植物的保护组织思维导图

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2023-02-22

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中药/药学基础

药用植物学

植物

保护组织

　　植物的保护组织是覆盖在植物体表面的细胞群，其主要作用是保护内部组织的作用，可以减少体内水分的蒸腾，控制植物与环境的气体交换，防止病虫害侵袭和机械损伤等。可分为表皮（初生保护组织）和周皮（次生保护组织）。

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思维导图大纲

（一）表皮

位置：存在于植物幼嫩器官的表面，由初生分生组织的原表皮分化而来医学教|育网搜集整理。

特点：通常是一层生活细胞（有的有2～3层细胞），扁平长方形、多边形或波状不规则形等，排列紧密，无细胞间隙，一般不含叶绿素，有细胞核，细胞质少，液泡大，细胞壁与外界接触的一面较厚并覆盖有角质膜形成角质层，有的在角质膜的外面还有蜡被，有的外壁呈波齿状或不规则形，细胞相互嵌合，使表皮更加牢固，它们均可增强细胞壁的保护作用。有些表皮细胞还分化形成气孔和毛茸，它们常用作鉴别中草药种类的依据。

1、毛茸：是由表皮细胞向外突起形成的。能降低植物体温，减少水分蒸腾和防御昆虫侵袭和分泌等作用。可分为：

（1）腺毛：具有分泌作用的毛茸，能分泌树脂、粘液、挥发油等。分为腺头和腺柄，腺头膨大呈圆球形，位于顶端，有分泌作用，可以是单细胞和多细胞；腺柄连接腺头和表皮细胞，为单细胞或多细胞。

在唇形科植物薄荷叶上有一种腺毛，腺头有6～8个细胞组成，腺柄极短或无，表面观扁球形，特称腺鳞。

有的腺毛位于细胞间隙中，称间隙腺毛。如广藿香、绵毛贯众。

（2）非腺毛：不具分泌作用的毛茸，由单细胞或多细胞组成，无头、柄之分，顶端狭尖，只具保护作用，常见的种类有：线状毛（呈线形）、分枝毛（呈分枝状）、丁字毛（呈丁字形）、星状毛（毛茸分枝似星）、鳞毛（呈鳞片状或圆形平顶状）、棘毛（细胞壁厚木化，细胞内有结晶体沉淀）等。

不同植物具有不同毛茸，根据毛茸的不同类型，可作为药材鉴定的依据。但在同一植物的同一器官上也存在不同类型的毛茸。如薄荷既有非腺毛又有腺毛。

2、气孔：叶、茎、花、果实的表皮有较多的气孔，这和叶的功能有密切关系，它既是与外界进行气体交换的通道，又是水气蒸腾的通道，也是水液的入口。根外施肥和喷洒农药由此进入。

气孔是表皮上星散分布或成行排列的一些小孔，主要分布于下表皮，由两个对合的保卫细胞组成。

（1）组成：

1）保卫细胞

比周围的表皮细胞小，细胞质丰富，细胞核明显，含叶绿体，呈肾形、半月形（双子叶植物）或哑铃形（单子叶植物、两个狭长的保卫细胞的两端膨大成小球形，呈哑铃形，中间的细胞壁厚，球形部分的壁薄），两细胞相邻处略凹陷，成一孔隙，即气孔，（狭义的气孔即指这个孔隙，也有将气孔和两个保卫细胞合称气孔器）通连叶内气室。保卫细胞与其它表皮细胞不同，细胞质浓，核明显，细胞壁厚薄不均匀，与表皮C（副卫细胞）相连的细胞壁较薄，其它各方的壁较厚，当保卫细胞充水膨胀时，较薄的细胞壁易伸长向副卫细胞弯曲呈弓形，使气孔口拉大；当保卫细胞失水细胞壁恢复原状时，气孔口关小或闭合。因此气孔能调节植物体水分蒸腾和气体进出的速度。

2）副卫细胞：在保卫细胞周围还有两个或多个表皮细胞医学教|育网搜集整理。

气孔的张开和关闭都受外界环境条件，如光线、温度、湿度、CO2浓度的影响。气孔在叶中较多，在茎中较少，在根中无。

（2）气孔类型构成气孔的保卫细胞与副卫细胞的排列关系，称为气孔轴式或气孔类型。双子叶植物常见的气孔类型有：

平轴式（平列型）：保卫旁有两个副卫细胞，其长轴与气孔长轴平行，如茜草科、豆科植物

直轴式（直列型）：保卫旁有两个副卫细胞，其长轴与气孔长轴垂直，如唇形科、爵床科植物。薄荷、紫苏。

不等式（不等细胞型）：保卫旁有三～四个副卫细胞，其中一个显著较小，如茄科、十字花科，的颠茄等。

不定式（无规则型）：保卫旁的副卫细胞数目不定，且形状与表皮细胞无明显区别。如桑叶等。

环式（辐射型）：保卫细胞旁的副卫细胞数目不定，其形状比其它表皮细胞狭窄，围绕气孔排列成环状，如茶叶、桉叶。

各种植物具有不同类型的气孔，在同一植物的同一器官上常有两种或以上类型的气孔，根据气孔的不同类型，可以作为药材鉴定的依据。

（二）周皮

大多数草本植物器官的表面终生具有表皮。但双子叶木本植物和裸子植物只有叶表面始终有表皮，它们的根和茎具次生生长，能不断增粗，表皮被撕裂，这时表皮下的某些薄壁细胞（茎中多由皮层或韧皮部的薄壁细胞，少数由表皮细胞发育而来，根中一般由中柱鞘细胞产生）脱离成熟状态重新恢复分裂能力，形成次生分生组织——木栓形成层，是次生分生组织，（茎中多由皮层或韧皮部薄壁组织形成，少数由表皮形成；根中由中柱鞘细胞产生），它向外分生木栓层，为细胞壁木栓化的扁平细胞，排列紧密，无细胞间隙，细胞成熟时，原生质体解体，细胞腔充满空气，成为死细胞，栓质化的细胞壁不透气、不透水，是良好的保护组织；向内分生栓内层，为薄壁细胞，一般与木栓细胞排成同一整齐的径向排列而与其它薄壁细胞区别，在茎中细胞内常含叶绿体，又称绿皮层医学教|育网搜集整理。

木栓层、木栓形成层、栓内层三者合称周皮，这时表皮的保护作用被周皮所代替。

在周皮形成时，位于气孔下面的木栓形成层较为活跃，向外分生许多排列疏松的类圆形薄壁细胞——填充细胞。由于它们的积累，将表皮突破，形成皮孔，在木本植物的茎枝上，皮孔多呈直条状、横条状或点状突起，不同的植物，皮孔的形状不同。皮孔是气体交换的通道，使内部的生活细胞仍可获得氧气，其形状、颜色和分布的密度可作为皮类药材鉴定的特征。