天然药物学 课件 第2章 药用植物学基础知识（根茎叶内部结构）P58

《天然药物学》（第2版）全国高职高专药学类专业“十四五”规划教材主编：吴立明罗春元三、植物器官的内部构造总论【学习目标】1.掌握植物根尖、茎尖及叶的组织构造。2.熟悉根、茎的初生构造和次生构造。3.了解根、茎的异常构造。

根冠分生区伸长区根毛区根尖：自顶端起（自下而上）依次分为:一、根的组织构造（一）根尖的构造及其发展根尖：根的最先端到着生根毛的部位，一般0.5~1cm。根尖总论总论⒈根冠(rootcap)：细胞特点：由许多排列不规则的薄壁细胞组成，近分生区

的细胞小，远离分生区的大。功能：（1）保护分生区细胞。体现在两个方面：一是分泌黏液，有助于根向前延伸和生长；二是能够保持一定的形状和厚度。

（2）具有控制向地反应。总论⒉分生区(meristematiczone)：又称生长锥。

细胞特点：细胞排列紧密，细胞体积小，核大，原生质浓。

功能：

（1）具有长期的分裂能力，其分裂的细胞一部分补充到根冠细胞，另一部分衍生出根的初生结构。（2）最前端的原分生组织分裂活动具有分层性。总论3.伸长区(elongationzone)细胞特点:靠近分生区细胞处于分裂状态增加数量靠近成熟区细胞处于分化状态增加体积细胞显著沿根的长轴方向伸长总论根毛区特点：全长几毫米~几厘米，密被根毛，面积增大，有效吸收水和无机盐。强调：水生植物一般无根毛。4.根毛区(maturationzone)：又称成熟区和吸收区总论(二)根的初生构造▲由初生分生组织分化形成的组织——初生组织▲由初生组织所形成的构造——初生构造▲使根延长的生长——初生生长▲使根增粗的生长——次生生长（裸子植物和木本双子叶植物有此生长，多数单子叶植物无此生长。）总论

形成：由根的初生分生组织分裂衍生而来的细胞，经过生长，形成根的初生结构。

发生部位：根毛区。也就是伸长区细胞体积增大分化变成成熟区的构造。

分层：表皮、皮层和维管柱（外→内）初生构造总论1.表皮：1列扁平细胞2.皮层外皮层皮层薄壁细胞内皮层3.维管柱中柱鞘（中柱）初生木质部初生韧皮部薄壁细胞总论1.表皮：来源：原表皮特点：由一层活的表皮细胞组成，近似长方柱形，排列紧密，壁薄，角质层薄，表皮上无气孔但有许多根毛。功能：保护和吸收2.皮层：

来源：基本分生组织特点：占幼根横切面的很大比例，由多层薄壁细胞构成。分层：

外皮层皮层薄壁细胞

内皮层：明显的特征是其上具有凯氏带功能：①从根毛到维管柱的横向输导途径；

②幼根养分储存的场所。

另外：水生植物的皮层常形成通气组织。内皮层细胞壁增厚情况特殊：

①凯氏带（点）：内皮层细胞的径向壁（侧壁）和上下壁（横壁）局部增厚（木质化或木栓化），增厚部分呈带状，环绕径向壁和上下壁而成一整圈，叫凯氏带；从横切面观，增厚部分呈点状，又叫凯氏点。②五面增厚：内皮层细胞径向壁、上下壁以及内切向壁（内壁）显著增厚，横切面呈马蹄形。③全面增厚：内皮层细胞壁全部木栓化增厚。

有通道细胞有利于水分和养料的内外流通总论凯氏带（点）：内皮层细胞的径向壁（侧壁）和上下壁（横壁）局部增厚（木质化或木栓化），增厚部分呈带状，环绕径向壁和上下壁而成一整圈，叫凯氏带；从横切面观，增厚部分呈点状，又叫凯氏点。内皮层凯式带结构示意图，箭头示物质运输途径33总论通道细胞总论（1）中柱鞘：具有潜在的分裂能力（2）初生木质部：包括原生和后生成熟方式：为外始式。3.维管柱（中柱）（3）初生韧皮部：包括原生和后生。发育方式：为外始式初木与初韧相间排列

（4）薄壁细胞：初生木质部与初生韧皮部之间功能：物质输送总论内皮层中柱鞘后生韧皮部原生韧皮部后生木质部原生木质部薄壁细胞总论髓：茎和少数植物的根中由薄壁组织构成的中心部分。一般双子叶植物根不具髓部：一般双子叶植物的根，初生木质部往往一直分化到维管柱的中心，因此，一般双子叶植物根不具髓部。一般单子叶植物根有发达的髓部：单子叶植物的根，初生木质部一般不分化到中心，因而有发达的髓部。强调总论总论（三）根的次生构造绝大多数蕨类植物和单子叶植物的根，在整个生活期中，一直保存着初生构造。一般双子叶植物和裸子植物的根，可以次生增粗，形成次生构造。次生构造是由次生分生组织（形成层和木栓形成层）细胞的分裂、分化产生的。总论植物学中的根皮▲根的次生构造由外向内为：木栓层木栓形成层栓内层韧皮部……………

形成层木质部外内周皮根皮天然药物中的根皮总论单子叶植物根：没有形成层，不能加粗；没有木栓形成层，不能形成周皮。因此整个生活过程中一直保持着初生构造。根被：一些单子叶植物如麦冬、百部等，表皮分裂成多层细胞，细胞壁木栓化，形成“根被”，起保护作用。单子叶植物的根总论形成层的活动：向内产生新的木质部（次木）：添加在初木的外方：导管、管胞、木薄壁细胞、木纤维向外产生新的韧皮部（次韧）：添加在初韧的内方：筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞，韧皮纤维一定部位，产生一些薄壁细胞，径向排列，呈辐射状，贯穿在次生维管组织中，称次生维管射线，包括木射线和韧皮射线。总论总论双子叶植物根总论总论总论（四）根的异常构造形成：正常的次生构造+额外维管束、附加维管柱、木间木栓等异常构造常见的几种类型：1.同心环状排列的异常维管组织：2.附加维管柱：3.木间木栓：总论总论根的初生构造根的次生构造皮层周皮表皮维管柱外皮层、皮层薄壁细胞、内皮层【根内部构造小结】中柱鞘、辐射维管束外韧维管束木栓层、木栓形成层、栓内层次生韧皮部、形成层、次生木质部根【思考题】1.根的初生构造有什么特点？2.什么叫内皮层？何谓凯氏点？3.双子叶植物根的次生结构包括几部分?总论（一）茎尖及其发展

茎尖是指茎或枝的顶端，由分生区（生长锥）、伸长区和成熟区3部分组成。二、茎的组织构造根尖由几部分组成？总论茎尖与根尖不同之处

（1）无类似根冠的构造；（2）生长锥四周能形成叶原基或腋芽原基的小突起；（3）成熟区的表皮不形成根毛，但常有气孔和毛茸。总论（二）双子叶植物茎的初生构造

表皮：皮层：初生维管束髓射线髓初生韧皮部初生木质部束中形成层二、茎的组织构造总论表皮初生木质部皮层初生韧皮部束中形成层髓射线维管束二、茎的组织构造总论表皮皮层髓射线维管束髓二、茎的组织构造总论1.表皮：一层活细胞，保护作用不具叶绿体，有的含有花青素外壁厚，具角质层或腊质层、有气孔等附属物。总论2.皮层：无外皮层、内皮层之分。①绿色组织②厚角组织③通气组织④淀粉鞘⑤石细胞群包括总论双子叶植物茎的一个维管束韧皮纤维筛管伴胞束中形成层后生木质部原生木质部总论3.初生维管束：包括初生木质部、初生韧皮部和束中形成层，常结合成束，故称维管束。初生木质部：由导管、管胞、木薄壁细胞和木纤维组成。发育方式内始式。初生韧皮部：由筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞和韧皮纤维组成。发育方式外始式。总论4.髓射线：位于皮层和髓之间，具横向运输作用的薄壁细胞。也称初生射线。5.髓：茎中央由薄壁细胞组成的中心部分。髓髓射线总论

1.双子叶植物木质茎的次生构造

由外向内为：（1）周皮（木栓层、木栓形成层和栓内层）（2）韧皮部（3）形成层（4）木质部（5）髓部（6）髓射线（7）维管射线总论（三）双子叶植物茎的次生构造木栓层木栓形成层栓内层（1）周皮（木栓层、木栓形成层和栓内层）总论总论木质部髓维管形成层韧皮部总论韧皮部木射线髓形成层晚材早材韧皮射线树皮：指维管形成层以外的所有结构。包括外树皮和内树皮两部分。外树皮：指新的木栓层以外的所有组织，因得不到水分和营养，逐渐干燥、脱落，因此，又称硬树皮或落皮层。

内树皮：指新的木栓形成层以内的部分，是一些生活的组织构成，又称软树皮。皮孔：是树皮上的气体交换通道，可分为具封闭层的和不具封闭层的两种。

狭义：木栓层及其外方的枯死部分，即落皮层。树皮广义：形成层以外的所有组织，如茎皮类药材。总论木材树皮总论（2）韧皮部一般成分：筛管、伴胞、韧皮纤维、韧皮薄壁细胞、韧皮射线；其他组织：分泌组织、机械组织老韧皮部受到挤压成为颓废组织。韧皮射线+木射线维管射线总论（3）形成层（4）次生木质部年轮：又称生长轮。木本植物的主干由于不同季节变化形成的次生木质部在结构上的差异。在其横切面上可见一圈圈的同心环，通常一年一圈，所以称年轮。每个年轮又包括具大导管的早材（春材）和具小导管的晚材（秋材），由于上一年的晚材和第二年的早材在结构上有明显的差异，所以界限清晰，层层相套。根据年轮的数目可以计算树木的年龄。总论边材：靠形成层部分木质部色浅，质松软，称边材，具输导作用；心材：居中心色深，质坚，称心材，常积累代谢物（挥发油、单宁、树胶、色素等）。心材比较坚硬，不易腐烂，且常含某些化学成分。沉香、苏木、檀香、降香均以心材入药。侵填体：射线细胞或轴向薄壁细胞通过导管上纹孔侵入导管内，形成侵填体，使导管或管胞堵塞，失去运输能力。总论总论椴树茎四年生构造1.周皮2.厚角组织3.皮层4.韧皮部5.形成层6.木质部7.髓总论总论木材三切面—

横切面、径向切面、切向切面三切面比较三切面中，射线形状最为突出，可作判断切面类型重要依据。

横切面径向切面切向切面切向与纵轴垂直的切面通过茎中心所作的纵切离开茎中心所作的纵切年轮同心环状垂直带状，互相平行不规则的垂直带状射线辐射状条纹，是射线的纵切是射线的纵切，显示长与宽度，射线横向分布，与年轮呈直角是射线的横切，呈纺锤状，显示射线的高度、宽度，列数和细胞两端形状管状细胞和木薄壁细胞横切面，可见细胞射线的大小和横切面的形状纵切面，可见长度、宽度和细胞两端形状纵切面，可见长度、宽度和细胞两端形状总论总论2.双子叶植物草质茎的次生构造因草质茎生长期短，次生生长有限，次生构造不发达。特点：（1）最外层为表皮。（2）有些种类仅具束中形成层，无束间形成层。（3）髓部发达，有时破坏成中空。（4）髓射线一般较宽。总论总论3.双子叶植物根状茎的构造

根状茎仍属茎范畴，其构造与地上茎类似。特点：（1）表面通常具木栓组织，少数具表皮或鳞叶。（2）皮层中常有根迹和叶迹维管束斜向通过。

根迹维管束：由根茎通向不定根的维管束。

叶迹维管束：由根茎通向鳞叶的维管束。（3）维管束为外韧型，成环状排列。（4）贮藏薄壁细胞发达，机械组织多不发达。（5）中央有明显的髓部。

总论总论总论4.双子叶植物茎和根状茎的异常构造正常构造+异型维管束——异常构造

主要类型：

1.髓维管束

2.同心环状排列的异常维管组织

3.木间木栓总论髓维管束总论同心环状排列的异常维管组织总论木间木栓总论（四）单子叶植物茎和根状茎的构造特征1．单子叶植物茎的构造总论单子叶与双子叶植物茎的主要区别（1）一般无形成层和木栓形成层（即有限维管束），终身只具初生构造，无次生构造。

（2）最外层为表皮，通常不产生周皮。（3）表皮内为基本组织，无皮层和髓部之分，多数维管束散布在其中。维管束为有限外韧型。

总论总论玉米茎的横切面构造1.表皮2.韧皮部3.木质部4.薄壁细胞总论2.单子叶植物根状茎的构造（1）少有周皮。如射干、仙矛，表面仍为表皮或木栓化皮层细胞。禾本科植物根状茎表皮较特殊。（2）皮层常占较大体积，常分布有叶迹维管束。内皮层大多明显，具凯氏带。如姜、石菖蒲；也有的内皮层不明显，如知母、射干。（3）维管束多为有限外韧型，但有周木型的，如香附。有的则兼有有限外韧型和周木型两种的，如石菖蒲。总论（五）裸子植物茎的构造特点

1.木质部主要有管胞构成，仅有少量木薄壁细胞或无木薄壁细胞，除麻黄和买麻藤外均无导管。管胞兼有输送水分和支持作用；

2.韧皮部主要有筛胞和韧皮薄壁细胞组成；

3.有的茎中有树脂道。总论表皮初生木质部皮层初生韧皮部束中形成层髓射线维管束【茎的组织构造小结】总论【思考题】

1.茎的初生构造与根的初生构造相比较有何区别？

2.单子叶植物与双子叶植物在茎的初生结构上有何不同?3.为什么树怕剥皮?剥掉的树皮包括了哪些结构?4.什么叫“年轮”？它是怎样产生的？总论三、叶的组织构造

叶是由茎尖生长锥下面的叶原基发育而来，通过叶柄与茎相连，叶柄的构造与茎相似，但叶片的构造与茎显著不同。总论（一）双子叶植物叶的构造

1.叶柄的构造叶柄的横切面一般呈半圆形，其构造与茎大致相似，也分表皮、皮层和维管束。每个维管束的构造也与幼茎相似，木质部位于向茎面，韧皮部位于背茎面，二者之间的形成层只有短期的活动。总论2.叶片的构造:一般双子叶植物叶片的构造可分为表皮、叶肉和叶脉三部分。总论（1）表皮：包括上表皮、下表皮。通常由一层排列紧密的生活细胞组成，但也有多层细胞组成的，称复表皮。外壁常角质化，具角质层、蜡被等，还有各种毛茸等。上、下表皮均有气孔分布，但下表皮多，单位面积气孔的数目及气孔的轴式因种类不同而异。总论总论总论（2）叶肉相当于茎的皮层，由同化薄壁组织细胞（含叶绿体）组成，是光合作用的主要场所。分栅栏组织和海绵组织。栅栏组织：位于上表皮之下，细胞呈园柱形，排列紧密，含大量叶绿体，所以颜色深，其长轴与上表皮垂直。通常只有1层，少数2~3层。海绵组织：位于栅栏组织下方，与下表皮相接，细胞排列疏松，间隙大，形状不规则，含叶绿体较少。总论迎春叶横切面构造1.上表皮2.下表皮3.栅栏组织4.海绵组织5.叶脉总论两面叶：叶的上下两面在外部形态和内部结构上有明显区别的叶。两面叶的上表面色泽较下表面深，主脉、侧脉在下表面露出，内部结构上其上表面为栅栏组织，叶绿体较多，下表面为海绵组织，叶绿体较少。

等面叶：叶片在外形上，背腹面没有明显区别，内部叶肉组织的