1、藥用植物學(xué)藥用植物學(xué) 上篇上篇 藥用植物的細(xì)胞、組織和器官藥用植物的細(xì)胞、組織和器官 第三章第三章 植物的器官植物的器官莖莖目標(biāo)及要求 掌握：1、根和莖，尤其是地下莖的形態(tài)學(xué)區(qū)別 2、正常莖和變態(tài)莖的類型 熟悉:芽的定義和類型 了解:莖的構(gòu)造第三章第三章 植物的器官植物的器官第二節(jié)第二節(jié) 莖莖一、莖的形態(tài)一、莖的形態(tài) 莖：是植物體上與葉、芽直接相連的營養(yǎng)莖：是植物體上與葉、芽直接相連的營養(yǎng)器官，或具有節(jié)和節(jié)間的營養(yǎng)器官器官，或具有節(jié)和節(jié)間的營養(yǎng)器官 節(jié)：指莖上與葉和腋芽相連的部位節(jié)：指莖上與葉和腋芽相連的部位 節(jié)間：指位于相鄰的節(jié)之間的一段莖節(jié)間：指位于相鄰的節(jié)之間的一段莖 腋芽：指生于葉腋即

2、葉與莖的夾角處得芽腋芽：指生于葉腋即葉與莖的夾角處得芽 葉痕：木本植物的葉脫落后，在莖節(jié)處留葉痕：木本植物的葉脫落后，在莖節(jié)處留下的痕跡下的痕跡 葉跡：葉痕中的點狀突起（是枝條與葉柄葉跡：葉痕中的點狀突起（是枝條與葉柄間的維管束斷離后留下的痕跡）間的維管束斷離后留下的痕跡）（一）芽及其類型（一）芽及其類型 芽：是尚未發(fā)育的枝或花，芽：是尚未發(fā)育的枝或花，或花序，即枝或花或花序的或花序，即枝或花或花序的原始體。原始體。 芽的類型芽的類型 1、依芽的生長位置分、依芽的生長位置分定芽定芽：在莖上有一定生長位置：在莖上有一定生長位置（莖的頂端或葉腋）的芽（莖的頂端或葉腋）的芽（頂芽、腋芽、副芽（頂芽、

3、腋芽、副芽高等高等植物的腋芽通常為一個，除植物的腋芽通常為一個，除此以外所生出的一至多個芽此以外所生出的一至多個芽 ）不定芽不定芽：不是生長在莖頂或葉：不是生長在莖頂或葉腋，而是生于節(jié)間、根、葉腋，而是生于節(jié)間、根、葉及其他部位的芽及其他部位的芽芽的類型芽的類型2、依芽的性質(zhì)分、依芽的性質(zhì)分葉芽葉芽 ：發(fā)育成莖與葉的芽，又稱枝芽：發(fā)育成莖與葉的芽，又稱枝芽花芽花芽 ：發(fā)育成花和花序的芽：發(fā)育成花和花序的芽混和芽混和芽 ：能同時發(fā)育成莖、葉和花的芽：能同時發(fā)育成莖、葉和花的芽3、依芽鱗的有無分、依芽鱗的有無分鱗芽鱗芽：芽的外面有鱗片包被：芽的外面有鱗片包被裸芽裸芽：芽的外面無鱗片包被：芽的外面無

4、鱗片包被4、依芽的活動能力分、依芽的活動能力分活動芽活動芽：正常發(fā)育的芽，即當(dāng)年形：正常發(fā)育的芽，即當(dāng)年形 成，當(dāng)年萌發(fā)或第二年春天萌發(fā)成，當(dāng)年萌發(fā)或第二年春天萌發(fā) 的芽的芽休眠芽休眠芽：長期保持休眠狀態(tài)而不萌發(fā)的芽又稱潛伏芽：長期保持休眠狀態(tài)而不萌發(fā)的芽又稱潛伏芽（二）莖的外形、類型和分枝（二）莖的外形、類型和分枝1、莖的外形、莖的外形 功能：支持功能功能：支持功能 輸導(dǎo)功能輸導(dǎo)功能 具有此功能的為正常莖，與正常功能不具有此功能的為正常莖，與正常功能不同的莖稱為變態(tài)莖同的莖稱為變態(tài)莖 外形：多為圓柱形，也有三棱柱形、四棱外形：多為圓柱形，也有三棱柱形、四棱柱形、五棱柱形、多棱柱形、柱形、五棱

5、柱形、多棱柱形、2、正常莖的類型、正常莖的類型按莖的生長習(xí)性分按莖的生長習(xí)性分直立莖直立莖纏繞莖纏繞莖攀援莖攀援莖匍匐莖匍匐莖直立莖直立莖（直立生長于地（直立生長于地面而不依附它物）面而不依附它物）纏繞莖纏繞莖（依靠自身（依靠自身纏繞它物而螺旋上升）纏繞它物而螺旋上升）匍匐莖匍匐莖（平臥地面沿水平（平臥地面沿水平方向蔓延生長，節(jié)上有插入土中方向蔓延生長，節(jié)上有插入土中的不定根）的不定根）攀援莖攀援莖（需通過自身長出（需通過自身長出的攀援結(jié)構(gòu)依附它物才能向上生的攀援結(jié)構(gòu)依附它物才能向上生長）長）2 2、正常莖的類型、正常莖的類型按莖的質(zhì)地分：按莖的質(zhì)地分：莖莖木質(zhì)莖木質(zhì)莖草質(zhì)莖草質(zhì)莖肉質(zhì)莖肉質(zhì)莖

6、喬木喬木灌木灌木亞灌木或半灌木亞灌木或半灌木一年生草本一年生草本二年生草本二年生草本多年生草本多年生草本草質(zhì)藤本草質(zhì)藤本木質(zhì)藤本木質(zhì)藤本木質(zhì)莖木質(zhì)莖-喬木喬木（主莖直立，（主莖直立，在離地表較遠處才分枝）在離地表較遠處才分枝）木質(zhì)莖木質(zhì)莖-灌木灌木（主莖直立，主莖直立，在離地表很近處就分枝）在離地表很近處就分枝）木質(zhì)莖木質(zhì)莖-木質(zhì)藤本木質(zhì)藤本（莖（莖靠纏繞或攀援它物才能向上生長）靠纏繞或攀援它物才能向上生長）木質(zhì)莖木質(zhì)莖-亞灌木亞灌木（僅莖的基部（僅莖的基部木質(zhì)化，莖的其余部分是草質(zhì)的）木質(zhì)化，莖的其余部分是草質(zhì)的）草質(zhì)莖草質(zhì)莖-紅花紅花（一年生）（一年生）多年生草質(zhì)莖多年生草質(zhì)莖-薄荷、人參

7、薄荷、人參草質(zhì)藤本草質(zhì)藤本-黨參黨參肉質(zhì)莖肉質(zhì)莖-蘆薈蘆薈3、莖的分枝（1 1）單軸分枝）單軸分枝：莖的頂芽不斷伸展又不斷生成，其側(cè)芽也不斷伸展又不斷生成，但伸展的長度和直徑遠遠不如頂芽的（2 2）合軸分枝：）合軸分枝：莖的頂芽伸展到一定時候其頂端便死亡或成花芽，靠近它的一個側(cè)芽接著伸展，到一定時候其頂端又死亡或成花芽，而頂端下方的側(cè)芽接著伸展，是多數(shù)高等植物的分枝方式（3 3）二叉分枝：）二叉分枝：莖頂端的生長錐平分為2個，每個形成一分枝，每個分枝到一定時候，又作同樣地分枝，多見于較低等植物（4 4）假二叉分枝：）假二叉分枝：莖的頂芽不伸展，或雖伸展卻使形成一朵花，而在靠近頂芽處總有兩個側(cè)芽

8、同時發(fā)育成兩個相同的分枝（三）莖的變態(tài)和類型（三）莖的變態(tài)和類型1、地上莖變態(tài)、地上莖變態(tài) 葉狀莖或葉狀枝 刺狀莖 鉤狀莖 卷須莖 吸盤莖 小塊莖 小鱗莖（三）莖的變態(tài)和類型（三）莖的變態(tài)和類型2、地下莖變態(tài)、地下莖變態(tài) 根狀莖 球莖 塊莖 鱗莖 假鱗莖二、莖的構(gòu)造二、莖的構(gòu)造 ( 一一)、莖尖及其構(gòu)造、莖尖及其構(gòu)造 部位部位：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，又叫生長錐。 分區(qū)分區(qū)：分生區(qū)、伸長區(qū)、成熟區(qū)三個區(qū)三個區(qū)。 莖尖與根尖主要區(qū)別是：莖尖與根尖主要區(qū)別是： 1.莖尖的前端沒有類似根冠的構(gòu)造。 2.生長錐的四周有葉原基，腋芽原基。 3.生長錐分裂出來的細(xì)胞分裂、分

9、化進而形成莖的初生構(gòu)造。(二二)雙子葉植物莖的初生構(gòu)造雙子葉植物莖的初生構(gòu)造莖尖的成熟區(qū)作一橫切面，觀察莖的初生構(gòu)造，由外向內(nèi)可分為:1.表皮表皮2.皮層皮層 初生韌皮部初生韌皮部 3.維管柱維管柱-(1)初生維管束- 初生木質(zhì)部初生木質(zhì)部 (2)髓射線 束中形成層束中形成層 (3)髓雙子葉植物莖雙子葉植物莖初生構(gòu)造詳圖初生構(gòu)造詳圖維管柱維管柱雙子葉植物莖初生構(gòu)造簡圖雙子葉植物莖初生構(gòu)造簡圖1. 表皮表皮 來源來源: 由原表皮層發(fā)展而來。 細(xì)胞特點細(xì)胞特點：為一層長方形或方形、扁平、排列整齊而緊密的生活細(xì)胞構(gòu)，一般不含葉綠體。 表皮附屬物表皮附屬物：有的植物具有氣孔、毛茸或角質(zhì)層或其它附屬物。

10、表皮細(xì)胞的外壁比較厚，通常角質(zhì)化形成角質(zhì)層，有的還蠟質(zhì)層。 2. 皮層皮層 存在部位存在部位： 位于表皮內(nèi)方， 細(xì)胞特點細(xì)胞特點：為多層形狀較大、排列疏松的薄壁細(xì)胞組成，細(xì)胞多呈類圓形。（占有的部位不如根的寬廣 ） 細(xì)胞特征細(xì)胞特征： 1.靠外方的細(xì)胞常含有葉綠體，所以幼嫩莖呈綠色。 2.靠近表皮的部位常具有厚角組織，起機械支持作用。 3.有的植物皮層中含有纖維或石細(xì)胞或分泌細(xì)胞。 4.有些植物內(nèi)皮層的細(xì)胞中含有大量淀粉，特稱為淀粉鞘，如馬兜鈴 5.與根的初生構(gòu)造不同的是，莖的皮層不存在明顯的內(nèi)皮層。3維管柱維管柱 部位：皮層以內(nèi) 包括：初生維管束、髓部、髓射線，占較大面積 （1）初生維管束：

11、呈環(huán)狀排列。 初生韌皮部初生韌皮部： 存在部位：存在部位：位于維管束的外方。 組成：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)。） 分化成熟方向分化成熟方向：為外始式， 初生木質(zhì)部初生木質(zhì)部： 存在部位存在部位：維管束的內(nèi)側(cè)。 組成：組成：由導(dǎo)管、管胞、木薄壁細(xì)胞和木纖維組成。 分化成熟方向分化成熟方向：為內(nèi)始式為內(nèi)始式。 束中形成層束中形成層： 存在部位：存在部位：位于初生韌皮部和初生木質(zhì)部之間。 來源：來源：由原形成層遺留下來的具有分生能力12層細(xì)胞。 作用：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。 維管束細(xì)胞的其它特

12、點：維管束細(xì)胞的其它特點：某些植物的維管束中含有分泌組織，而維管束的薄壁細(xì)胞中常含有淀粉、晶體等后含物。3維管柱維管柱（2）髓）髓存在部位：存在部位：位于莖的中心部分。組成：組成：由一些大的薄壁細(xì)胞構(gòu)成。髓的某些特征：髓的某些特征：（1）雙子葉植物莖具有髓雙子葉植物莖具有髓，這區(qū)區(qū)別與根的初生構(gòu)造別與根的初生構(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。（4）有些植物莖的髓含有石細(xì)胞，有些植物莖髓部四周有環(huán)髓帶或髓鞘。3維管柱維管柱（3）髓射線）髓射線存在部位存在部位:是維管束間的薄壁組織，也稱初生射線。作用：作用：（1）內(nèi)通髓部、

13、外達皮層，具有橫向運輸?shù)淖饔煤唾A藏作用。一般草本植物莖的髓射線較寬，而木本植物莖的髓射線極窄或不明顯。（2）髓射線細(xì)胞具有潛在分生能力，在次生生長開始時，與束中形成層細(xì)胞相鄰的髓射線細(xì)胞也恢復(fù)分生能力，成為整個形成層的一部分，稱為束間形成層。（3）在一定條件下，髓射線細(xì)胞會產(chǎn)生不定芽、不定根。雙子葉植物莖初生構(gòu)造的識別特征雙子葉植物莖初生構(gòu)造的識別特征1表皮表皮一般一層細(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維管柱維管柱一般不存在中柱鞘，維管束一般為無限外韌型，成環(huán)狀排列。4具有髓和髓射線。髓和髓射線。(三三) 雙子葉

14、植物莖的次生構(gòu)造雙子葉植物莖的次生構(gòu)造 雙子葉植物莖在初生構(gòu)造形成后由于維管形成層和木栓形成層的分裂活動，使莖加粗，這個過程稱為稱為次生生長次生生長。由次生生長所形成的次生組織組成了次生構(gòu)造次生構(gòu)造。 木本植物的次生生長可持續(xù)多年，所以次生構(gòu)造很發(fā)達。 1.雙子葉木質(zhì)莖的次生構(gòu)造雙子葉木質(zhì)莖的次生構(gòu)造（1）形成層及其活動）形成層及其活動 來源：束中形成層來源：束中形成層-原形成層遺留下來的一、二層細(xì)胞。位于在初生木質(zhì)部和初生韌皮部之間。 束間形成層束間形成層-髓射線細(xì)胞部分恢復(fù)分生能力，成為束間形成層。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束中形成層與束間形成層層合稱為維管形成

15、層，簡稱形成層。形成層連成一環(huán)狀。束中形成層束中形成層束間形成層束間形成層（1）形成層及其活動）形成層及其活動 向內(nèi)形成次生木質(zhì)部的數(shù)量遠多于次生韌皮部，所以木質(zhì)莖樹木越粗，木材占的比例越大。 產(chǎn)生維管射線（次生射線）產(chǎn)生維管射線（次生射線） 形成層細(xì)胞的分裂活動，每隔一定距離分裂產(chǎn)生一些薄壁細(xì)胞，呈放射狀分布于次生木質(zhì)部與次生韌皮部中間，稱為維管射線或稱次生射線。維管射線橫向運輸水分及營養(yǎng)物質(zhì)，同時也有貯藏作用。 分裂活動：產(chǎn)生次生木質(zhì)部和次生韌皮部。分裂活動：產(chǎn)生次生木質(zhì)部和次生韌皮部。形成層具有強烈的分裂活動，向內(nèi)分裂產(chǎn)生次生木質(zhì)部，添加于初生木質(zhì)部的外方，向外分裂產(chǎn)生次生韌皮部，增添于

16、初生韌皮部的內(nèi)方，將初生韌皮部推向外側(cè)。 形成層形成木質(zhì)部細(xì)胞遠比韌形成層形成木質(zhì)部細(xì)胞遠比韌皮部多。皮部多。 1表皮層表皮層 2-4周皮周皮 2木栓層木栓層 3木栓形成層木栓形成層 4栓內(nèi)栓內(nèi)層層 5皮層皮層 13形成層形成層 6-12次生韌皮部次生韌皮部 14-20次生木質(zhì)部次生木質(zhì)部 24髓髓A.次生木質(zhì)部次生木質(zhì)部組成：組成：導(dǎo)管、管胞、木薄壁細(xì)胞、木纖維和木射線。是木材的主要來源。年輪：年輪：一年一輪標(biāo)志著樹木的年令，稱為年輪。邊材邊材心材心材年輪年輪B.次生韌皮部次生韌皮部來源：來源：是由維管形成層向外分裂產(chǎn)生的部分。組成：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

17、織：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，稱為頹廢組織。藥用價值：藥用價值：次生韌皮部中的薄壁細(xì)胞中含有多種營養(yǎng)物質(zhì)，具有一定的藥用價值，如皮類藥材的厚樸、黃柏等，主要取莖的韌皮部入藥。（2）木栓形成層及周皮）木栓形成層及周皮 周皮產(chǎn)生的來由：周皮產(chǎn)生的來由：木質(zhì)莖的次生生長強烈，莖不斷加粗，表皮遭到破壞，產(chǎn)生了新的次生保護組織周皮代替表皮行使保護功能。 木栓形成層的來源：木栓形成層的來源：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 木栓形成層的活動，產(chǎn)生周皮木栓形成層的活動，產(chǎn)生周皮 木栓形成層木栓形成層向外分裂產(chǎn)生

18、多量的木栓細(xì)胞木栓細(xì)胞，細(xì)胞強烈栓化，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)層栓內(nèi)層細(xì)胞，是生活細(xì)胞，往往含有葉綠體，此特稱為綠皮層。 皮孔皮孔：是周皮上的通氣結(jié)構(gòu)。 落皮層：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為落皮層。 樹皮的概念：狹義的概念樹皮的概念：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。如莖皮類藥材皮類藥材厚樸、杜仲、肉桂等。雙子葉木質(zhì)莖的次生構(gòu)造的主要特征雙子葉木質(zhì)莖的次

19、生構(gòu)造的主要特征1周皮發(fā)達，周皮發(fā)達，并往往剝落成為落皮層剝落成為落皮層，但周皮的厚薄主要看樹令及樹木種類。2維管束成環(huán)狀排列，形成層連續(xù)成環(huán)，為無限為無限外韌型。外韌型。3次生木質(zhì)部中有明顯的年輪。明顯的年輪。4髓射線狹窄，一般為12行細(xì)胞寬，射線呈放射狀，并有維管射線。有維管射線。5有由薄壁細(xì)胞構(gòu)成的髓髓。2. 雙子葉植物草質(zhì)莖的次生構(gòu)造雙子葉植物草質(zhì)莖的次生構(gòu)造 雙子葉植物草質(zhì)莖的生長期短，次生生長有限，次生構(gòu)造不發(fā)達，其結(jié)構(gòu)特點為：(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。少數(shù)植物形成薄的木栓層，所以表皮仍留在表面。(2)維管柱中的維管束只占較少比例。(3)某些植

20、物僅有束中形成層而不具束間形成層，次生構(gòu)造的量少。(4)髓射線一般較寬、短。(5)髓部發(fā)達，有時成空洞。 薄荷薄荷 莖橫切面詳圖莖橫切面詳圖（四）雙子葉植物根狀莖的構(gòu)造 與地上莖類似，構(gòu)造特征與地上莖類似，構(gòu)造特征為：為：1、表面通常具木栓組織，少、表面通常具木栓組織，少數(shù)具表皮或鱗葉數(shù)具表皮或鱗葉2、皮層中常有維管束、皮層中常有維管束3、皮層內(nèi)側(cè)有時具厚壁組織。、皮層內(nèi)側(cè)有時具厚壁組織。維管束為外韌型，成環(huán)狀維管束為外韌型，成環(huán)狀排列。髓射線寬窄不一排列。髓射線寬窄不一4、機械組織一般不發(fā)達，貯、機械組織一般不發(fā)達，貯藏薄壁細(xì)胞較發(fā)達藏薄壁細(xì)胞較發(fā)達5、中央髓部明顯，有時呈空、中央髓部明顯，有時呈空洞，髓部細(xì)胞內(nèi)含有草酸洞，髓部細(xì)胞內(nèi)含有草酸鈣簇晶鈣簇晶黃黃連連根根莖莖橫橫切切面面簡簡圖圖（五）雙子葉植物莖和根狀莖的異常構(gòu)造（五）雙子葉植物莖和根狀莖的異常構(gòu)造1、雙子葉植物莖的異常構(gòu)造、雙子葉植物莖的異常構(gòu)造（1）髓維管束：髓維管束：在髓部散生數(shù)個異型維管束。（2）同心環(huán)狀維管束同心環(huán)狀維管束：在次生維管柱的外側(cè)又形成多輪同心環(huán)狀及偏心形環(huán)狀排列的異常維管束。（3）皮層維管束皮層維管束：維管束