個半月形的保衛細胞圍繞而成的縫隙。保衛細胞內外壁厚度不同,內壁厚,外壁薄,當液泡內溶質增多,細胞水勢下降,吸收鄰近細胞的水分而膨脹,這時較薄的外壁易於伸長;細胞向外彎曲,氣孔就張開。植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.1氣孔反之,當溶質減少,保衛細胞水勢上升而失水縮小,內壁伸長互相靠近,導致氣孔關閉。這種自主運動可以根據體內水分的多少自動控制氣孔的開閉,以調節氣體交換和蒸騰作用。植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.1氣孔副衛細胞:有些植物的氣孔,在保衛細胞周圍還有一個或多個和表皮細胞形狀不同的細胞,叫副衛細胞。構成氣孔的保衛細胞和副衛細胞的排列關係,稱氣孔軸式或氣孔類型。這些類型可用於葉類、全草類中草藥的鑒定。
植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.1氣孔番瀉葉下表面氣孔3.1.1.1雙子葉植物的氣孔類型常見的有:(1)平軸式:氣孔周圍的副衛細胞常為2個,其長軸與氣孔長軸平行。如番瀉葉、常山葉和馬齒莧葉等。
植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.1氣孔3.1.1.1雙子葉植物的氣孔類型常見的有:(2)直軸式:氣孔周圍的副衛細胞常為2個,其長軸與氣孔長軸垂直。如薄荷葉、益母草等。
薄荷葉(示氣孔)植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.1氣孔
大青葉(示氣孔)3.1.1.1雙子葉植物的氣孔類型常見的有:(3)不等式:氣孔周圍的副衛細胞為3~4個,但大小不等,其中1個特別小。如曼陀羅葉、大青葉。
植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.1氣孔
艾葉(示氣孔)3.1.1.1雙子葉植物的氣孔類型常見的有:(4)不定式:氣孔周圍的副衛細胞數目不定,其大小基本相同,並與其它表皮細胞形狀相似。如艾葉、桑葉、洋地黃。
植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.1氣孔3.1.1.1雙子葉植物的氣孔類型常見的有:(5)環式:氣孔周圍的副衛細胞數目不定,其形狀較其他表皮細胞狹窄,圍繞氣孔周圍排列成環狀,如茶葉、桉葉等。
植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.1氣孔
淡竹葉(示氣孔)3.1.1.2單子葉植物禾本科型氣孔的保衛細胞呈啞鈴形,兩端的細胞壁較薄,中間較厚,同時在保衛細胞的兩邊,還有兩個平行排列而略作三角形的副衛細胞,對氣孔的開閉有輔助作用,因此,有的稱為輔助細胞。如淡竹葉、芸香草等。植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.2腺毛:分為腺頭、腺柄兩部分,腺頭通常呈圓球形,具分泌作用。
毛花柱忍冬的腺毛植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.2腺鱗:唇形科植物的葉上,有一種短柄或無柄的腺毛,其頭部細胞通常由8個細胞組成,略呈扁平狀,排列在一個平面上,稱為腺鱗。薄荷葉上的腺鱗植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.2間隙腺毛:存在於薄壁組織細胞間隙的腺毛,稱為間隙腺毛。如廣藿香莖、葉和綿毛貫眾葉柄中就存在間隙腺毛。廣藿香莖中的間隙腺毛植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.3非腺毛:無頭、柄之分,無分泌機能,起單純的保護作用。有的細胞壁表面常作不均勻的角質增厚,形成多數小凸起,稱為疣點。有的細胞內壁常作矽質化增厚,因而變得堅硬。由於組成的細胞數目、分枝狀況不同而有多種類型的非腺毛。
植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.3非腺毛:3.1.3.1乳突:花瓣或葉上乳頭狀突起的細胞,防水濕作用。
紅花花瓣頂端表皮細胞植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.3非腺毛:3.1.3.2線狀毛:呈線狀。金銀花的厚壁非腺毛植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.3非腺毛:3.1.3.3棘毛:細胞壁厚而堅牢,木質化,細胞內有結晶體沉積。3.1.3.4鉤毛:頂部彎曲成鉤狀。植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.3非腺毛:3.1.3.5螯毛:細胞壁脆,液泡中含有蟻酸,能刺激皮膚引起劇痛。
蕁麻的螯毛植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.3非腺毛:3.1.3.6分枝毛:呈分枝狀。3.1.3.7丁字毛:呈“T”字形。艾葉的丁字毛植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.3非腺毛:3.1.3.8星狀毛:分枝似星狀放射。3.1.3.9鱗毛:毛茸的突出部分呈圓形平頂狀或鱗片狀。胡頹子葉的星狀毛和鱗毛植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.3非腺毛:3.1.3.10冠毛:生於果實的頂端,有助於果實傳播。3.1.2.11種纓:生於種子上,有助於種子的傳播。植物的組織—類型3.保護組織:3.1表皮組織3.1.3非腺毛:這些各具特點的毛茸為藥材鑒定的常用中藥依據之一,在同一器官上也存在不同形態的毛茸。植物的組織—類型3.保護組織:3.2木栓3.2.1周皮木栓是取代表皮的次生保護組織,存在於雙子葉植物和裸子植物中。木本植物的莖和根在加粗過程中,表皮被破壞,形成木栓。
肉桂的木栓層植物的組織—類型3.保護組織:3.2木栓3.2.1周皮木栓層細胞壁栓質化、不透氣、不透水,代替表皮行使保護作用。木栓由木栓形成層產生的。皮層、中柱鞘或韌皮部的薄壁細胞恢復分生機能轉變成為木栓形成層。
植物的組織—類型3.保護組織:3.2木栓3.2.1周皮木栓形成層向外分生扁平、排列整齊緊密、細胞壁木栓化的細胞,形成木栓層;向內分生薄壁的細胞,形成栓內層;在莖中的栓內層常含有葉綠體,所以又稱為綠皮層。
植物的組織—類型3.保護組織:3.2木栓3.2.1周皮木栓層、木栓形成層和栓內層三部分合稱為周皮。中藥厚樸、肉桂均利用的樹皮,包括形成層以外的組織。
植物的組織—類型3.保護組織:3.2木栓3.2.2皮孔皮孔:是木本植物莖、枝上一些顏色較淺而凸出或下凹的點狀物。當周皮形成時,原來位於氣孔下麵的木栓形成層向外分生許多非木栓化的薄壁細胞—填充細胞。
五加皮(示氣孔)植物的組織—類型3.保護組織:3.2木栓3.2.2皮孔由於填充細胞的增多,結果將表皮突破,形成圓形或橢圓形的裂口,這種裂口即為皮孔,是氣體交換的通道,也是皮類中藥材鑒別的要點。
植物的組織—類型4.機械組織細胞壁局部或全部加厚,常木質化,在植物體內起支持和鞏固等作用的成熟組織,為機械組織。因細胞形狀和細胞加厚情況不同,可分為厚角組織和厚壁組織。
植物的組織—類型4.機械組織4.1厚角組織細胞壁部分加厚,細胞壁增厚的部分多在細胞相互毗接的角隅處。細胞壁除含纖維素外,還有較多果膠質,但不木質化。
植物的組織—類型4.機械組織4.1厚角組織厚角組織普遍存在於尚在生長或經常擺動的各種器官周圍。例如植物的幼莖、花梗、葉柄和大葉脈的表皮內側均有厚角組織分佈。這些細胞壁主要由纖維素所組成,因此壁的硬度不強,但具有彈性。
植物的組織—類型4.機械組織4.1厚角組織根據厚角組織細胞壁增厚情況,可分為:(1)真厚角組織(位置:在相鄰細胞的角隅處增厚)(2)片狀(板狀)厚角組織(位置:在細胞的切向壁上加厚)(3)腔隙厚角組織(位置:對著胞間隙的胞壁加厚)
植物的組織—類型4.機械組織4.2厚壁組織厚壁組織的細胞都具有除紋孔外全面增厚的次生壁,呈不同程度的木質化,厚壁組織細胞的細胞壁加厚,細胞腔很小,成熟的厚壁細胞是死細胞,無生活的原生質體。厚壁組織的細胞又根據其形態又可以分為纖維和石細胞兩類。
植物的組織—類型4.機械組織4.2厚壁組織4.2.1纖維纖維是細胞壁增厚的細長細胞。增厚物質為纖維素和木質素,一般為死細胞,通常成束。每個纖維細胞的尖端彼此緊密嵌插而加強鞏固性。分佈在皮部的纖維稱為韌皮纖維或皮層纖維,分佈在本質部的纖維稱為木纖維。
植物的組織—類型4.機械組織4.2厚壁組織4.2.1纖維4.2.1.1韌皮纖維這種纖維兩端尖,呈長紡錘形,成束存在於韌皮部,細胞壁厚,一般紋孔及細胞腔都較顯著,如肉桂。細胞壁增厚的物質主要是纖維素,因此韌性強。有呈裂隙狀的單紋孔,單紋孔的方向是傾斜的。
肉桂的韌皮纖維植物的組織—類型4.機械組織4.2厚壁組織4.2.1纖維4.2.1.2木纖維次生壁為木質化強烈增厚,細胞腔通常較小,壁上具具緣紋孔至裂隙狀的單紋孔,細胞堅硬而無彈性,脆而易斷,一般分佈於被子植物的木質部中。其細胞腔中有菲薄的橫隔膜,這種纖維稱為分隔纖維。如關木通。
大血藤中的木纖維植物的組織—類型4.機械組織4.2厚壁組織4.2.1纖維4.2.1.2木纖維(幾種特殊類型)(1)分隔纖維是細胞腔中生有菲薄橫隔膜的纖維。
白茅根中的分隔纖維植物的組織—類型4.機械組織4.2厚壁組織4.2.1纖維4.2.1.2木纖維(幾種特殊類型)(2)嵌晶纖維纖維次生壁外層嵌有細小的草酸鈣結晶。如:麻黃、五味子中存在嵌晶纖維。
紫荊皮中的嵌晶纖維植物的組織—類型4.機械組織4.2厚壁組織4.2.1纖維4.2.1.2木纖維(幾種特殊類型)(3)晶鞘纖維有些植物的纖維束周圍薄壁細胞中含有草酸鈣或其他結晶體,形成晶鞘纖維,如甘草、黃柏、葛根等。
黃柏中的晶鞘纖維甘草中的晶鞘纖維植物的組織—類型4.機械組織4.2厚壁組織4.2.1纖維4.2.1.2木纖維(幾種特殊類型)(4)分枝纖維:纖維頂端具有明顯的分枝。
植物的組織—類型4.機械組織4.2厚壁組織4.2.2石細胞:是細胞壁特別增厚且木質化、栓質化或角質化,並漸次死亡的細胞。細胞壁上未增厚的部分呈細管狀,有時分枝,向四周射出,稱為孔道或紋孔,而細胞壁漸次增厚所形成的紋理則稱為層紋。
植物的組織—類型4.機械組織4.2厚壁組織4.2.2石細胞:石細胞形狀不一,常單個、成群或成環的分佈在植物的根皮、莖皮、果皮及種皮、葉或花中,如黨參、黃柏、黃連、八角茴香、杏仁等。
黃連中的石細胞黃柏中的石細胞植物的組織—類型4.機械組織4.2厚壁組織4.2.2石細胞:幾種特殊的石細胞4.2.2.1分隔石細胞:在細胞腔內產生橫膈膜的石細胞。
植物的組織—類型4.機械組織4.2厚壁組織4.2.2石細胞:幾種特殊的石細胞4.2.2.2異型石細胞:在木犀等植物中,有些單個存在的大型細胞,其分枝呈“T”字型、“I”字型或星形,增厚程度不及一般的石細胞,有相當大的細胞腔,這樣的細胞起支撐和鞏固作用,叫支柱細胞,也稱異型石細胞。
植物的組織—類型4.機械組織4.2厚壁組織4.2.2石細胞:幾種特殊的石細胞4.2.2.3嵌晶石細胞:次生壁外層嵌有草酸鈣結晶的石細胞,稱為嵌晶石細胞。
紫荊皮中的嵌晶石細胞植物的組織—類型4.機械組織4.2厚壁組織4.2.2石細胞:幾種特殊的石細胞4.2.2.4含晶石細胞:細胞腔內含有草酸鈣結晶的石細胞,稱為含晶石細胞。
梔子中含草酸鈣方晶的石細胞植物的組織—類型5.輸導組織是長距離輸導水分和養料的組織。細胞呈長管狀,細胞間以不同方式相互聯繫,使整個植物體內的各器官成為一連續的系統。分為兩大類:一類是輸導水分和無機鹽的導管和管胞;另一類是輸導有機養料的篩管和篩胞。
植物的組織—類型5.輸導組織
植物的組織—類型5.輸導組織5.1導管和管胞5.1.1導管:是被子植物的最主要的輸送水分和可溶性鹽類的組織,由許多長管狀的死細胞縱向連接而成,每個細胞稱為導管分子。
植物的組織—類型5.輸導組織5.1導管和管胞5.1.1導管:分化成熟時,導管分子的橫壁形成大的穿孔,側壁有不同方式的增厚並木化,相鄰的導管則靠側壁上的紋孔運輸水分,行使輸導功能。
植物的組織—類型5.輸導組織5.1導管和管胞5.1.1導管:(示導管的形成)
植物的組織—類型5.輸導組織5.1導管和管胞5.1.1導管:有的植物導管分子之間的橫壁並未完全消失,形成許多大的孔隙,具有一個穿孔的叫單穿孔,多見,具有幾個穿孔的叫複穿孔,少見,如梯狀穿孔板、麻黃式穿孔板、網狀穿孔板。
植物的組織—類型5.輸導組織5.1導管和管胞5.1.1導管:在雙子葉植物和裸子植物中,較老的導管由於侵填體的形成而喪失輸導功能,而由新的導管代替其行使輸導功能。其原因之一,是由於它們附近的薄壁組織細胞從紋孔處侵入導管或管胞腔內,膨大和沉積樹脂、鞣質、油類等物質,形成部分地或完全地阻塞導管或管胞腔的突起結構,這種突起物即侵填體。
植物的組織—類型5.輸導組織5.1導管和管胞5.1.1導管:根據側壁增厚方式,導管可分為環紋導管、螺紋導管、梯紋導管、網紋導管和孔紋導管五種類型。
植物的組織—類型5.輸導組織5.1導管和管胞5.1.1導管:
5.1.1.1環紋導管:增厚的次生壁呈環狀,加在導管裏面的初生壁上,導管直徑較小,存在於植物幼嫩器官中。環紋導管天南星塊莖中的環紋導管植物的組織—類型5.輸導組織5.1導管和管胞5.1.1導管:
5.1.1.2螺紋導管:其木化增厚的次生壁呈螺旋狀加在導管內的初生壁上,導管直徑一般較小,多存在於植物幼嫩器官中。螺紋導管山奈中的螺紋導管植物的組織—類型5.輸導組織5.1導管和管胞5.1.1導管:
5.1.1.3梯紋導管:木化增厚的次生壁與未增厚部分間隔呈梯形,多存在於成長器官中。梯紋導管山奈根莖中的梯紋導管植物的組織—類型5.輸導組織5.1導管和管胞5.1.1導管:
5.1.1.4網紋導管:增厚部分呈網狀,網孔是未增厚的細胞壁,導管直徑較大,多存在於器官成熟部分。網紋導管木香中的網紋導管植物的組織—類型5.輸導組織5.1導管和管胞5.1.1導管:
5.1.1.5孔紋導管:次生壁幾乎全面木質化,未增厚部分為單紋孔或具緣紋孔,導管直徑較大,多存在於器官成熟部分。孔紋導管黃芪中的具緣紋孔導管大血藤中的具緣紋孔導管植物的組織—類型5.輸導組織5.1導管和管胞5.1.2管胞:管胞是絕大多數蕨類植物和裸子植物唯一的輸水組織,同時也兼有支持作用。有些被子植物或被子植物某些器官也有管胞,但不是主要的輸導組織。
植物的組織—類型5.輸導組織5.1導管和管胞5.1.2管胞:管胞呈狹長形,兩端尖斜,末端不穿孔,細胞無生命,細胞壁木質化加厚形成紋孔,以梯紋及具緣紋孔較為多見。
植物的組織—類型5.輸導組織5.1導管和管胞5.1.2管胞:管胞互相連接並集合成群,依靠紋孔(未增厚部分)運輸水分。因此液流的速度緩慢,是一類較原始的輸導組織。
植物的組織—類型
5.輸導組織5.1導管和管胞5.1.4導管和管胞的區別:
導管管胞大多數被子植物、少數裸子植物蕨類植物、大多數裸子植物、被子植物成貫通的管道狀細胞呈長管狀端壁消失或有穿孔,側壁有紋孔端壁無穿孔,側壁有紋孔不均勻增厚不均勻增厚輸導能力強輸導能力弱植物的組織—類型5.輸導組織5.2篩管、伴胞和篩胞5.2.1篩管:存在於被子植物韌皮部中,由很多長柱形有輸導能力(運輸有機物質)的生活細胞組成管道,管道上的每個細胞稱篩管分子。篩管分子細胞為具薄壁的生活細胞,成熟時細胞核消失成無核的生活細胞。
植物的組織—類型5.輸導組織5.2篩管、伴胞和篩胞5.2.1篩管:
篩管分子上下兩端橫壁由於不均勻地纖維素增厚而形成篩板,篩板上許多小孔,稱為篩孔。具有很多穿孔的區域稱篩域。穿過篩孔的原生質成束狀,稱聯絡索,通過聯絡索使兩個篩孔分子聯繫。
植物的組織—類型5.輸導組織5.2篩管、伴胞和篩胞5.2.1篩管:細胞間的橫向聯繫,是通過側壁上的篩域或篩孔來側向聯繫。上下相鄰兩篩管分子的細胞質,通過篩孔彼此相連,形成同化產物輸送的通道。
植物的組織—類型5.輸導組織5.2篩管、伴胞和篩胞5.2.1篩管:圍繞每個篩孔的邊緣積累的碳水化合物,稱胼胝質,胼胝質越積越多成墊狀物——胼胝體,而將篩孔堵塞,失去輸導作用。所以許多植物冬天形成胼胝體而休眠,來年春天胼胝體重新溶解,又可輸導,而一些較老的篩管則會永遠失去輸導作用。
植物的組織—類型5.輸導組織5.2篩管、伴胞和篩胞5.2.2伴胞:是位於篩管分子旁側的一個瘦長的薄壁細胞稱為伴胞,具濃厚的細胞質和明顯的細胞核,並含有多種酶,篩管的輸導機能與伴胞有密切關係。伴胞為被子植物所特有,蕨類及裸子植物則不存在。
植物的組織—類型5.輸導組織5.2篩管、伴胞和篩胞5.2.2伴胞:
篩管伴胞來源於同一母細胞,通過一次不等的縱分裂,變成2個細胞,大的發育成篩管,小的發育成伴胞。伴胞和篩管有胞間連絲相互聯繫,篩管死亡後,伴胞隨之死亡。
植物的組織—類型5.輸導組織5.2篩管、伴胞和篩胞5.2.2篩胞:篩胞是蕨類、裸子植物運輸養料的輸導分子,無篩管和伴胞。篩胞是生活細胞,窄長,兩端尖削,以尖削末端相貼而聯繫,沒有特化的篩板,相鄰兩細胞只有通過側壁上的篩域來聯繫,輸導功能比篩管差。
植物的組織—類型5.輸導組織5.2篩管、伴胞和篩胞5.2.3篩胞和篩管的區別:
篩管篩胞被子植物裸子植物、蕨類植物成管道狀,管徑較大成細胞狀,管徑較小端壁有篩板尖削末端相貼,無篩板有伴胞無伴胞輸導能力強輸導能力弱植物的組織—類型6.分泌組織由分泌細胞組成,可以產生特殊的物質(黏液、乳汁、揮發油、樹脂等)的組織。某些科屬中常有一定的分泌組織,具有重要的鑒定意義。根據分泌物是否排出體外,將分泌結構分為:外分泌結構和內分泌結構。
植物的組織—類型6.分泌組織6.1外分泌結構:將分泌物排到植物體外的分泌結構。它們大多分佈於植物體的外表,如腺毛、腺鱗和蜜腺等。
植物的組織—類型6.分泌組織6.1外分泌結構6.1.1腺毛:有腺頭、腺柄之分,腺頭具分泌作用,多見於莖、葉、芽鱗和子房等部位。腺頭的細胞覆蓋著角質層,而分泌物則積聚在細胞與角質層之間所形成的囊中,如薄荷葉。
薄荷屬的腺鱗植物的組織—類型6.分泌組織6.1外分泌結構6.1.2蜜腺:
草莓花的蜜腺
是分泌蜜液的腺體,由表皮細胞特化而來。其細胞無特殊的形狀,具濃厚的細胞質,能分泌蜜液。其細胞壁薄,角質層薄或無。產生的蜜液可由擴散通過細胞壁、由角質層的破裂、或經過表皮層上的氣孔而到體外。
植物的組織—類型6.分泌組織6.1外分泌結構6.1.2蜜腺:蜜腺常存在於蟲媒花植物的花萼、花瓣、子房或花柱基部,為花蜜腺,如黨參花,但有時也在莖、葉、托葉或花柄上產生,為花外蜜腺。如蓖麻葉,烏桕葉片基部具有腺體。
植物的組織—類型6.分泌組織6.2內分泌結構:將分泌物貯藏在植物體內的分泌結構,稱為內分泌結構。按其組成,形狀和分泌物的不同,可分為分泌細胞、分泌腔、分泌道、乳汁管。
植物的組織—類型6.分泌組織6.2內分泌結構6.2.1分泌細胞:是單個散在的具有分泌能力的大型薄壁細胞,其分泌物儲存在細胞內。分泌細胞在充滿分泌物後,即成為死亡的貯藏細胞。紅花中的分泌細胞植物的組織—類型6.分泌組織6.2內分泌結構6.2.1分泌細胞:分泌細胞有的是油細胞,如:薑科(砂仁、幹薑)、木蘭科(辛夷、五味子、厚樸)、樟科(肉桂)、天南星科(石菖蒲)、三白草科(魚腥草)、馬兜鈴科(細辛)等。植物的組織—類型6.分泌組織6.2內分泌結構6.2.1分泌細胞:分泌細胞有的是粘液細胞,如蘭科(白及)、百合科(知母、玉竹、蘆薈)、天南星科(半夏)、瑞香科(了歌王)、薯蕷科(山藥)等。
知母中的粘液細胞(含草酸鈣針晶)植物的組織—類型6.分泌組織6.2內分泌結構6.2.1分泌細胞:分泌細胞有的是芥子酶細胞,如十字花科和白花菜科植物;還有的是鞣質細胞和樹脂細胞。
植物的組織—類型6.分泌組織6.2內分泌結構6.2.2分泌腔:是由多數分泌細胞所形成的腔室,分泌物大多是揮發油,故又稱油室。植物的組織—類型6.分泌組織6.2內分泌結構6.2.2分泌腔:當歸中的分泌腔
腔室的形成,一種是由於分泌細胞彼此分離,細胞間隙擴大形成腔隙,而四周的分泌細胞較完整,稱為離生(裂生的)分泌腔,如傘形科(當歸、川芎)、菊科(蒼術、白術、木香)中的分泌腔。植物的組織—類型6.分泌組織6.2內分泌結構6.2.2分泌腔:另一種是由分泌細胞本身破裂溶解而形成的腔室,腔室周圍的細胞常破碎不完整,稱為溶生分泌腔,如芸香科(陳皮、佛手)。柑橘果皮分泌腔植物的組織—類型6.分泌組織6.2內分泌結構6.2.3分泌道:它是由多數分泌細胞彼此分離形成的一個長管狀間隙的腔道,腔道周圍的細胞稱為上皮細胞。上皮細胞產生的分泌物貯存在腔道中。植物的組織—類型6.分泌組織6.2內分泌結構6.2.3分泌道:分泌道貯存油樹脂,稱為樹脂道,如松節;分泌道貯存揮發油,稱為油管,如茴香;分泌道貯存粘液,稱為粘液道或粘液腔。松----樹脂道南柴胡中的油管植物的組織—類型6.分泌組織6.2內分泌結構6.2.4乳汁管:
乳汁管是貯存有黃色、白色乳汁的連通管道,由一個或多個細長分枝的乳細胞形成。乳細胞是具有細胞質和細胞核的生活細胞,原生質體緊貼在胞壁上,具有分泌作用,其分泌的乳汁貯在細胞中。植物的組織—類型6.分泌組織6.2內分泌結構6.2.4乳汁管6.2.4乳汁大多是白色的,如蒲公英、桔梗等。但也有黃色的,如白屈萊。乳汁成分複雜,有的有藥用價值,如罌粟的乳汁含有多種生物堿,可供藥用。蒲公英的有節乳管植物的組織—類型6.分泌組織6.2內分泌結構6.2.4乳汁管
6.2.4.1無節乳汁管:是由單個乳細胞構成的,隨器官長大而伸長,管壁上無節,有的在發育過程中,細胞進行核的分裂,不產生細胞壁,形成一多核的分枝巨型的細胞,貫穿在整個植物體中,如大戟屬。若有多個乳細胞,它們彼此獨立而不相連,如大麻、歐洲夾竹桃。大戟屬的無節乳汁管植物的組織—類型6.分泌組織6.2內分泌結構6.2.4乳汁管6.2.4.2有節乳管:是由一系列管狀乳汁細胞錯綜連接而成的網狀系統,連接處細胞壁溶解貫通形成多核的連通管道,乳汁可以互相流動。萵苣的有節乳汁管第二章植物的組織-維管束
1.維管束:維管束是由幾個不同的組織聯合在一起組成束狀結構,構成維管植物(包括蕨類植物、裸子植物、被子植物)中複雜的輸導系統。維管束主要由韌皮部與木質部構成。韌皮部主要由篩管、伴胞、韌皮薄壁細胞與韌皮纖維組成,這部分質較柔韌,故稱韌皮部,木質部主要由導管、管胞、木薄壁細胞與木纖維組成,這部分木質堅硬,故稱木質部。
第二章植物的組織-維管束
雙子葉植物和裸子植物的維管束,在韌皮部和木質部之間有形成層存在,能繼續分生生長,所以稱為無限維管束(開放性維管束)。單子葉植物和蕨類植物的維管束沒有形成層,不能不斷地分生生長,所以稱為有限維管束(閉鎖性維管束)。根椐維管束中韌皮部和木質部相與互間排列方式的不同,以及形成層的有無,維管束可分為下列幾種類型。
第二章植物的組織-維管束1.1有限外韌維管束:韌皮部位於外側,木質部位於內側,中間無形成層。如單子葉植物莖的維管束。
石斛莖中的有限外韌維管束第二章植物的組織-維管束1.2無限外韌維管束:與有限外韌維管束的不同點是韌皮部與木質部之間有形成層,維管束可逐年增大。如裸子植物和雙子葉植物莖中的維管束。丹參根中無限外韌維管束(束間形成層不明顯)甘草根中的無限外韌維管束(形成層明顯)第二章植物的組織-維管束1.3雙韌維管束:木質部的內外兩側都有韌皮部。常見於茄科、葫蘆科、夾竹桃科、蘿摩科、旋花科、桃金娘科等植物的莖中。如顛茄、南瓜莖的維管束。
顛茄葉主脈雙韌維管束第二章植物的組織-維管束
1.4周韌維管束:木質部在中間,韌皮部圍繞在木質部的四周。常見於百合科、合本科、棕櫚科、蓼科及蕨類某些植物的莖、葉中。如貫眾。
狗脊貫眾中葉柄基部的周韌維管束第二章植物的組織-維管束
1.5周木維管束:韌皮部在中間,木質部圍繞在韌皮部的四周。常見於百合科(輪葉王孫屬)、鳶尾科、天南星科(菖蒲屬)、莎草科、仙茅科等單子葉植物根狀莖中。
半夏塊莖中的周木維管束第二章植物的組織-維管束1.6輻射維管束:韌皮部和木質部交互間隔排列,呈輻射狀。在單子葉植物中排列成一圈,在雙子葉植物根的初生構造中位於木質部分化形成的星角之間。
麥冬塊根中的輻射維管束第二章植物的組織-維管束2.思考題:什麼是維管組織、維管束、維管柱(中柱)和維管系統?
維管組織:是植物中形成維管系統的特化的輸導組織包括木質部和韌皮部兩種複合組織。維管束:為成束狀的維管組織。根中的初生維管組織即初生木質部和初生韌皮部各自成束,而莖中初生木質部與初生韌皮部內外並列,共同組成維管束。莖中維管束根據有無束中形成層而分為有限維管束和無限維管束;根據初生木質部和初生韌皮部排列方式的不同而分為外韌維管束、雙韌維管束、周韌維管束和周木維管束四類。第二章植物的組織-維管束2.思考題:什麼是維管組織、維管束、維管柱(中柱)和維管系統?維管柱:指莖或根中皮層以內的部分,包括維管束和薄壁組織。單子葉植物莖中多無維管柱。中柱:過去把維管柱稱中柱。現多用維管柱取代中柱一詞。維管系統:是連續地貫穿於整個植物體內的維管組織(木質部和韌皮部)組成的組織系統。
第二章植物的組織-維管束
3.雙子葉植物的正常維管束:一般具次生構造,少數次生構造不發達,多為無限外韌型,形成層連續成環,或束間
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