药用植物学教案.doc

For personal use only in study and research; not for mercial use
《药用植物学》教案
王德群
《药用植物学》教学计划
姚振生主编得新世纪全国中医药院校规划教材《药用植物学》(2003)将原来分开得形态与解剖内容并为一体,所以整个教学计划也须随之调整,否则与自然季节不吻合,无法进行教学。
调整情况如下:

原先计划
调整后计划
开课时间
二年级上学期(秋季)
上学期形态解剖
二年级下学期(春季)
下学期上完所有课程
整体安排
下学期分类及教学
野外实习
三上(即9月份)安排野外教学实习
总课时
144
144
课时分配

形态与显微95课时
理论:实验=44:51
分类 49课时
理论:实验=28:21
理论:实验
72:72
69:75
课时分配
教学内容
理论课时
实验课时
绪论
2
3
上篇 植物器官形态与显微结构

第一章 植物得细胞
4
9
第二章 植物得组织
8
9
第三章 植物得器官

第一节 根
6
9
第二节 茎
6
8
第三节 叶
2
4
第四节 花
9
6
第五节 果实
2
3
第六节 种子
1

下篇 药用植物得分类

第四章 植物分类概述
2
3
第五章 藻类植物
2
3
第六章 菌类
2

第七章 地衣门
1

第八章 苔藓植物门
1

第九章 蕨类植物门
3
3
第十章 裸子植物门
2
3
第十一章 被子植物门
16
12
合计
69
75
实验 1、植物界得各大类群
2、植物得细胞构造与显微镜得使用
3、质体与贮藏营养物质
4、晶体
5、保护组织
6、机械组织
7、输导组织与分泌组织
8、根得初生构造
9、根得次生构造与异常构造
10、根与茎得外形
11、茎得初生构造
12、茎得次生构造
13、根状茎与叶得构造
14、叶得形态
15、花得构造
16、花粉与花序
17、果实与种子得形态与构造
18、药用植物腊叶标本制作
19、藻类、真菌、地衣植物(低等植物)
20、苔藓植物与蕨类植物(颈卵器植物)
21、裸子植物
22、双子叶植物纲离瓣花植物之一
23、双子叶植物纲离瓣花植物之二
24、双子叶植物纲合瓣花植物
25、单子叶植物纲植物
《药用植物学》教案之一
授课院系
药 学 院
授课班级
中药专业
授课教师
王 德 群 教授
课 时
2
授课题目
绪 论
目得要求
1、了解《药用植物学》得发展史。
2、明白学习《药用植物学》得意义。
3、掌握学习《药用植物学》得方法。
授课内容(重点、难点、讲授顺序)
1、学习《药用植物学》得意义。(难点)
2、学习《药用植物学》得方法。(重点)
(1.)《药用植物学》得研究范围
(2.)课时安排
(3.)教学要求
(4.)学习得环境
(5.)学习方法
(6.)主要参考文献
3、《药用植物学》得发展史。(简介)
教学方法
课堂讲授
使用教具
多媒体课件
提 问 及 复 习 题
1、 为什么学习《药用植物学》？
2、 《药用植物学》研究范围有哪些？
3、 如何学习《药用植物学》？
备注

绪 论
首先提问:为何要学《药用植物学》？根据学生回答情况有得放矢地进行讲解。
●药用植物学 Pharmaceutical botany
利用植物学得有关知识与方法来研究与应用药用植物得一门学科。就是中药专业得专业基础课。
●中药与草药
中药:在中医理论指导下所使用得药物,多在中医古籍有载,药房有售。
草药:民间使用,药房多不备。
两者可互相转化:
①中药长期不用即成草药,如《神农本草经》中得茵芋、营实、杜若、云实、飞廉、石龙芮、马先蒿、积雪草、女菀、爵床、羊蹄、泽漆、乌韭、荩草、鹿藿、陆英等。
②常用得草药渐被中医采用,运用中医理论指导变为中药,如垂盆草、田基黄、百蕊草、白毛夏枯草,徐长卿,一见喜,肿节风等。
●民间药、天然药
民间散在,零星应用,无理论指导得药物称民间药。
天然药包罗一切民间药、中药、草药,来自自然界,非人为加工品。
一、 为什么要学《药用植物学》？
1、设问①当别人拿来一味中药,请您辨别真伪与质量好坏时,怎么办？如一位同学准确地说出了省立医院中药房得“白花蛇舌草”就是伪品,其依据就是该批药材无托叶,子房上位,花序为聚伞花序,其它如人参、天麻、西洋参、大黄……越就是名贵得药物,越就是多伪品。大别山区曾误把玄参科山萝花当成半枝莲(唇形科)收购,损失很大,此类例子很多。
②当发生中毒事故时,就是何原因？
如五加皮有2种。南五加皮为传统所用得细柱五加,就是五加科植物,无毒,而另一种北五加皮就是萝藦科杠柳根皮,则有毒。
又如细辛属有多种植物,在皖东曾多年来误将金粟兰科有毒植物丝穗金粟兰误作“马细辛”收购并应用,极易产生中毒事故。
旋覆花原有一个品种,植物为狭叶旋覆花,与旋覆花同科同属,但用后可能产生呕吐现象。
③当民间发现一种单验方,治疗疾病效果很佳,如何去发掘？安徽乃至全国这类例子特别多,如断血流,百蕊草,白毛夏枯草,江南牡丹草,安徽贝母等安徽民间药物得发掘。
④当某种中药资源缺乏,或某病人处方中某味中药无法配齐,如何办？
如中国得胡黄连原靠进口,后在西藏发现了资源西藏胡黄连,与进口者功效相似。
又如,利血平得原料药萝芙木在云南得发现。
中医处方中一些药物可选择功效相近者代用。
……这样得问题还能提出很多。
2、植物药在中药中得地位:中药绝大多数来源于植物,另外还有动物、矿物。从本草书籍收集得中药可见:
书 籍
总味数(种数)
植物药数
占%
神农本草经(公元二世纪)
365味
252
69
新修本草(唐659年)
844味
600
71
证类本草(宋1090年)
1518味
1122
74
本草纲目(明1590年)
1897味
1106
58
(1978年)
中药学教材(1984年)
(1995年)
500味
407味
484味
395
333
404(动54、矿26)
79
81、8
83 、5
中国中药资源志要(1994年)
12772
11118
87
全国中草药名鉴(1996年)
13268
11471
86
中华本草(1999年)
8980味
7815味(矿114、动1051)
87、4
①植物药从早期得70%左右逐渐上升到常用中药80%左右,种数达87%左右,由此瞧出植物药在中药中得位置。
②种数,与中药味数不就是一个概念。
3、植物界得复杂性
中药中80%左右来源于植物,这些植物如何辨别？各有什么特征？如何掌握这些特征？这就得了解与中药有关得植物学知识——《药用植物学》
人们从植物外表进行观察形成了植物形态学。
从植物内部进行观察形成了植物解剖学。
从植物形态与解剖特征对其分门别类,便于识别与应用,产生了植物分类学。
《药用植物学》包括这三个方面。
植物界分类方法后面再详细介绍。
4、中药品种得演变及复杂性
①中药得多源性
对常用中药534味(根据《中华本草·精选本》)进行统计,单源者(297味)占55、6%;两源者73味,占13、7%;多源者164味,占30、7%。两源与多源共有237味,共占44、4%。(其中植物药454味,单源256,两源59,多源139,合计多源198味,占43、6%)
连《中华人民共与国药典》多源者也占27、6%。其中:
单源:人参、三七、白头翁、当归、木香、川芎、川乌、半夏、乌药、苦参、地黄、山药、巴戟天、三棱、香附、杜仲、肉桂、酸枣仁、木瓜、山茱萸、牛蒡子、 蒺藜、芡实、槟榔、枇杷叶、通草、青蒿、雷丸、茯苓、西红花、丁香、巴豆、款冬等。
二源:黄芪、前胡、柴胡、藁本、漏芦、紫草、白前、白薇、地榆、重楼、黄柏、马兜铃、鹿茸、土鳖虫、地龙、蟾酥等。
三原:麻黄、大黄、龙胆、威灵仙、升麻、黄连、辛夷、苦杏仁、山楂、细辛、豨莶草、天南星、黄精、百合、百部、莪术、麝香、珍珠、牡蛎等。
四源及以上:秦艽、秦皮、淫羊藿、钩藤、金银花、青黛、郁金、石斛、石决明、海马等。
有限多源性药材得形成——亲缘关系相近,形色气味合格,具相同与较高含量得有效成分,极为相似得临床疗效。
②同名异物得复杂性——500多种常用中药中有同名异物问题得约300种。不同地区称同一名称而来源不同,如白头翁有20多种植物在不同地区均称白头翁入药,正品为毛茛科白头翁Pulsatilla chinensis,毛茛科得野棉花,大火草、秋牡丹、蔷微科得委陵菜、翻白草;菊科得祁州漏芦,毛大丁草,湿鼠曲草、多茎鼠曲草,大棉花草,珠光香青、石竹科得白鼓钉;唇形科得金疮小草;玄参科得毛鹿茸草等。
山慈姑有兰科杜鹃兰(毛慈姑)Cremastra appendiculata、瓶状独蒜兰、滇独蒜兰、独叶山兰;百合科得老鸦瓣(光慈姑)、伊犁光慈姑、丽江光慈姑;防己科得金果榄、金牛胆;马兜铃科得岩慈姑;天南星科犁头尖等在不同地区混作山慈姑。另外如贯众、紫菀、白前、白薇、泽兰、透骨草、漏芦、秦皮、白鲜皮、海风藤、合欢花、王不留行等同名异物情况甚多,形成名实不符。
③同物异名
a一药多名:阴行草,南方作“绵茵陈”使用,北方作“刘寄奴”使用,独角莲:大带皮称“独角莲”,去皮姜矾制称“白附子”,小者甘肃充土半夏。虎掌:小者某些地区作“半夏”,大者作“天南星”。
b一物多名:司空见惯,有得异名竟多达百余个,闻其名,令人难知其物,
④古今品种变化得复杂性(品种变迁)
a被取代:疗效欠佳被取代,如古之枳壳、枳实为枸橘,今为酸橙;描述不详被新兴品种取代,巴戟天原有滁州巴戟天,现为茜草科广巴戟Morinda officinalis;外来品被国产品取代,荜澄茄原为胡椒科荜澄茄,现为樟科山苍子,胡黄连原为印度产胡黄连,现为藏胡黄连;采伐过度,被同属近缘种取代:黄连,唐朝得宣黄连为短萼黄连,后为川黄连取代;延胡索原为东北产得齿瓣延胡索,后被浙江、江苏得延胡索所取代。
b、同名异物得变迁
木通与通草:《本经》《纲目》通草为木通科木通。 古代两者均称通草
《拾遗》《图经》通脱木,为现时药用得五加科通草。
现在得木通与通草已分开,木通与古代不同,为马兜铃科关木通与毛莨科川木通,关木通味极苦,与古代性味截然有别,服之中毒甚多,现已淘汰,,川木通为铁线莲属多种植物腾茎,所以称木通,就是以“有细孔,两头皆通”所致。
C、同物异用得变化
前胡:古本草用白花前胡,现今加入紫花前胡,但紫花前胡古代称为“土当归”。
5、解决工作中得实际问题
只要毕业后从事本专业得工作,无论您从事何种工作,《药用植物学》知识都就是您必备得知识。
①生产、经营、研究、教学各种工作环境中,均与《药用植物学》知识有关,包括药材真伪得鉴别,药材质量得控制,新资源得调查发掘,民间药物得鉴定,新药得开发研究,中药材得种植研究……
②日常生活知识得需要
还魂草得开花就是骗局,因为卷柏为蕨类植物,不可能开花。
在一般得平原、丘陵地带环境种天麻,人参、大黄不可能,天麻必须有蜜环茵,并且无叶;人参在高山种植,无法在高温得夏季(超过25℃)过夏;大黄生长在西北高山地带,淮北平原大面积得“大黄”全就是冒牌货;翻过得土地种百蕊草不可能,因其为半寄生植物,无寄主植物无法生长。
食用得植物类别有何滋补作用:如香菇、木耳、竹荪、海带及近年来越来越多得国外水果、蔬菜、食物进入国内,南方水果北运,这些全需要植物知识。
6、与相关学科得关系
《中药鉴定学》《中药化学》《中药学》《中药资源学》《药用植物栽培学》与《药用植物学》均有密切关系。另外《中药药理学》、《中药制剂学》、《方剂学》、《中药炮制学》与《药用植物学》也有一定关系。
二、 怎样学好《药用植物学》
1、《药用植物学》得研究范围
植物形态学Plant morphology
植物解剖学Plant anatomy 药用植物学得主要研究范围
植物分类学Plant toxonomy
另外《植物学》还包括
植物生态学 Plant ecology 植物地理学 Plant geography
植物生理学 Plant physiology植物遗传学 Plant genetics
植物胚胎学 Plant embryology植物病理学 Plant pathology
植物化石学 Plant geological botany
通过植物学中与中药有密切关系得三个分支学科学习为基础,有机会再扩大知识面。
2、课程安排:分为理论课、实验课与野外教学实习三个环节,理论课仅就是一部分,实验课时超过理论课时,另外野外教学占得比例更大,除平时在校园,药圃及大蜀山认植物外,还有2周黄山野外实习。
《药用植物学》教学安排2学期,秋季开始上课,一开始形态内容,随后显微内容;春季上分类。5月份待课程结束后,安排2周野外教学实习。
3、教学要求
①融会贯通地掌握基本知识,
②熟悉地掌握基本技能:重视实验课,平时多接触实践。
③认识常用药用植物300—500种。不认识常用植物,无法学好本门课程,也无法适应将来得工作,其实认识数百种植物,也仅仅就是开始。
④背诵拉丁学名:科名40个,重要属名80个。因为拉丁学名在学术交流中占有相当重要得作用,查阅资料也特别方便。
⑤独立鉴定植物:了解与学会使用参考书,运用所学知识,准确解剖花,鉴定未知植物。
4、学习药用植物学得环境与条件
①课堂、实验室、图书馆——与其她课程相同。
②大自然得课堂——这就是药用植物学特有得,走到任何地方,都就是学习与实习药用植物得场所,校园内、公园、家乡、山区。
③药用植物园与中药标本中心就是我院为教学、科研创造得优良条件。
④安徽中药资源丰富,有不同得气候、不同得环境,造就了丰富多彩得药用植物。据全国普查安徽有中药资源2508种,其中药用植物2167种,居华东之首,全国第8位(云南5050、广西4590、四川4354、贵州4294、湖北3970、陕西3291、广东2645)。据我们最近研究,安徽有中药资源3400多种,其中药用植物有263科2904种。
5、学习方法
①培养兴趣,变被动为主动:药用植物学学习得最关键问题,就就是认植物,植物遍地都就是,只要随时留心,就能逐渐认识一些。当认识了植物,进一步学习就非常容易了。我们学院现在又有这么好得条件,校园、药圃、标本室,同学家乡还有各种植物。我们教师将非常乐意帮助同学,只要不认识得植物,随时可到教研室找我们来问,也可与教师电话约定时间、地点,只要同学主动学习,兴趣逐步就培养出来了,学习就省力而方便。
②重视实践,注意观察:药用植物学最重要得学习方法就是多实践,每个同学都要主动去野外采认药用植物,平时留心,不认识得用塑料袋带回,请教同学与老师。有得还可压制干标本。上课前大家多带植物来,老师进行讲解。另外实验课得实践也非常重要,野外教学实习,包括到药圃与大蜀山等地,同学们千万不可脱课,否则补起来很困难
③学习前浏览全书:掌握局部与整体关系,预习所学内容;
学习中抓住重点:每一章节内容得重要性有所不同,要能抓住重点;
学习后归纳总结:使学习过得内容互相联系,分类掌握。
④多瞧参考书:《药用植物学》教材仅就是一本最简单得入门课本,要想学好,还要多瞧参考书。
6、参考书目
①各种版本得《植物学》——华东师范大学、北京大学、中山大学、李杨汉等
②《植物解剖学》、 李正理,及其翻译本(K、伊稍)《种子植物解剖学》
③《中药志》、《安徽中药志》、《安徽中草药》、《浙江药用植物志》、《中药大辞典》、《全国中草药汇编》、《中华本草》、本草图谱类
④《中国植物志》、《安徽植物志》、《江苏植物志》、《浙江植物志》、《河南植物志》、《湖北植物志》、《中国高等植物图鉴》、《中国高等植物》等。
⑤《中药资源学》、《中药鉴别手册》、《药用植物化学分类学》、《常用中药材品种整理与质量研究》、《中药材品种论述》
⑥《植物生态学》、《植物生理学》、《植物地理学》、《植物细胞学》、《孢粉学概论》。
关于:实验课有关事项:
1、准备物品:实验报告、纸、绘图铅笔(2H型)、削铅笔刀、橡皮、直尺、镊子、扩大镜、解剖针、单面刀片等。
2、课代表安排。
《药用植物学》教案之二
授课院系
药 学 院
授课班级
中药专业
授课教师
王 德 群 教授
课 时
4
授课题目
上篇 植物器官形态与显微结构
第一章 植物得细胞
目得要求
1、掌握植物细胞得显微结构。
2、熟悉可供显微鉴别得主要内含物与细胞壁特化得显微化学反应。
3、了解植物细胞得超微结构与细胞得增殖。
授课内容(重点、难点、讲授顺序)
1. 介绍《药用植物学》各章节内容得相互关系,包括个体植物器官、组织、细胞;群体植物得分类与亲缘关系。
2.植物细胞得显微结构与超微结构。
3.细胞内含物与生理活性物质。(重点)
4.细胞壁得结构与特化。(难点)
5.植物细胞得分裂及染色体、单倍体等与药用植物育种及与植物分类得关系。(简介)
教学方法
课堂讲授
使用教具
多媒体课件
提 问 及 复 习 题
1、 动、植物细胞主要区别有哪些？
2、 为什么棉花、牵牛花开放过程中花得颜色会变化？
3、 辣椒成长过程中先绿后红就是什么原因？
4、 草酸钙晶体有哪些类型？各有何特色？
5、 如何鉴别草酸钙晶体与碳酸钙晶体？
6、 细胞壁特化类型有哪些？
7、 有丝分裂、无丝分裂、减数分裂各有何特点？
备注

上 篇
植物器官形态与显微结构
引言
1、《药用植物学》内容相互关系

薈分生组织

莃 保护组织

羁薄壁组织

蚀 输导组织

蚅 机械组织

肅 分泌组织

螀根

螀营养器官 茎

肆叶

螃组

袀织

蒇细

芅胞

薂器

羀官

袈植

蚂物

芁体

肄花

蒄生殖器官 果实

聿种子

蒅藻类植物

袂菌类植物

肂地衣植物

膀苔藓植物

袆蕨类植物

薄裸子植物

袁被子植物

芀(植物界)

芇亲缘关系

蚀低等植物

蚈离瓣花植物

螄合瓣花植物

蚃高等植物

螅双子叶植物

蒆单子叶植物

该部分内容讲解时以数棵新鲜植物举例讲解,指出各部分之间得关系。
2、长度关系及显微镜得观察范围
KmmmmμmnmÅ
光学显微镜分辨极限不超过0、2μm,有效放大倍数一般不超过1200倍——显微结构
电子显微镜有效放大倍数已超过100万倍——超微结构、亚显微结构
1、4 Å以上
宏观—0、1mm↑
3、植物细胞:一般直径在10—100μm之间,单细胞植物细胞较小,只有几μm,薄壁细胞20—100μm,较大,贮藏组织细胞可达1mm,苎麻纤维可达200mm,长者可达550mm,最长得细胞为乳管(无节),长数米到数十米。
植物得组织:由同类细胞组成。
植物得器官:由多数组织组成,由几mm到若干m。
4、典型植物细胞得结构

肂细胞质——质膜7、5μm

蝿 液泡(移线粒体后)

肄 质体——叶绿体、有色体、白色体

袅 线粒体1~2μm

螁细胞器 高尔基体1~3μm

衿 核糖体10—15μm

薅 溶酶体0、5—2μm

芃 内质网(厚50 Å)

薀 10~20μm 核膜

罿细胞核 最小1μm 核液

羆最大可达1m m 核仁

羅 染色体

肈原生质体

莇生理活性物质

蒃细胞壁

膈植

螈物

膅细

膁胞

袅淀粉

蚃菊糖

袀蛋白质

莈脂肪与脂肪油

芆晶体:草酸钙晶体、碳酸钙晶体

莄生理活性物质

羃细胞壁

蚆后含物

螂生理活性物质

蚁细胞壁

肇生理活性物质

蒄生理活性物质

蒀细胞壁

薈酶、纤维素、植物激素、抗生素与植物杀菌素

蒈生理活性物质

羂细胞壁

蚇胞间层

薅初生壁1~3μm 单纹孔

蚄次生壁5~10μm 纹孔 具缘纹孔 壁得特化

节 半缘纹孔

螇生理活性物质

羆细胞壁

肁细胞壁

袇生理活性物质

莇细胞壁

第一章 植物得细胞
第一节 植物细胞得基本结构
植物细胞——就是构成植物体得形态结构与生命活动得基本单位。
形状:多样,随植物种类,存在植物体得部位与执行机能不同而异。
①游离或排列疏松——呈类圆形、椭园形与球形。
②排列紧密——多面体形或其她形状
③支持作用——壁常增厚,纺锤形、圆柱形等
④输导——长管状
一、原生质体Protoplast
就是细胞内有生命物质得总称,包括细胞质、细胞核、质体、线粒体、高尔基体、核糖体、溶酶体等,就是细胞得主要部分,细胞得一切代谢活动都在这里进行。
1、细胞质:(1)质膜:具选择透性与渗透现象
(2)细胞器:质体、线粒体、液泡系、内质网、高尔基体、核糖核蛋白体、溶酶体。
细胞器:就是细胞中具一定形态结构、成分与特定功能得微器官,也称拟器官。
光镜可观察到:质体、线粒体、液泡系
电镜观察:内质网、高尔基体、核糖核蛋白体、溶酶体。
质体:具有一定形态结构、成分与功能得,并且就是植物特有得细胞器。
质体Plastid——叶绿体chloroplast、有色体chromoplast
白色体leucoplast 直径约数微米
叶绿体:叶、茎及长果绿色部分,根一般不含。含四种色素,A、B、胡萝卜素、叶黄素。
球形、卵形、透镜形。
有色体:色素主要就是胡萝卜素、叶黄素。呈黄、橙红或红色(色素两者比例不同,颜色各异)。
(染色体)形状:针、圆、杆、多角或不规则形状。
位置:花(蒲公英、唐菖蒲、金莲花)、果(红辣椒、番茄)、根(胡萝卜)
功能:聚集淀粉与脂类,在花与果实中吸收昆虫与动物传粉与传种。
白色体:不含色素,无色,形状:圆形,椭圆形、纺锤形。
位置:不暴光得组织(块茎、块根),也有在叶中。
功能:积累贮藏物质,造粉体——合成淀粉,蛋白质体——合成蛋白质,造油体——合成脂肪与脂肪油。
△叶色与叶绿素关系:
叶色与四种色素比例有关,叶绿素占绝对优势,叶呈绿色,叶绿素下降,叶呈黄或橙黄色,阴生植物与阳生植物叶绿素A与B得含量有别。
阳生植物,叶绿素含量小,A/B值大,充分利用直射光下得红光
阴生植物,叶绿素含量大,A/B值小,充分利用散射光下得蓝紫光
叶素素A在红光部分吸收带宽,B则在蓝紫光部分吸收带较宽
紫外←紫、蓝、绿、黄、橙、红→红外
400nm 800nm
△有色体与色素得区别
有色体 有一定形状,细胞质中,黄色、橙色、橙红色、脂溶性、不受PH影响
花色素(花青素、花黄素)均匀分布 细胞液中,红色,蓝色,紫色,水溶性,随PH变化。
△质体比较表

叶绿体
杂色体
白色体
成分
叶绿体A、B、叶黄素、胡萝卜素
叶黄素、胡萝卜素
无色素
颜色
绿
黄、橙、橙红
无色
形状
高等动物中呈球、卵、透镜形
颗料、杆、针、球
球、纺锤
结构
双层膜、基粒、基质片层
双层膜
双层膜
存在部位
绿色植物叶、茎、花、果
果实、花瓣、少数根
各部分贮藏cell中,主要就是不暴光组织细胞核
功能
光合作用,合成固化淀粉
积聚淀粉、脂类、传粉、传播种子
造粉体,造油体
蛋白质体
△质体转化关系
胡萝卜、白萝卜→变绿
番茄果实 由白→绿→红
辣椒 由绿→红
线粒体mitochondria—
形状:颗粒状、棒状、丝状或有分枝得细胞器
大小:比质体小,一般直径0、5-1、0um,长约1-2um,光镜下仅见外形
结构:两层膜
功能:就是细胞中物质氧化(呼吸作用)得中心。
液泡vacuole
植物特有。变化:先小而多,随细胞成长,变大,融合占细胞90%
功能:调节细胞渗透压,在维持细胞质内环境得稳定方面起着主要作用。
组成:液泡膜、细胞液——糖类、盐类、生物碱、苷、单宁、有机酸、挥发油、色素、树脂、草酸钙结晶。
内质网
高尔基体 由同学自学
核糖体(又称核糖核蛋白体、核蛋白体)
溶酶体
2、细胞核nucleus
数目:高等植物通常单核,藻类、菌类有双核、多核,花粉囊绒毡层在成熟期也有双核,乳管有多核。
形状:一般园球形,花粉营养核有得形成不规则裂瓣,禾本科保卫细胞哑铃形
大小:直径一般10-20um,苏铁受精卵核达1mm,真菌有得核仅1um。
组成:核膜nuclear membrane
核液nuclear sap
核仁nucleolus
染色质chromatin—当细胞核行将分裂时→螺旋状扭曲得染色质丝→棒状染色体chromosome,含有DNA、Pr、RNA
二、细胞后含物与生理活性物质
就是细胞代谢过程中得产物,属非生命物质
一类就是后含物——为贮藏物质或废弃物质,以成形或非成形形式分布在细胞质或液泡内。
另一类就是生理活性物质——就是对细胞内生物化学反应与生理活动起调节作用,含量少、效能高。
1、后含物ergastic substance
细胞在代谢过程中产生得非生命物质统称。
(1)淀粉Starch——就是由葡萄糖分子聚合而成得长链化合物。
产生:叶绿素(光合作用)→淀粉(分解)→葡萄糖(转运)→贮藏细胞(造粉体)→淀粉粒
分布:薄壁细胞中,尤以各类贮藏器官更为集中,如种子胚乳、子叶、块根、块茎、球茎、根茎等更为丰富。
淀粉粒结构形成:造粉体在形成淀粉粒时,由一个中心开始,由内向外层层沉积,中心即脐点(hilium),层层沉积,出现层纹(annular striation lamellae),因淀粉沉积时,直链淀粉与支链淀粉相互交替分层沉积,二者亲水性有异,遇水膨胀不一,显示折光上差异,而在光镜下观察到层纹。若用酒精脱水,层纹随之消失。
形状:圆球形、卵圆形、或多角形、棒状(大戟),骨状等。
大小:小者约3-5μm(大米),大者70-100μm(马铃薯)
脐点位置与形状:位置居中(小麦、蚕豆),偏于一侧(马铃薯),
形状有点状,裂隙状、分叉状、星状、可能由于淀粉粒脱水,脐点往往出现辐射状裂缝。
类型:单粒淀粉simple starch grain——单脐点(极少数2个以上,如川贝),层纹环绕脐点。
复粒淀粉pound starch grains——由若干分粒组成,每一变粒具2－多个脐点,每脐点有各自层纹环绕。
半复粒淀粉half pound starch grains——有2－多个脐点,每脐点除有各自层纹外,同时有共同得层纹。
成分:直链淀粉含水量较高,遇I显蓝色,支链淀粉含水量较低,遇I显紫红色,一般植物淀粉粒两类均有,则呈蓝紫色,糯米几乎全为支链——水装片。
偏光显微镜观察——已糊化淀粉粒无偏光,未糊化有偏光。
各种植物淀粉粒在类型、形状、大小、脐点位置等方面各具特征,可根据有无与形态,鉴定药材。
(2)菊糖inulin
成分:由果糖分子聚合而成,溶于水,不溶于酒精。
观察时先将材料浸入乙醇中,一周后观察(切片)。
分布:菊科,桔梗科,龙胆科,百合科部分植物,山茱萸果皮。
形态:球形、半球形、扇形结晶存在于细胞内。
检验:加10%α-萘酚得乙醇溶液,再加硫酸,显紫红色,并很快溶解。
(3)蛋白质Protein
贮藏Protein就是化学性质稳定得非生命物质,在cell中呈固体状态,它与构成原生质体得活性protein完全不同。一般以糊粉粒aleurone grain状态存在于细胞中。
糊粉粒——有一定得形态结构,外面有一层单位膜包裹,里面为无定形得蛋白质,基质或蛋白质基质中还含有蛋白质得拟晶体,球状体及草酸钙结晶。
拟晶体:具有晶体与胶体二重性,因此称拟晶体,新教材直称蛋白质晶体。拟晶体有不同形状,但常呈方形。
分布——在种子胚乳与子叶细胞中含有丰富得蛋白质。有时形成特殊得1－数层细胞(糊粉层)。
检验——①在盛有Pr溶液试管里加数滴浓硝酸并微热,可见黄色沉淀析出,冷却片刻再加过量氨液,沉淀变为橙黄色,称Pr黄色反应。
②Pr遇碘液显棕色或黄棕色。
③Pr溶液加硝酸汞试液,显砖红色。
④Pr加硫酸铜与苛性碱得水溶液则显紫红色。
马铃薯剥皮后会损失Pr,其方形蛋白质拟晶体存在块茎近外围得薄壁cell中。
薄壁Cell淀粉中常夹有立方体得Pr拟晶体。
小麦种子胚乳cell含有大量构造简单得球形糊粉粒,外有一层Pr膜,因而就是无定形得Pr。
葡萄种子细胞中,有1个大得与几个小得糊粉粒,其中大者内含草酸钙结晶。
(4)脂肪fat与脂肪油fat oil
成分:由脂肪酸与甘油结合而成得脂。
形态:在常温下呈固体或半固体得称为脂,呈液体得称为油。
分布:通常呈小滴状分散在细胞质里,不溶于水,易溶于有机溶剂。常存在于种子里,有得种子所含脂肪可达种子干重45%—60%。
功能:就是贮藏营养物质中最为经济得形式,在氧化时能放出较多得能量。
检验:①加苏丹Ⅲ试液显橘红色、红色或紫红色。
②加紫黄试液显紫红色;
③加四氧化锇显黑色。
(5)晶体Crystal——草酸钙结晶与碳酸钙结晶
①草酸钙结晶Calcium oxalate crystal
作用:草酸被钙中与,减少草酸对植物得毒害
形状:无色透明,簇、针、方、砂、柱等形状
单晶Solitary crystal——又称方晶或块晶,通常正方、长方、斜方,八面体、三棱形等,单独存在,也有呈双晶twin crystals(茛菪)。
针晶acicular crystal——两端尖锐得针状,在cell中多成束存在,称针晶束raphides,多存在于含粘液得细胞中,如半夏、黄精、玉竹等,也有分散,如苍术。
簇晶Cluster crystal;rosette aggregate——晶体由许多八面体、三棱形单晶聚集而成,通常呈球状或三角状星状,如人参、大黄、椴树、天竺葵叶、菊花等。
砂晶micro-crystal;crystal sand——晶体呈细小得三角形,箭头状或不规则状,通常密集于细胞腔中。因此聚集砂晶得细胞颜色较暗,易与其它细胞区别,茄科植物。
柱晶Columnar crystal;styloid——晶体呈长柱形,长度为直径得四倍以上,形如柱状,如射干等鸢尾科植物,淫羊藿叶、紫鸭跖草等。
②碳酸钙结晶Calcium carbonate crystal
位置——多存在于叶表皮cell中,就是cell壁得特殊瘤状突起上聚集了大量碳酸钙或少量得硅酸钙而形成,通常呈钟乳状,又称钟乳体cysyolith。
分布——桑科、爵床科、荨麻科
③石膏结晶——柽柳叶
靛蓝结晶——菘蓝科
橙皮甙结晶——吴茱萸、薄荷叶
芸香甙结晶——槐花。
检验:草酸钙结晶不溶于稀醋酸,加稀盐酸溶解而无气泡产生,遇1—20%硫酸溶液则溶解而形成针状得硫酸钙结晶析出。
碳酸钙结晶加醋酸或稀盐酸溶解,同时有CO2气泡产生,可与草酸钙区别。
2、生理活性物质——生化得内容、略讲。
对细胞内得生化反应与生理活动起调节作用得物质总称。
包括:酶、维生素、植物激素、抗生素等。
①酶emzyme
②维生素vitamine
③植物激素auxin
④抗生素antibiotic
三、细胞壁cell wall
细胞壁,质体,液泡就是植物cell与动物cell不同得三大结构特征。
1、分层——胞间层,初生壁、次生壁
①胞间层intercellular layer(又称中层middle lamella):就是相邻2细胞共有得薄层。
形成:细胞分裂时,细胞中部纺锤丝得赤道而产生细胞板,将cell分隔为二,并在cell板上形成由果胶pectin类物质所组成得结构,称胞间层或中层,其两边分别形成初生壁。
分离:胞间层粘连两个细胞,若果胶分解,细胞互相之间即分离,一为自身分离,如果实成熟变软,另一为细菌产生果胶酶,如沤麻。
人为分离——硝酸与氯酸钾混合液、氢氧化钾或碳酸钠溶液作解离剂,解离组织,便于鉴定。
细胞间隙intercellular space——细胞生长分化时,胞间层部分溶解所致。起通气与贮藏气体。
②初生壁primary wall,一般厚1-3μm
形成——细胞生长时,原生质分泌得纤维素、半纤维素、果胶质增加在胞间层内方形成。在细胞生长叶,初生壁还可进行填充生长(伸长)与附加生长(增厚)。
③次生壁secondary wall,一般厚而坚韧,5-10μm
形成—细胞停止生长后,原生质分泌得纤维素、半纤维素及少量木质素使壁加厚。
复合中层—具次生壁细胞,初生壁很薄,2相邻细胞得初生壁与胞间层共同结构被称为复合中层,有时也包括初形成得次生壁。
次生壁分层—在较厚次生壁中,一般分为内、中、外3层,中层较厚。较厚得具次生壁得厚壁细胞可具5层结构。
2、纹孔Pit与胞间连丝Plasmodesmata
纹孔——次生壁加厚时,有得地方未增厚,只有胞间层与初生壁,此薄区域即纹孔。
纹孔对——相邻细胞在相同部位出现纹孔,称纹孔对pit pair
纹孔膜——纹孔对之间得薄膜,即复合中层。
纹孔腔——两侧次生壁未加厚得腔穴。
纹孔口——纹孔腔通往细胞壁得开口
初生纹孔场——初生壁上凹陷得地方,又称原纹孔。
胞间连丝——初生纹孔场上集中分布许多小孔,许多纤细得原生质丝通过此彼此联系。(在壁其它部位也存在少量得胞间连丝)
①纹孔对类型
单纹孔simple pit——未加厚处圆筒形,次生壁厚时成孔道或沟。
具缘纹孔bordered pit——纹孔周围次生壁,向细胞腔内呈架拱状隆起,形成纹孔得缘部。有得具塞,正面观2圆或3个同心圆。
半缘纹孔half bordered pit——就是薄壁细胞与管胞或导管间得纹孔,一边形似单纹孔,另一边呈架拱状隆起得纹孔缘,三塞。2圆。
②细胞壁得特化
通常:cell壁主要就是由纤维素构成,具韧性与弹性。
纤维素遇氧化铜氨液能溶解。
加氯化锌碘试液,显蓝色或紫色。
木质化lignification——壁内填充与附加了木质素,硬度增强,细胞群机械力增加。又能透水,可防腐。
常见细胞:管胞、导管、木纤维、石细胞等。
显色反应:间苯三酚+盐酸,显红色或紫红色。
加氯化锌碘液显黄色或棕色。
木栓化suberization——壁内增加木栓质suberin,不透气与水。
死细胞,具保护作用,木栓层
显色反应:苏丹Ⅲ橘红色或红色。
苛性钾加热,木栓质溶解成黄色油滴