植物的組織掌握組織的類型、結構特征和分布。重點是保護、機械、輸導和分泌組織。1．植物細胞的生長和分化

生長：細胞由小變大，原生質體由少變多，逐漸液泡化。分化：由具有分裂能力的細胞逐漸到細胞分裂停止，細胞外形伸長，以至形成各種具有一定功能和形態(tài)結構的細胞過程。細胞的分化實際就是細胞結構和功能上的特化。在細胞分化過程中，形成了各類組織，它們組成了植物的各種器官（根、莖、葉、花、果）。

植物細胞的分化是怎樣發(fā)生的？

分化是指來源于分生組織而遺傳上完全相同的細胞彼此間產生差異的過程，這種差異在細胞增大過程中逐漸在形態(tài)與結構上得以體現(xiàn)。細胞分化決定于基因的表達調控，是各細胞基因差異性表達的結果。植物細胞的分化一般不依賴于細胞的譜系(即細胞的來源)，而主要依賴于它在植物體中所處的位置。

2．植物的組織

組織：許多來源相同、形態(tài)結構相似、機能相同而又緊密聯(lián)系的細胞所組成的細胞群。按形態(tài)結構和功能不同，分六大類：分生組織、薄壁組織、保護組織、機械組織、輸導組織和分泌組織，其中后5類都是由分生組織細胞分裂分化而形成的，所以又統(tǒng)稱為成熟組織。

第一節(jié)植物組織的類型一、分生組織（meristem）

定義：植物體內凡是能夠持續(xù)地保持細胞分裂的機能，不斷產生新細胞的細胞群。分布：位于植物體生長迅速的部位，由許多具有分生能力的細胞構成。

一、分生組織（meristem）

特點：細胞代謝作用旺盛，具有強烈的分生能力，細胞體積小，為等徑多面體形狀，排列緊密，無細胞間隙，壁薄，核大，質濃，無明顯的液泡。

（一）按性質來源分類：1．原分生組織（promeristem）：

部位：根尖、莖尖的生長錐中央部分。

特點：（1）直接從種子的胚遺留下來的胚性組織。（2）能長期保持細胞分裂能力。

2．初生分生組織（primarymeristem）由原分生組織衍生而成。

特點：（1）還具有分裂能力，但沒有原分生組織旺盛。（2）另一方面已開始分化，向著成熟方向發(fā)展。3．次生分生組織（secondarymeristem）已經分化成熟的薄壁組織經過形態(tài)上和生理上的變化，脫離了原來的成熟狀態(tài)，重新恢復分裂能力的組織。與根、莖的加粗有直接的關系。

（二）按所處位置的不同分類：

頂端分生組織（apicalmeristem）：根、莖頂端的生長錐，包括原分生組織和初生分生組織?；顒拥慕Y果使根、莖伸長或長高。2.側生分生組織（lateralmeristem）：存在于裸子植物與雙子葉植物根和莖的周邊，包括維管形成層和木栓形成層，活動的結果使根、莖加粗。

3.居間分生組織(intercalarymeristem)：位于成熟組織之間的分生組織，是頂端分生組織在局部地方遺留下來的組織或者是已經分化的薄壁組織重新恢復細胞分裂而形成的分生組織。這種組織只能保持一定時間的分裂機能，以后則完全轉化為成熟組織。

居間分生組織位置：莖的節(jié)間基部，葉的基部，總花柄的頂端，子房柄處。

作用：居間生長。

分布：麻黃（裸子）、木賊（蕨類）、小麥、水稻、竹（禾本科）；蔥、韭菜、蒜、鳶尾（葉基）、蒲公英、車前草（總花柄頂端）；花生、細莖雙蝴蝶（子房柄）

二、薄壁組織(parenchyma)

又稱基本組織（groundtissue）。在植物體中分布最廣，占最大體積，跟植物體的營養(yǎng)有關，起著同化、貯藏、吸收、通氣等營養(yǎng)功能，故又稱營養(yǎng)組織。

結構特點：

（1）生活細胞，壁薄，液泡大，有細胞間隙，形狀一般為球形、橢圓形、圓柱形、多面體形等。（2）分化程度較淺，在發(fā)育上有較大的可塑性，在一定條件下，可以恢復分生能力，變成次生分生組織。

根據(jù)結構和功能的不同，可分為：1．基本薄壁組織：分布于植物體各處。主要起填充和聯(lián)系其它組織的作用，并有轉化為次生分生組織的可能。2．同化薄壁組織：分布于植物體的綠色部分，如葉、萼（綠）、果實、幼莖。細胞中含葉綠體，能進行光合作用。

3．貯藏薄壁組織：細胞內含大量的營養(yǎng)物質，如淀粉、蛋白質、脂肪等，多存在于植物的根、根莖、果實和種子中。貯水薄壁組織：肉質植物薄壁細胞中有很大的液泡，含有大量的水分。

4．吸收薄壁組織：位于根的尖端，有根毛，主要功能是從外界吸收水分和無機鹽。5．通氣薄壁組織：多存在于水生和沼澤植物體內。其特點是細胞間隙特別大，在體內形成互相貫通的通道或腔隙，其內貯存大量空氣。

三、保護組織(protectivetissue)

包被在植物體各器官的表面，起到：

a、保護植物內部組織；

b、控制和進行氣體交換；

c、防止水分過度散失；

d、防止病蟲害侵害及機械損傷；

依來源和形態(tài)結構分成：初生保護組織——表皮；次生保護組織——周皮。

（一）表皮(epidermis)

位置：由初生分生組織的原表皮分化而來，包括幼嫩的根、莖和葉、花、果實等表面，是植物體與外界環(huán)境的直接接觸層，因此，它的特點與這一特殊位置和生理功能密切相關。（一）表皮(epidermis)

特征：a、通常一層，少數(shù)2~3層。b、排列緊密，板塊狀，除氣孔外，無間隙。c、活cell，一般不具葉綠體，但有白色體和有色體，及其它物質。

d、外壁厚，同時角質化，常具角質層，內壁和側壁均薄，有的外壁還有蠟質滲入或在角質層外，形成蠟被，亦有礦質化。

1.毛茸：由表皮細胞特化而成的突起物，具有保護、分泌物質、減少水分蒸發(fā)等作用。可分為腺毛和非腺毛兩類。（1）腺毛：具分泌能力的毛茸，由多細胞組成。由腺頭和腺柄組成。腺鱗：唇形科葉上的腺毛，腺頭常由8個細胞組成，表面觀呈扁球形。間隙腺毛：腺毛存在于植物組織內部的細胞間隙中。

（2）非腺毛：無分泌能力，起單純的保護作用。其頂端常狹尖，由單細胞或多細胞組成。形態(tài)多種多樣，常見的有：線狀毛、棘毛、分枝毛、丁字毛、星狀毛、鱗毛等。

蒲公英馬利筋冠毛：生于果端，果實傳播，如蒲公英。

種纓：生于種子上，種子傳播，如長春花、蘿藦、絡石。

2．氣孔(stomata)

植物的體表不是全部被表皮細胞所密封的，在表皮上還具有許多氣孔，是氣體交換的通道，也是調節(jié)水分蒸騰的通道。雙子葉植物的氣孔是由兩個半月形的保衛(wèi)細胞對合而成的，對合的中間空隙為氣孔，氣孔連同保衛(wèi)細胞稱為氣孔器。分布：葉片中最多（尤其是葉背），其次是幼嫩莖枝，而根中幾乎沒有氣孔。

保衛(wèi)細胞：比其周圍的表皮細胞小，生活的，有明顯的細胞核，含葉綠體。cw增厚情況特殊：和表皮細胞相鄰的壁是薄壁，其余各方的壁增厚，充分膨脹，氣孔拉開，失水則關閉。氣孔的張開和關閉都受外界環(huán)境條件如光線、溫度、濕度和CO2濃度的影響。

副衛(wèi)細胞：有些植物的氣孔，在保衛(wèi)細胞周圍還有2個或多個和表皮細胞形狀不同的細胞稱副衛(wèi)細胞。隨不同種類植物，副衛(wèi)cell排列次序有別，構成了氣孔軸式，或稱氣孔類型。雙子葉植物的氣孔軸式常見的有：

（1）平軸式（2）直軸式（3）不等式（4）不定式（5）環(huán)式單子葉植物氣孔的類型也很多，如禾本科和莎草科：兩個保衛(wèi)細胞啞鈴形，兩端CW薄，中間窄的部分CW特別厚，兩邊各有一個菱形副衛(wèi)細胞。（二）周皮(periderm)

木本植物的根和莖在加粗過程中表皮被破壞。這時，植物相應地形成次生保護組織——周皮，代替表皮行使保護作用。形成條件：通常發(fā)生在表皮破壞前（根或莖增粗），由木栓形成層細胞向外作切向分裂而形成的。

木栓形成層的來源：由皮層或韌皮薄壁細胞，少數(shù)由表皮細胞恢復分裂機能而形成的。在根中一般由中柱鞘細胞產生。木栓形成層向外分裂形成木栓層，向內分裂產生栓內層。木栓層(多層)：細胞扁平，排列緊密整齊、無間隙，cw高度栓質化，是死細胞，原生質體解體。（不透水、不透氣，并有抗壓、降熱、絕緣、質輕、具彈性，抗有機溶液和多種化學藥品，對植物起有效的保護作用，可作日用輕質絕緣材料和救生設備。）木栓形成層：次生分生組織，由皮層或韌皮薄壁細胞形成，根中多由中柱鞘產生。往往一層細胞。

栓內層：生活的薄壁細胞，在莖中常含葉綠體，所以又叫綠皮層。周皮=木栓層+木栓形成層+栓內層皮孔：周皮中的通氣結構。常在原氣孔部位產生。當根與莖次生生長產生周皮時，氣孔內方的木栓形成層向外不產生木栓，而形成大量排列疏松的填充細胞，這些細胞增多后，突破表皮，形成皮孔。四、機械組織(mechanicaltissue)在植物體內起著支持和鞏固的作用。主要特征：cw增厚。根據(jù)cw增厚的方式及細胞的形態(tài)，分兩類：厚角組織和厚壁組織。

（一）厚角組織(collenchyma)

特征：（1）生活細胞，含葉綠體，可進行光合作用，具一定分裂潛能。（2）具不均勻加厚的初生壁，常在細胞角隅處，成分由纖維素和果膠質，不含木質素。（3）增厚屬初生性質，支持能力弱，但能適應器官的生長，具可塑性和延展性。

分布：多分布在草本莖、幼莖、葉柄、花柄的表皮以內（多直接位于表皮下面或離開表皮只有1~幾層細胞），成環(huán)或成束分布。根據(jù)cw加厚情況分類：（1）真厚角組織（角隅厚角組織）：（2）板狀厚角組織（片狀厚角組織）：（3）腔隙厚角組織：（二）厚壁組織(sclerenchyma)

特征：（1）除紋孔外，其余部分具全面增厚的次生壁。（2）細胞木質化，細胞腔很小，成熟后一般無生活的原生質體，成為死細胞。（3）支持作用強，不具延展性。根據(jù)細胞形狀的不同，分纖維和石細胞。

1．纖維(fiber)：兩端尖的細長形細胞，cw上有少量紋孔，細胞腔很小甚至沒有。纖維末端彼此嵌插，形成器官的堅強支柱。根據(jù)在植物體內所處位置的不同，分為韌皮纖維和木纖維。木纖維僅見于被子植物的木質部，而在裸子植物的木質部中無木纖維，主要由管胞組成。從系統(tǒng)演化看，認為木纖維是由低等維管植物的管胞演化而來。

長度胞腔紋孔

結構

木纖維較短（也可很長）較大

較多，易見，多式紋孔

多木質化

韌皮纖維較長（初生韌皮纖維較長，次生韌皮纖維較短，所以皮類藥材可見完整纖維）

較小

稀少，裂隙狀

纖維化或木質化

商業(yè)上的分類

:軟纖維——多是木質部外纖維，可能木質化或未木質化，質地柔軟，易彎曲

硬纖維——單子葉葉中纖維高度木質化，質地堅硬粗糙，如龍舌蘭、劍麻、鳳尾蘭等。

分隔纖維：這種纖維的細胞腔中有菲薄的橫隔膜。嵌晶纖維：纖維次生壁外層密嵌細小的草酸鈣方晶。如南五味子根。晶鞘纖維（晶纖維）：纖維束周圍的薄壁細胞中含有草酸鈣結晶。

2．石細胞(sclereid,stonecell)：植物體內特別硬化的厚壁細胞。Cw極度增厚，均木質化。種類很多，形狀不一，通常呈等徑、圓形、分枝狀、柱狀、星狀等。主要存在于莖、葉、果實和種子中。成單個散在或數(shù)個相聚。

嵌晶石細胞：次生壁外層嵌有非常細小的草酸鈣方晶。如南五味子根。支柱細胞(異型石細胞)：在茶葉等植物的體內，有些單個存在的大型細胞，其分枝呈“T”、“I”字形，不過增厚的程度不及一般的石細胞，還具有相當大的腔隙，起支撐和鞏固的作用。

五、分泌組織(Secretorytissue)

植物體上有些細胞能分泌某些特殊物質，如揮發(fā)油、乳汁、粘液、樹脂等，這種細胞就稱為分泌細胞。由分泌細胞所構成的組織稱為分泌組織。根據(jù)分泌物是積累在體內還是排出體外，分成兩類：

（一）外部的分泌組織

分布在植物的體表，分泌物排出體外。腺毛：具有分泌能力的表皮毛，腺頭的細胞覆蓋著較厚的角質層，其分泌物積累在cw與角質層之間。蜜腺：能分泌蜜汁腺體，由一層表皮細胞及其下面數(shù)層細胞特化組成。細胞質產生蜜汁，通過角質層擴散或經腺體上表皮的氣孔排出，蜜腺下常有維管組織。一般位于花萼、花瓣、子房或花柱的基部，少數(shù)存在于葉、托葉或花柄等處。

（二）內部的分泌組織

分布在植物體內，分泌物也積存在體內。根據(jù)它們形態(tài)和分泌物的不同，可分為分泌細胞、分泌腔、分泌道和乳汁管。

1．分泌細胞：分布在植物體內部的具有分泌能力的細胞，通常比周圍細胞大，并不形成組織，而是以單個細胞或細胞團（列）存在于各種組織中。由于分泌物不同，又可區(qū)分為油細胞如姜、桂皮，粘液細胞如半夏，單寧細胞，芥子酶細胞如十字花科、白花菜科植物。

2．分泌腔（分泌囊）：由多數(shù)分泌細胞所組成的腔室，分泌物貯存在腔穴內，因分泌物多為揮發(fā)油，故又稱為油室。起源方式有兩種：溶生式：由分泌細胞中分泌物積聚增多，而致cw破裂溶解而形成的腔室，腔室周圍的細胞常破碎不完整。如柑橘類葉、果皮上的透明腺點。裂生式：分泌細胞的胞間層溶解，形成空隙，分泌細胞完整地圍繞著腔室。如金絲桃和漆樹。

3．分泌道：由分泌細胞彼此分離形成的一個長形胞間隙的腔道。其周圍的分泌細胞稱上皮細胞。樹脂道：貯存樹脂，如松柏類；油管：貯藏揮發(fā)油，如傘形科雙懸果；粘液道（管）：貯藏粘液，如美人蕉。4．乳汁管：分泌乳汁的長管狀單細胞，常具分枝，或由一系列細胞合并，橫壁消失連接而成，且常在植物體內形成系統(tǒng)。根據(jù)發(fā)育過程可分為：

無節(jié)乳汁管：每一乳汁管為一個細胞，常有分枝，如夾竹桃科、蘿藦科、?？频?。

有節(jié)乳汁管：多細胞貫通而成，成為多核的巨大管道系統(tǒng)。如菊科、桔?？频?。

問：乳汁管是長管狀的分泌組織，這與分泌道有何異同？為何不是同類？

答：a、分泌道是裂生式，分泌物在胞間隙，形成管狀；而乳汁管是管狀的乳細胞，分泌的乳汁存在細胞內。b、分泌的乳汁含有同化產物，并由于乳汁管存在，篩管相對減少（如罌粟），說明乳汁管可能有輸導作用，因此，有人將其列入輸導組織，但又因含新陳代謝產物，所以又列在分泌組織。

六、輸導組織(conductingtissue)是植物體內輸送水分和養(yǎng)料的組織。特點：細胞一般呈管狀，上下相接，貫穿于整個植物體。分類：根據(jù)構造和運輸物質的不同，分：

導管和管胞：運輸水分和無機鹽，在木質部，一般為死細胞；

篩管、伴胞和篩胞：運輸有機物質，在韌皮部，一般為活細胞。

（一）導管和管胞

1．管胞：是絕大多數(shù)蕨類植物和裸子植物的輸水組織，同時也兼有支持作用。被子植物的葉柄、葉脈中也可見到。是單個長管狀細胞，兩端斜尖，兩個端壁上均不形成穿孔，細胞口徑小，次生壁加厚并木質化，是死細胞。次生壁加厚形成各種紋理：有環(huán)紋、螺紋、梯紋、孔紋等類型。

兩相鄰管胞通過側壁上的紋孔運輸水分，所以其運輸水分的效能比較低，系一類較原始的輸導組織。

2.導管是被子植物主要的輸水組織，少數(shù)原始被子植物和一些退化了的寄生植物則無導管，而少數(shù)進化的裸子植物和個別蕨類植物則有導管。系由一系列長管狀或筒狀的死細胞（導管分子）連接而成，橫壁溶解形成穿孔，穿孔的形成使導管中的橫壁打通，成為一個通連的管子。所以，導管的長度遠比由一個細胞構成的管胞長得多，其運輸效能顯著大于管胞。相鄰的導管則靠側壁上的紋孔運輸水分。

導管分子之間的橫壁如果完全溶解，則成為單穿孔，如不完全溶解，有幾個穿孔，則為多穿孔（麻黃式穿孔、網狀穿孔、梯狀穿孔）。

根據(jù)導管發(fā)育先后和次生壁增厚所形成的紋理不同，可分下列幾種類型：（1）環(huán)紋導管：增厚部分環(huán)狀，直徑較小，未增厚仍為薄壁有利于伸長生長，多存在幼嫩器官中。

（2）螺紋導管：增厚部分呈螺旋狀，直徑較小，不妨礙伸長生長，并易與初生壁分離，形成“藕斷絲連”現(xiàn)象。

（3）梯紋導管：增厚部分為連續(xù)部分，未增厚為間隔分開，兩者之間形成梯形，存在成熟器官部分，不易再行伸長。

（4）網紋導管：增厚部分密集交織成網狀，網孔是保留的未增厚部分。導管直徑較大，存在器官成熟部分。

（5）孔紋導管：導管壁幾乎全面增厚，未增厚部分為單紋孔或具緣紋孔，直徑較大，存在器官成熟部分。

在實際觀察中，常有一些過渡類型或中間類型。

此外，還可見到侵填體，是鄰接導管的薄壁細胞通過導管壁上的紋孔，連同其內含物侵入到導管腔內而形成的。對病菌侵害起一定防腐作用，使導管液流透性降低。

（二）篩管、伴胞和篩胞

1．篩管(sievetube)：存在于被子植物的韌皮部，是運輸有機養(yǎng)料的管狀構造，由多數(shù)具有輸送養(yǎng)分能力的管狀細胞組成。組成篩管的每個細胞叫篩管分子，也叫篩管。和導管不同之處：（1）是生活細胞，細胞成熟后cn消失。（2）cw是纖維素壁，不木質化，壁薄。（3）兩相連細胞的橫壁上穿有許多小孔——篩孔，具篩孔的橫壁叫篩板。通過篩孔的束狀cp叫聯(lián)絡索。和導管不同之處：在冬季，樹木的篩板往往被一些特殊的碳水化合物（胼胝質）所堵塞，聯(lián)絡索中斷，篩管失去輸導功能，所以篩管分子一般只能生活一年。

2．伴胞(companioncell)：

在被子植物篩管分子的旁邊，常有1至多個小型的薄壁細胞，和篩管相伴存在著，稱伴胞。伴胞核大質濃，代謝旺盛，為篩管提供能量。和篩管分子由同一母細胞分裂而成，篩管分子死亡時，伴胞也死亡。

3．篩胞(sievecell)：是蕨類、裸子植物運輸有機養(yǎng)料的組織。與篩管區(qū)別：（1）單個生活細胞，外形狹長，管徑較小。（2）不特化成篩板，只在側壁上有篩域，輸導功能比不上篩管。（3）無伴胞。

第二節(jié)維管束及其類型

一、組織系統(tǒng)維管植物組織系統(tǒng)可歸并為三個組織系統(tǒng)。1、皮組織系統(tǒng)（皮系統(tǒng)）——包括表皮和周皮，覆蓋于植物各器官表面，形成一個保護整個植物體的邊疆保護層。2、維管組織系統(tǒng)（維管系統(tǒng)）——包括輸導有機養(yǎng)料的韌皮部和輸導水分的木質部，它們連續(xù)貫穿于整個植物內，把生長區(qū)、發(fā)育區(qū)、有機養(yǎng)料制造區(qū)和儲藏區(qū)都連接起來。

第二節(jié)維管束及其類型

一、組織系統(tǒng)3、基本組織系統(tǒng)（基本系統(tǒng)）——包括各類薄壁組織、厚角組織、厚壁組織，它們是植物體各部分的基本組織。植物整體的結構表現(xiàn)為維管系統(tǒng)包埋于基本系統(tǒng)之中，而外面又覆蓋皮系統(tǒng)。各種器官結構上的變化，除表皮和周皮始終包被在最外層外，主要表現(xiàn)在維管系統(tǒng)與基本系統(tǒng)的相對分布差異。

第二節(jié)維管束及其類型

二、維管束的組成

維管束：一種復合的輸導組織，亦具支持作用。

由韌皮部+形成層+木質部組成。韌皮部主要由篩管、伴胞、篩胞、韌皮薄壁細胞與韌皮纖維構成。木質部主要由導管、管胞、木薄壁細胞與木纖維構成。

雙子葉植物和裸子植物根與莖，在韌皮部與木質部之間有形成層存在，能繼續(xù)增生長大；單子葉植物和蕨類植物根與莖中的維管束沒有形成層，不能增生長大。

二、維管束的類型：

根據(jù)維管束中韌皮部和木質部排列方式的不同，以及形成層的有無，將維管束分為下列幾種類型：1．有限外韌維管束：2．無限外韌維管束：3．雙韌維管束：4．周韌維管束：5．周木維管束：6．輻射維管束：

第三節(jié)植物組織培養(yǎng)的意義和應用

一、組織培養(yǎng)的意義：1.概念：廣義是指植物體任何部分的離體無菌培養(yǎng)。2.對理論的論證和發(fā)展：

植物細胞的全能性：植物體的每一個細胞都具有發(fā)育成完整植株的全套遺傳信息，在一定條件下，都可以再生出完整植株的潛在能力。

從某種意義上說，組織培養(yǎng)的歷史就是植物細胞全能性理論的提出、證明和應用的歷史。1902年，Haberlandt提出“細胞全能性”假設。1943年，White在煙草培養(yǎng)物中偶然發(fā)現(xiàn)再生植株，再次提出該學說。1958年，Steward和Reinert胡蘿卜體細胞液體培養(yǎng)，產生完整植株。

1964年，Guha曼陀羅花藥培養(yǎng)，產生單倍體植株。

概述細胞是生命的結構和功能單位。目前已知的生物體（不包括病毒）均由一個或多個細胞構成，而所有細胞在結構與功能上都具有本質的相似性，由此說明紛繁多樣的生命在本質上是同一的，并且可能有著共同的起源。細胞具有獨立的、有序的、自主調控的代謝體系；細胞能夠通過分裂而增殖，是生物個體發(fā)育和系統(tǒng)發(fā)育的基礎；細胞是遺傳的基本單位，并具有遺傳的全能性。

概述概念：構成植物體的形態(tài)結構和生命活動的基本單位。形狀、大小：形狀多樣，隨植物種類以及存在部位和機能不同而異。高等植物細胞的大小一般直徑10~100um。植物的顯微結構：在光學顯微鏡下所觀察到的植物體或細胞的內部構造。有效放大倍數(shù)小于1200倍。植物的超微結構（亞顯微結構）：在電子顯微鏡下所觀察到的植物體內更細致的結構。有效放大倍數(shù)大于100萬倍。第一節(jié)植物細胞的基本構造典型的植物細胞（模式植物細胞）：各種植物細胞的主要形態(tài)特征都集中在一個細胞里。典型的植物細胞原生質體后含物和生理活性物質細胞壁(cw)細胞質(cp)細胞核(cn)質膜基質細胞器質體線粒體液泡內質網高爾基體核糖體等后含物：淀粉、蛋白質、脂肪、晶生理活性物質：酶、維生素、激素一、原生質體(protoplast)是細胞內有生命的物質的總稱，包括細胞質、細胞核、質體、線粒體等，細胞的一切代謝活動都在這里進行。構成原生質體的物質基礎是原生質，其化學成分主要是蛋白質和核酸。在生活細胞中，水是主要成分，占鮮重的80~90%。（一）細胞質(cytoplasm)(cp)充滿在cw和cn之間，外面包被著質膜，質膜內是半透明的基質。在基質中分散著細胞器。細胞質有自主流動的能力，這是一種生命現(xiàn)象。1、質膜(plasmicmembrane)是cp與cw相接觸的膜。厚度為6~10nm,一般在光鏡下難以看到，主要在電鏡下，看到為三層結構，兩側成兩個暗帶，中間夾有一個明帶。對膜的結構，目前較流行的是“流體鑲嵌”模型。主要功能：選擇透性，控制細胞內外水分和物質的交換。目前，對膜的研究是細胞生物學中最活躍的領域之一，因為生命現(xiàn)象中的許多基本問題，如能量的轉換、刺激的傳導、細胞識別、細胞免疫、激素的作用等無不和膜有關。細胞中除質膜外，cp與液泡相接觸的膜為液泡膜，在cp的基質中還有內質網、高爾基體、小泡，以及各種細胞器也都由膜構成，而且它們彼此連接相互交通，使整個細胞形成了一個十分復雜的膜系統(tǒng)。細胞中的生化反應也都在膜上進行。2、細胞器(organelle)是細胞中具有一定形態(tài)結構、成分和特定功能的微器官，也稱擬器官。包括質體、線粒體、液泡系、內質網、高爾基體、核糖體、溶酶體等。前三者可在光鏡下觀察到，其他的只能在電鏡下觀察到。（1）質體(plastid)是綠色植物細胞所特有的細胞器。其體積比線粒體大，但比cn小，呈圓盤形或卵圓形，直徑5~8um，厚1um。根據(jù)所含色素和功能的不同，分三種：①葉綠體(chloroplast)：所含色素：葉綠素甲、葉綠素乙、胡蘿卜素和葉黃素。形狀：在低等植物，形狀多樣。高等植物，通常呈圓球狀、橢圓形，形如凸透鏡。分布：廣泛存在于綠色植物的葉、莖的綠色部分以及花、果的某些部分。根一般不含葉綠體。功能：光合作用、合成同化淀粉。②有色體(chromoplast)(雜色體)所含色素：主要是胡蘿卜素和葉黃素，由于二者比例不同，使植物呈黃、紅、橙等色。分布：主要存在于花、果實和根中。形狀：針形、球形、桿狀、多角形或不規(guī)則形。注意：色素和有色體的區(qū)別。③白色體(leucoplast)不含色素，無色。形狀：個體最小，常呈圓形、橢圓形或紡錘形。分布：多見于不暴光的組織中，少數(shù)見光部分也有。功能：與積累貯藏物質有關。三者關系：都是由前質體分化而來，在一定條件下，一種質體可以轉變成另一種質體。

前質體白色體葉綠體有色體（2）線粒體(mitochondria)普遍存在于動植物細胞中，是cp內的顆粒狀、棒狀、絲狀或有分枝的細胞器。比質體小，直徑0.5~1.0um，長約1~2um。在光鏡下僅見其外形。在電鏡下可見由兩層膜組成。含有非常多樣且異常重要的酶和與能量代謝密切相關的ATP。是細胞中物質氧化(呼吸作用)的中心。有人稱它為細胞的“動力工廠”。（3）液泡(vacuole)植物細胞特有的結構。在幼小的細胞中，不明顯，體積小，數(shù)量多。在成熟細胞中，可占據(jù)細胞體積的90%，而把cp和cn擠到一旁。結構：

液泡膜：是有生命的cp的組成之一，單層膜，結構與質膜相似，但透性和物理特性卻不同。

細胞液：細胞新陳代謝過程中產生的各種物質的混合液，是無生命的非原生質體的組成部分。意義：對生活細胞有重要意義：貯藏代謝產物，參與細胞中物質生化循環(huán)，維持cp內環(huán)境的穩(wěn)定。（4）內質網(endoplasmicreticulum)

分布在cp中，由雙層膜構成的網狀管道。有光滑和粗糙兩種類型，一般認為是細胞內蛋白質、類脂和多糖的合成、貯藏及運輸系統(tǒng)。（5）高爾基體(Golgibody)

分布于cp中，cn周圍或上方。有合成、濃縮和轉化某些化合物的功能。（6）核糖體(ribosome)

合成蛋白質的場所。（7）溶酶體(lysosome)

分解大分子、起到消化和消除殘余物的作用。（二）細胞核(nucleus)(cn)是細胞中最重要的成分。在傳遞遺傳性狀和控制細胞代謝上都起著主導作用。除細菌和藍藻外(原核生物)，所有的植物細胞都有cn。在高等植物，一般只有一核。在低等植物，有雙核或多核。一般呈圓球形，直徑10~20um。結構：可分為核膜、核仁、染色質和核液等四部分。

1.核膜：分隔cp和cn的界限，是雙層膜。膜上有許多核孔，是cn和cp物質交換的通道。

2.核液：核膜內呈液體狀態(tài)的物質。主要成分為蛋白質、RNA、酶和水。

3.核仁：cn中1~幾個折光率更強的球狀體。

4.染色質：散布在核液中，易被堿性染料著色的物質。主要由DNA和蛋白質組成。

二、細胞后含物和生理活性物質為細胞代謝過程中所產生的無生命的產物。（一）后含物(ergasticsubstance)

細胞在代謝過程中產生的貯藏的營養(yǎng)物質和廢物的統(tǒng)稱。以成形或不成形的形式分布在cp或液泡中。由于其種類和形式多樣，并因植物而異，故是中藥鑒定的依據(jù)之一。1、淀粉(starch)是所有植物細胞中最常見的貯藏物質，以淀粉粒的形式存在于薄壁細胞的cp中。分布：根、莖、種子的胚乳、子葉中。形成：由造粉體積累貯藏淀粉所形成。先從一處開始形成核心臍點，然后環(huán)繞臍點繼續(xù)積累，形成亮暗相間的層紋，最后整個白色體全為淀粉所充滿，形成具有同心圓花紋的淀粉粒。類型：單粒、復粒、半復粒?；瘜W鑒別：加碘藍(直)、紫紅(支)

一般植物同時含直、支鏈淀粉藍紫色2、菊糖(inulin)

由果糖分子聚合而成，是淀粉的異構體，多含在菊科和桔?？浦参锏募毎?。能溶于水，不溶于乙醇。3、蛋白質(protein)性質：貯藏的蛋白質，呈固體狀態(tài)，無生命的物質，化學性質穩(wěn)定。一般以糊粉粒的狀態(tài)存在于細胞的任何部分，常呈無定形的小顆?；蚪Y晶體。分布：種子的胚乳，子葉細胞。

糊粉層：在玉米、小麥、水稻等果實的胚乳最外一層或幾層細胞中含有大量的蛋白質。檢驗：①黃色反應②碘化反應③二縮尿反應4、脂肪(fat)和脂肪油(fatoil)是脂肪酸和甘油結合而成的脂。常溫下：固體或半固體脂液體油。通常呈小滴狀分散在cp里，不溶于水，易溶于有機溶劑，比重比較小，折光性強。主要分布在植物種子里。是貯藏物質中最為經濟的形式。檢驗：①蘇丹Ⅲ橘紅色②紫草試液紫紅色③四氧化鋨黑色5、晶體(crystal)一般認為是細胞生活過程中所產生的廢物，常見的有草酸鈣結晶和碳酸鈣結晶，存在液泡里，它的形成可減少過多的酸對植物所產生的毒害。(1)草酸鈣結晶(calciumoxalatecrystal)常為無色透明，以不同的形狀分布在細胞液中。一般一種植物只具一種形狀，也有兩種或多種的。常見的有：

a.單晶(方晶)(solitarycrystal)：

b.針晶(acicularcrystal)：

c.簇晶(clustercrystal；rosetteaggregate)：

d.砂晶(micro-crystal；crystalsand)：

e.柱晶(columnarcrystal；styloid)：應用：可作為鑒別藥材的依據(jù)。化學特征：不溶于醋酸，不溶于水合氯醛，加稀鹽酸溶解，但無氣泡產生；加10~20%硫酸則溶解，并產生硫酸鈣針晶。(2)碳酸鈣晶體(calciumcarbonatecrystal)多存在于植物葉的表層細胞中，其一端與cw連接，是cw的特殊瘤狀突起上聚集了大量的碳酸鈣或少量硅酸鈣而形成，形如一串懸垂的葡萄。又稱鐘乳體?；瘜W特征：加醋酸或稀鹽酸溶解，并放出二氧化碳氣體。主要存在于?？?、爵床科、蕁麻科。桑葉鐘乳體三、細胞壁(cellwall)(cw)是植物細胞特有的結構，與液泡、質體一起構成植物細胞與動物細胞不同的三大結構特征。是具有一定硬度和彈性的固體結構。一般認為是原生質體分泌的非生活物質形成。（一）cw的分層細胞壁由于形成的先后及化學成分的不同，在結構上分出了層次。相鄰兩細胞所共有的細胞層可分為胞間層、初生壁和次生壁三層。1、胞間層(intercellularlayer)又稱中層(middlelamella)。是相鄰兩細胞所共有的薄層。在細胞分裂時形成。主要成分為果膠類物質。起粘連兩個細胞的作用。胞間層的果膠質易被果膠酶、強酸或強堿等溶解，從而使細胞間分離開來。組織解離法和漚麻的工藝過程就是利用這個原理。2、初生壁(primarywall)在細胞生長過程中，原生質體分泌纖維素、半纖維素、果膠類物質添加在胞間層的內方，形成薄而具有彈性的初生壁。初生壁能隨細胞生長而延伸。許多植物細胞終身只有初生壁。3、次生壁(secondarywall)不是所有植物細胞都有次生壁。有些細胞當停止生長以后，原生質體的分泌物（纖維素和半纖維素以及少量木質素等）繼續(xù)在初生壁的內側層層填積，使cw加厚，形成次生壁。次生壁一般比較厚而且堅韌，細胞有了次生壁以后，壁的牢固性大為加強。復合中層：具次生壁的細胞，其初生壁就很薄，并且兩相鄰細胞的初生壁和它們之間的胞間層三者已形成一種整體似的結構。有時也包括最初的次生壁層。常用在胞間層與初生壁不易區(qū)別的場合。

在較厚的次生壁中，一般可分為內、中、外三層，并以中間的次生壁層較厚。因此，一個典型的具次生壁的厚壁細胞，cw可見有5層結構：即胞間層、初生壁和次生壁（三層）。（二）紋孔和胞間連絲1.紋孔(pit)

次生壁形成時并非均勻地增厚，在許多地方留下未加厚而呈凹陷的區(qū)域稱為紋孔。紋孔對、紋孔膜、紋孔腔、紋孔口紋孔的存在有利于水和其他物質的運輸。紋孔對具有一定的形狀和結構，常見的有三種類型：（1）單紋孔：（2）具緣紋孔：（3）半緣紋孔：2、胞間連絲(plasmodesmata)細胞間有許多纖細的原生質絲，穿過cw上的微細孔眼或紋孔彼此聯(lián)系，這種原生質絲叫胞間連絲。細胞間因胞間連絲保持生理上有機的聯(lián)系，成為統(tǒng)一的整體。（三）細胞壁的特化細胞壁主要是由纖維素構成的，它具有韌性和彈性。

氧化銅氨液溶解纖維素氯化鋅碘液藍紫色細胞壁由于環(huán)境的影響和生理機能的不同，常發(fā)生各種不同的特化。常見的有：

木質化：cw內填充和附加了木質素，使cw變硬，起支持作用。檢驗：①+間苯三酚+HCl紅或紫紅②+氯化鋅碘液黃或棕色木栓化：cw中增加了木栓質，是一種脂肪性化合物。特點：C不透水不透氣，原生質體完全消失，成為死細胞。有保護作用。檢驗：①+蘇丹Ⅲ試液橘紅或紅色②+KOH溶解成黃色油滴狀角質化：cw內填充了角質。角質是脂肪性化合物，所以cw的角質化或形成角質層可防止水分過度蒸發(fā)和微生物的侵害。檢驗：+蘇丹Ⅲ橙紅色。粘液質化：cw中所含的果膠質和纖維素變成粘液的一種變化。