植物的组织.docx

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植物的组织

植物的组织

第一节　植物组织类型

　　组织：

具有相同生理功能和形态结构的细胞群，叫组织。

植物的组织有分生组织、薄壁组织、保护组织、输导组织，机械组织和分泌组织。

　　一、分生组织

　　分生组织：

是具有持续细胞分裂能力的组织，位于植物体生长的部位。

（1）依位置来分，分为顶端分生组织、侧生分生组织和居间分生组织。

　　①顶端分生组织：

位于根、茎顶端的分生组织，即根、茎顶端的生长锥。

　　②侧生分生组织：

位于裸子植物与双子叶植物的根和茎内，包括形成层和木栓形成层，分布于植物体周围，成环状排列。

　　③居间分生组织：

位于某些植物茎的节和节间基部、叶柄基部、花柄、子房柄等器官中。

（2）依性质和来源的不同，分生组织分为原分生组织、初生分生组织和次生分生组织。

　　①原分生组织：

来源于种子的胚，位于根、茎的最先端。

　　②初生分生组织：

由原分生组织衍生而来，一方面细胞已开始分化，另一方面仍具有分裂能力。

　　③次生分生组织：

是由已成熟的薄壁组织恢复分裂能力转化而来。

　　二、薄壁组织

　　薄壁组织是进行各种代谢活动的主要组织，占植物体的大部分，全部由薄壁细胞组成，又称基本组织。

薄壁组织在植物体内又担负着同化、贮藏、吸收、通气等营养功能，又称为营养组织。

　　共同的结构特点：

　　1.生活细胞，细胞壁薄，细胞个大，液泡较大，纹孔是单纹孔；

　　2.细胞排列较疏松，一般具有胞间隙；

　　3.细胞球形、椭圆形、星形、多面体形等；

　　4.具有潜在的分生能力。

　　薄壁组织对于创伤的恢复，不定根、不定芽的产生，扦插、嫁接成活及组织培养都，

　　具有实际意义。

　　薄壁组织的类型：

　　1.一般薄壁组织：

存在于植物体各处。

　　2.同化薄壁组织（绿色薄壁组织）：

细胞内含有叶绿体。

　　3.贮藏薄壁组织：

制造的有机物一部分供给植物体本能的生命活动，另一部分以贮存的方式积聚在根、茎、果实和种子的薄壁组织中。

　　4.输导薄壁组织：

位于木质部和髓部，有输导水分和营养物质的作用。

如髓射线。

　　5.通气薄壁组织：

薄壁组织中都具有发达的细胞间隙，形成大的气腔。

对植物体起漂浮和支持作用。

　　6.吸收薄壁组织：

位于根的先端,主要是根尖部分。

　　三、保护组织

　　1.概念：

　　保护组织包被在植物体各个器官的表面，保护着植物的内部组织，防止水分的过渡散失、病虫的侵害以及机械损伤。

　　2.分类：

　　依保护组织的形态结构和来源可分为：

两类。

（一）初生保护组织——表皮

　　表皮由初生分生组织的原表皮分化而来。

由以下细胞构成：

　　1.表皮细胞：

最主要的组成成分。

都是活细胞，壁薄，一般不含叶绿素，彼此嵌合紧密，除气孔外没有缝隙。

外壁具有角质层，有的植物表皮具蜡被。

　　2.气孔：

表皮上狭长的细胞间隙，由两个半月形的保卫细胞对合而成。

与保卫细胞相邻的表皮细胞称为副卫细胞。

　　叶子中气孔多，茎的气孔少，根几乎没有气孔。

　　保卫细胞与其周围副卫细胞的排列方式称为气孔轴式或气孔类型。

气孔类型随植物种类不同而不同，因此可用于叶类、全草类植物药材的鉴定。

双子叶植物中常见的气孔类型有以下五种：

　　①平轴式：

气孔周围的副卫细胞常为2个，其长轴与气孔长轴平行。

如番泻叶、马齿苋等。

　　②直轴式：

气孔周围的副卫细胞常为2个，其长轴与气孔长轴垂直。

如石竹、瞿麦、穿心莲、益母草等。

　　③不等式：

气孔周围有3个或3个以上副卫细胞，大小不等，其中1个特别小。

如曼陀罗。

　　④不定式：

气孔周围的副卫细胞数目不定，其大小基本相同，并与其它表皮细胞形状相似。

如毛茛、洋地黄、玄参等。

　　⑤环式：

气孔周围的副卫细胞数目不定，其形状较其它表皮细胞狭窄，围绕气孔排列成环状。

如茶、桉等。

　　双子叶植物气孔器的轴式类型

　　1.平轴式2.直轴式3.不等式4.不定式5.环式

　　有些单子叶植物的气孔结构与一般植物有所不同，它们的保卫细胞呈哑铃形，中部狭窄，具厚壁，两端膨大，成球状，具薄壁，当保卫细胞充水两端膨胀时，气孔隙缝就张开。

同时在保卫细胞的两侧各有一个略作三角形的副卫细胞，这种结构的气孔称禾本科型气孔。

如淡竹叶、芸香草等。

　　3.毛茸：

是由表皮细胞分化而成的突起物，具有保护和减少水分蒸发或分泌物质的作用。

毛茸主要有两类：

一类有分泌作用，称为腺毛；一类没有分泌作用，称为非腺毛。

（1）腺毛：

是能分泌挥发油、粘液、树脂等物质的毛茸。

通常是由具有分泌作用的腺头和无分泌作用的腺柄组成。

由于组成腺头和腺柄的细胞数目不同而有多种类型的腺毛。

有少数腺毛无腺柄或腺柄短，其腺头常由6～8个细胞组成，呈鳞片状，称腺鳞，多见于唇形科植物。

　　腺毛和腺鳞

　　1～12.腺毛1.生活状态的腺毛2.谷精草3.金银花4.密蒙花

　　5.白泡桐花6.洋地黄叶7.洋金花8.款冬花9.石胡荽叶

　　10.凌霄花11.啤酒花12.广藿香茎间隙腺毛

　　13.薄荷叶腺鳞，左：

顶面观，右：

侧面观

（2）非腺毛：

是不具分泌功能的毛茸。

由单细胞或多细胞组成，顶端常狭尖，无头、柄之分。

有的非腺毛细胞壁表面常作不均匀的角质增厚，形成多数小凸起，称为疣点。

由于组成非腺毛的细胞数目、分枝状况不同而有多种类型的非腺毛，如线状毛、分枝毛、丁字毛、星状毛、鳞毛等。

　　各种非腺毛

　　1.单细胞线状毛（番泻叶）2.多细胞线状毛（洋地黄）3.分枝状毛（毛蕊花）4.丁字形毛（苦艾）5.星状毛（蜀葵叶）6.鳞毛（胡颓子）

（二）次生保护组织——木栓（周皮）

　　周皮是取代表皮而行使保护功能的次生保护组织，存在于有加粗生长的根和茎的表面。

木栓层、木栓形成层和栓内层三者合称周皮。

　　皮孔：

是植物枝条上具有一定色泽、形状，纵向或横向凸出的斑点。

　　四、输导组织

　　1.概念：

是植物体内运输水分和养料的组织。

　　2.分类：

　　1）一类是木质部中的管胞和导管，主要运输水分和无机盐；

　　2）另一类是韧皮部中的筛管、筛胞和伴胞，主要运输有机营养物质。

　　导管：

是被子植物木质部内输导水分及无机盐的组织。

每一个导管是由许多长管形导管分子组成，导管分子细胞横壁溶解形成穿孔，而其侧壁木质化加厚而成为死细胞。

由于细胞壁加厚方式不同而形成各种花纹。

　　分类：

　　根据导管发育先后和侧壁增厚的花纹不同，可将导管分为五种类型：

　　环纹导管、螺纹导管、梯纹导管、网纹导管、孔纹导管。

　　环纹导管和螺纹导管是较原始的初生类型，存在于植物器官的幼嫩部分，直径一般较小，输导能力较差；梯纹、网纹和孔纹导管是较进化的次生类型，多存在于植物器官的成熟部分，壁厚管径大，输导能力及支持作用均较强。

　　管胞：

是绝大多数蕨类植物和裸子植物的输水组织。

在被子植物的木质部中也有管胞，但含量较少，不为主要输水组织。

　　每一个管胞由一个细胞组成，管胞为梭形细胞，管胞上下端以斜面相接。

壁木质化，壁上有具缘纹孔，相互之间输送水溶液是靠具缘纹孔，所以输导能力不如导管。

此外，管胞还兼有机械支持作用。

　　筛管：

被子植物的韧皮部中，是输送有机养料的管状构造。

（1）筛管的细胞壁不木质化，不增厚。

（2）筛管横隔壁上有小孔称筛孔，具筛孔的横壁称筛板。

筛孔集中的区域称为筛域。

　　伴胞:

在被子植物筛管分子旁,常有一个或多个小型的薄壁细胞和筛相伴而存,称为伴胞。

　　筛胞：

是蕨类植物和裸子植物运输有机养料的狭长细胞。

　　烟草韧皮部（示筛管及伴胞）

　　Ⅰ.纵切面Ⅱ.横切面

　　1.筛板2.筛管3.伴胞4.白色体5.韧皮薄璧细胞

　　五、机械组织

　　概念：

在植物体内起着支持和巩固作用。

　　细胞特点：

细胞壁局部或全部加厚。

　　分类：

（一）厚角组织：

细胞壁呈不均匀增厚，一般只在角隅处增厚。

厚角组织成束或成环分布于幼茎、叶柄、叶片、花柄等部分，直接位于表皮下或与表皮只隔开几层薄壁细胞。

在许多具有棱角的幼茎和叶柄中，厚角组织常集中分布于棱角处，如薄荷茎、益母草茎、南瓜茎、芹菜叶柄等。

根内很少产生厚角组织，但如果暴露于空气中，则易于产生。

（二）厚壁组织：

具有全面增厚的次生壁，常有层纹、纹孔和孔沟。

大多木质化，胞腔很小，细胞成熟后，原生质体通常死亡解体，成为死细胞。

　　厚壁组织可分为:

纤维和石细胞。

　　1）纤维：

是二端尖的细长梭形细胞，长度一般比宽度大许多倍。

细胞壁明显地次生增厚，但木质化程度很不一致，从不木质化到强烈木质化。

纹孔一般较稀少，并常成缝隙状。

成熟后细胞腔很小或几乎没有，多为死细胞。

　　纤维广泛分布于成熟植物体的各部分，成为成熟植物体的支持组织。

根据纤维在植物体内存在部位的不同，又可分为以下二种：

　　①木纤维：

分布在被子植物的木质部中，为长轴的纺锤形细胞，但长度较短，细胞壁强烈木质化，具有不同形状的退化具缘纹孔或裂隙状单纹孔，如关木通等。

　　木纤维仅存在于被子植物的木质部中，而在裸子植物的木质部中没有木纤维，主要由管胞组成，运输水分的管胞兼作支持作用，这也表明裸子植物的结构比被子植物原始。

　　②木质部外纤维：

分布在木质部以外的组织中（如韧皮部、基本组织、皮层等）。

因为这类纤维多分布在韧皮部，因此也常称为韧皮纤维。

木质部外纤维细胞一般呈长纺锤形，细胞壁厚，细胞腔呈狭长的缝隙。

在横切面上细胞常呈多角形、圆形、长圆形等，细胞壁常呈现出同心纹层，不木质化或者是木质化程度较弱，如苎麻、亚麻、洋麻等。

　　此外，在药材鉴定中，还可以见到以下几种特殊类型的纤维：

　　分隔纤维：

是一种细胞腔中生有菲薄横隔膜的纤维，如姜、葡萄属等植物。

　　嵌晶纤维：

纤维次生壁外层嵌有一些细小的草酸钙方晶和砂晶，如冷饭团的根和南五味子的根皮中的纤维嵌有方晶，草麻黄茎的纤维嵌有细小的砂晶。

　　晶鞘纤维：

由纤维束和含有晶体的薄壁细胞所组成的复合体称晶鞘纤维。

这些薄壁细胞中，有的含有方晶，如甘草、黄柏、葛根等；有的含有簇晶，如石竹、瞿麦等；有的含有石膏结晶，如柽柳等。

　　纤维、嵌晶纤维和晶纤维

　　1～7.纤维1.五加皮2.苦木3.关木通4.肉桂5.丹参6.姜7.纤维束（上：

侧面，下：

横切面）8.嵌晶纤维（南五味子根）9.晶纤维（甘草）

　　2）石细胞：

细胞呈球形、多面体形、短棒状或分枝状等，但不及纤维那样细长。

次生壁极度增厚并强烈木质化，由于壁特别厚而使纹孔呈细管状或分枝状，一般较纤维明显。

具有由细胞壁渐次增厚所形成的纹理称为层纹。

石细胞常单个或成群分布于植物的根、茎、果实和种子中，如党参、黄柏、八角茴香、杏仁等；有些植物的叶或花中亦有分布，但这些石细胞通常呈分枝状，所以又称为畸形石细胞或支柱细胞，如茶叶。

　　梨果肉内的石细胞

　　1.增厚的细胞壁2.纹孔道3.细胞腔

　　纤维与石细胞的区别：

　　1）横切面：

　　·纤维：

多圆形或多边形，壁极厚，腔很小，可见层纹，少见壁孔。

　　·石细胞：

多种形状，略等径，壁厚，腔较大，壁孔多，孔沟明显并常呈分枝状。

　　2）纵切面：

　　·纤维：

狭长，两端狭尖，呈长纺缍形，长为宽的五倍以上。

　　·石细胞：

长宽略等径，壁孔多呈圆形。

　　黄芩根粉末图

　　1.石细胞2.淀粉粒3.导管4.木纤维5.淀粉粒

　　六、分泌组织

　　概念：

植物体上的一些细胞能分泌某些物质，由分泌细胞所构成的组织称分泌组织。

　　分类：

（一）外分泌组织

　　位于植物的体表，其分泌物排出体外，其中有腺毛（见保护组织）和蜜腺。

　　1.腺毛

　　2.蜜腺：

具有分泌蜜汁的能力。

细胞质产生的蜜汁，可通过细胞壁上角质层破裂向外扩散，或经过表皮上的气孔排出。

蜜腺常存在于虫媒花植物的花被基部或花托上，如油菜花、荞麦花、酸枣花、槐花等。

（二）内分泌组织

　　存在于植物体内，分泌物也贮积在体内。

根据形态结构和分泌物的不同，内部分泌组织可分为分泌细胞、分泌腔、分泌道和乳汁管。

　　1）分泌细胞：

是单个地分散于薄壁组织中的具有分泌能力的细胞，在体形上常大于周围细胞，其分泌物贮存在本细胞内。

分泌细胞贮满分泌物后，即成为死亡细胞。

分泌细胞据分泌物质的不同，可分为含挥发油的油细胞（如桂皮、姜、菖蒲等）和含粘液质的粘液细胞（如半夏、玉竹、山药、白芨等）以及含鞣质的鞣质细胞（如葡萄科、景天科、豆科、蔷薇科等一些植物）等。

　　2）分泌腔：

是由多数分泌细胞所形成的腔室，分泌物大多为挥发油，并贮存在腔室内，故又称油室。

分泌腔的形成有两种方式：

一种是由于分泌细胞彼此分离，细胞间隙扩大而形成的，分泌细胞完整的围绕着腔室，称为离生（裂生的）分泌腔，如当归；另一种是由于分泌细胞本身破裂溶解而形成的，腔室周围的分泌细胞常破碎不完整，称为溶生分泌腔,如陈皮。

　　3）分泌道：

是由多数分泌细胞所形成的管道，分泌物贮存在管道内。

分泌道顺轴分布于器官中，故横切面观类圆形与分泌腔相似，但纵切面观则呈管状。

分泌腔是由于分泌细胞彼此分离而形成的。

由于分泌物不同，可分为含树脂或油树脂的树脂道,如松茎；含挥发油的油管，如小茴香的果实；含粘液的粘液道，如美人蕉、椴树。

　　4）乳汁管：

是由一个或多个细长分枝的能够分泌乳汁的管状细胞构成。

构成乳汁管的细胞是具有细胞质和细胞核的生活细胞，具有强烈的分泌作用，其分泌的乳汁贮存在细胞内。

乳汁管可分为下列两种：

　　①无节乳汁管：

是由单个细胞构成的乳汁管，能随着植物体的生长不断伸长，管壁上无节。

无节乳汁管常有分枝，长度可达几米以上，贯穿于整个植物体中。

如大戟、夹竹桃、萝藦科等植物具有分枝的无节乳汁管，大麻等桑科植物具有不分枝的无节乳汁管。

　　②有节乳汁管：

由多个横壁溶解打通的细胞互相对接在一起所形成的乳汁管。

如蒲公英、桔梗、橡胶树、罂粟等。

　　乳汁具粘滞性，多为白色，但也有黄色或橙色。

第二节　维管束及其类型

　　维管束是主要由韧皮部和木质部组成的束状结构。

在被子植物中，韧皮部主要由筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞和韧皮纤维组成，木质部主要由导管、管胞、木薄壁细胞和木纤维组成。

　　根据维管束中韧皮部和木质部排列方式的不同，以及形成层的有无，可将维管束分为下列几种类型：

（1）有限外韧维管束：

韧皮部位于外侧，木质部位于内侧，两者并行排列，中间没有形成层。

如单子叶植物茎的维管束。

（2）无限外韧维管束：

与有限外韧维管束的不同之处是在韧皮部和木质部之间有形成层。

如裸子植物和双子叶植物茎中的维管束。

　　（3）双韧维管束：

木质部的内外两侧都有韧皮部。

常见于茄科、葫芦科、夹竹桃科、旋花科等植物的茎中。

如颠茄、南瓜、夹竹桃等植物茎的维管束。

　　重点如百合科、禾本科、棕榈科、蓼科及蕨类的某些植物。

　　（5）周木维管束：

韧皮部位于中间，木质部围绕在韧皮部的四周。

如百合科、鸢尾科、天南星科、莎草科、仙茅科等某些植物的茎中。

　　（6）辐射维管束：

）韧皮部和木质部相互间隔成辐射状排列，并形成一圈。

存在于被子植物根的初生构造中。

　　维管束类型图解

　　1.外韧维管束2.双韧维管束3.周韧维管束

　　4.周木维管束5.辐射维管束

　　维管束的类型详图

　　Ⅰ.外韧维管束（马兜铃）1.压扁的韧皮部2.韧皮部3.形成层4.木质部

　　Ⅱ.周韧维管束（真蕨的根茎）1.木质部2.韧皮部

　　Ⅲ.双韧维管束（南瓜茎）1、3.韧皮部2.木质部

　　Ⅳ.周木维管束（菖茄根茎）1.韧皮部2.木质部

　　Ⅴ.辐射维管束（毛莨的根）1.原生木质部导管2.韧皮部