绪论之阿布丰王创作
一、植物界的类群及多样性
（一）、地球生命的起源
1-创世说；
2-自然发生说；
3-天外起源说.目前被普遍接受的是通过“前生命的化学进化”过程,由非生命物质发生,并经长期进化延续至今,即“生命的进化起源说”.
（二）、生物界的划分
对生物界划分呈现如下系统:
1〉两界系统：
18世纪瑞典植物学家林奈(C.Linnaeus)根据能运动还是固着生活、吞食还是自养把生物界划分为两界.
两界系统植物界(Animalis)（能运动,异养）；
植物界(Plantae)（固着,具细胞壁,自养）. 2〉三界系统：
19世纪前后,由于显微镜的广泛使用,人们发现有些生物兼具有动、植物的特征.据此1886年由赫克尔(E.Haeckel)提出三界系统,把具色素体、眼点、鞭毛、能游动的单细胞高等植物自力为一界,加入原生生物界.
原生生物界(Protista) 菌类、高等藻类、水绵
三界系统植物界
植物界
3〉魏泰克的四、五界系统
1959年美国的魏泰克（whittaker）将真菌从植物界中分离出来,提出了四界系统,
原生生物界
四界系统植物界
真菌界(Fungi)
植物界
1969年,美国的魏泰克（whittaker）将细菌和蓝藻从原生生物界中自力分出,而把生物界划分为五界系统：
原核生物界(Monera)（蓝藻,细菌）
原生生物界
五界系统植物界
真菌界
植物界
4〉六界系统：
1979年陈世骧根据生命进化的主要阶段,将生物分成3个总界的六界的新系统.
病毒
细菌界
六界系统蓝藻界
植物界
植物界
真菌界
（三）、植物界的六年夜类群（二界系统）
藻类、菌类、地衣、苔藓、蕨类、种子植物
种子植物是现今世界上种类最多,形态构造最复杂,和人类经济生活最密切、最进化的一类植物.全部树木和绝年夜大都经济植物都是种子植物,本课程的形态解剖部份将着重讨论种子植物的结构.
（四）、植物的多样性
（1）种类繁多,数量浩瀚
（2）分布广泛
（3）形态结构多种多样
（4）营养方式多样
光和自养植物、化学自养植物、寄生植物、腐生植物（5）生命周期分歧很年夜
细菌为20-30min；草本类型多为一年、两年生植物；多年生种子植物,其中木本树龄可告竣百上千年.如非洲的龙血树树龄可达8000年.
(五)、我国植物资源的丰富性
我国植物资源丰富,仅记载过的高等植物就约3万种,占世界高等植物的1/8,是植物种类最丰富的国家之一,仅次于马来西亚和巴西,居第三位.
二、植物在自然界中的作用及与人类的关系
（一）植物是自然界的第一生产力（光合作用）
1)有物质生成 2）有能量积蓄 3）有O2放出：
（二）植物在自然界物质循环与生态平衡中的作用
植物的合成和矿化作用使自然界的物质运动包括生命的延续和发展从而得以循环往复.
例如碳素循环(Carbon cycle)中通过光合作用使年夜气中的二氧化碳坚持平衡;通过生物固氮作用(biological nitrogen fixation)维持氮素循环(nitrogen cycle ).
总之,在物质循环中,只有通过植物和植物等生物群体的共同介入才华使物质合成和分解、吸收和释放协调进行,维持生态上的平衡和正常发展.
（三）、植物界是植物种质保管的天然基因库
种质：决定植物“种性”并将其丰富的遗传信息从亲代传递给子代的遗传物质总体.年夜到一个遗传原种的集合体,小到控制个别遗传性状的某一基因片段.
全世界现有植物50多万种,高等植物23 万多种,经过人类驯化的约有2000多种.
值得一提的是种质资源的流失是很严重的.自地球形成至今90%以上的生物种类已经不存在了.
（四）、植物对环境的呵护作用
（1）植物具有净化年夜气、水体、土壤以及改善环境的作用（2）植物对环境的监测（环保）：通过利用某些植物对有毒气体的敏感性作为环境污染水平的指示.
（3）植物具有水土坚持的作用：植被覆盖特别是森林植被具有涵养水源、水土坚持、防风固沙的作用.
三、植物学的发展概况及分科
（一）、植物学发展简介
1、我国是研究植物最早的国家
a、早在四、五千年前就积累了有关植物的知识.年龄的《诗经》记载描述了200多种植物.
b、晋代嵇含的《南方草木状》是我国最古老的处所植物志.
c、明代李时珍著《本草纲目》,详细描述了1880种药物,其中一半以上是药用植物.
d、清代吴其濬《植物名实图考》记述了1714种栽培植物和野生植物,积累了丰富的植物学知识.
e 、十九世纪中叶,李善兰（1811—1882）与外人合作编译《植物学》一书,该书是根据英国林德勒（J.Lindley 1799—1865）的《植物学纲要》中的重要篇章编译而成,共八卷,为我国第一部植物学译本.
2、国外植物学的发展：
a、最早可追溯到古希腊亚里士多德首创欧洲的植物园和德奥弗拉斯（前370—前285）所著《植物的历史》和《植物来源根基》.
b、瑞典植物学家林奈（1753）发表了植物种志,创建了植物
分类系统和双名法,为现代植物分类学奠基了基础.
c、19世纪德国植物学家施莱登和植物学家施旺（1808—1882）首次提出细胞学说,使生物学向微观世界推进.
d、英国博物学家达尔文（1809—1882）发表的《物种起源》一书,提出了生物进化论的观点,引导生物学向宏观世界发展.
从19世纪后期到20世纪以来,随着近代物理学、化学的发展,生物学正沿着微观和宏观的研究深入,形成了细胞生物学、分子生物学等许多新的分枝学科.近20年来,生命科学突飞猛进,宏观方面,采纳先进的技术,如遥感技术,进一步揭示植物间的分布和演化规律,微观方面分子水平上对生命活动实质进行研究.
(二）植物学研究内容及分科
1、植物学界说：是研究植物界和植物体的生活和发展规律的
科学.
2、植物学研究内容：植物的形态构造、生理机能；生长发育
规律；植物与环境的相互关系以及植物分布的规律；植物的进化
与分类和植物资源利用等方面.
3、植物学分科
a、植物形态学 plant morphology
植物细胞学plant cytology
植物解剖学 plant anatomy
植物胚胎学plant embryology
b、植物分类学 plant taxonomy
c、植物生理学 plant physiology
d、植物遗传学 plant Genetics
e、植物生态学plant ecology和地植物学 geobotany
随着物理学、数学、化学等学科的发展,电子显微镜、电子计算机、激光以及其他技术的应用,近年又形成许多新的分科.如,分子生物学、植物细胞生物学、植物发育生物学、分子植物学、分
子遗传学.
（三）植物学的研究方法
研究方法：描述、比力、实验
学习方法：预习—听讲—复习—实验—考试.
（四）植物学与专业的关系
植物学是一切以植物为生产或研究对象的专业的重要基础课,生物科学、生物工程、生物技术、林学、森保、园林、环境等专业以后还要学习植物生理学、生态学等,植物学是学好这些课程的基础.
第一章植物细胞
§1、1 关于植物细胞的认识
一、植物细胞是构成植物体的基本单元
二、细胞的研究史
1、细胞学的创建时期
1665年,英国人虎克发现细胞（Cell)
德国植物学家施莱登（1838）和植物学家施旺（1839）共同提出了细胞学说,细胞学说被称为十九世纪自然科学的三年夜发现之一.
２、细胞学的经典时期（1875 —1898 ）
受精现象（1875）、动植物细胞有丝分裂（1880）、动植物减数分裂（1883、1886）、植物受精现象（1888）、线粒体（ 1894 ）、高尔基体（ 1898 ）、被子植物双受精现象相继发现.
3、实验细胞学时期（1898—1953)
1900年孟德尔遗传定律的（重新）发现（1865）
1924年孚尔根等首次介绍了DNA反应的方法.
1934年本斯米等用超速离心机将细胞内线粒体分离出来.
1953年,DNA双螺旋结构的模型发现,奠基了分子生物学基础.
4、分子/现代细胞学时期（1953—现在）
1961年,通过尼伦堡等人的研究,确立了每一种氨基酸的“密码”.
DNA双螺旋结构的说明被认为是20世纪以来自然科学的重年夜突破之一,使细胞的研究进入一个新的现代细胞学阶段,使细胞的研究从超微水平发展到分子水平阶段,并相应发生许多新兴分枝学科如细胞分子生物学,细胞工程学以及带有综合特点的细胞生物学等.分子水平的研究,目的是认识讨论生命活动的实质和规律,从纯真观察发展到用实验方法来研究细胞,使人类进入有目的的改造细胞的阶段
三、细胞的多样性
1、形状多样（与其功能相适应）
游离的生长在疏松组织中的细胞---球形、椭圆形 (皮层细胞、髓)；
起呵护作用的细胞--- 多面体,彼此嵌合紧密(表皮细胞)；
起支持和疏导作用的细胞---圆柱形、纺锤形(韧皮部、木
质部细胞).
2、细胞年夜小不同很年夜：
高等植物细胞直径：数μm—数十个μm,大都15—30 μm.
最小细胞,如枝原体,直径0.1—0.15 μm.
少数年夜细胞,如番茄果肉、西瓜瓤细胞直径可达1mm,肉眼可见,最长的棉花纤维细胞长可达650mm.
四、原核细胞(procaryotic cell)
（1）无核膜,仅有些比力集中的核区；
（2）核区内分布环状DNA丝；
（3）细胞质内无内质网、线粒体、高尔基体等细胞器的分化.
（4）细胞质内有游离的质粒（plasmid),是裸露的核外DNA,
可遗传.
枝原体、细菌、放线菌、蓝藻等高等植物由原核细胞构成.
五、非细胞结构的生命—病毒(virus)
病毒:无细胞结构,有生命的特殊有机体
（1）年夜小：比细菌小,比Pr年夜,介于100—3000Å之间.
（2）组成：Pr外壳包围着核酸芯子
（3）形状：在电镜下病毒的形状、年夜小不同很年夜.
（4）生活方式：不能在非生命物质上生长而需在活的有机体
上生存,能感染细菌、植物和植物形成动植物病害.
因此,病毒是简单原始的生命形式,细胞是生物有机体发展到
一定阶段的产物.
§1、2植物细胞的构造与功能
一、原生质及其理化性质
（一）原生质protoplasm —泛指细胞内有生命的物质,是细
胞结构和生命活动的物质基础.（组成成分,名称）
（二）原生质的化学组成
（1）、水和无机盐
A、水结合态（结构部份）
游离态（溶剂）
一般旺盛生长的幼苗及嫩叶中含水量较高,（60-90%）,衰
老的叶子含水量低,休眠种子含水量最低,只占鲜重的10—14 %.
B、无机盐---植物生命活动中不成缺少的物质
Fe 、Mg—与叶绿素形成有关
S、N、P—与Pr的合成有关
（2）、卵白质（Protein）（三级结构）
组成：Pr是以氨基酸为单元构成的长链分子,分子量很年夜,
可从五千到百万以上.
Pr占原生质干重60 % .
Pr按其功能分为三类：
①结合Pr：组成原生质的结构物质
②酶Pr：催化作用（专化性、高效性、多样性：植物中有
2000多种）
③贮藏Pr：贮藏的营养物质
（3）核酸（nucleic acid）
组成：由小分子的单元一核苷酸相连形成的长链分子,
两种类型：脱氧核糖核酸 (DNA)：分布于细胞核中
核糖核酸 (RNA)：分布于细胞质中
功能作用：是遗传信息的携带者.
（4）脂类(lipid)：甘油+脂肪酸
包括一年夜类不溶于水而溶于有机溶剂的脂肪性物质,如
油、脂肪、磷脂、蜡、角质、栓质和固醇等,它们都是长链化合物,
但分子链比核酸短的多.
功能作用：
①结构物质（如磷脂与Pr 结合构成生物膜系统）.
②形成角质、木栓质、蜡,介入细胞壁形成（脂类具疏水性,不
透水）.
（5）糖类(saccharide)
组成：化学通式为(CH2O)n .
功能作用:
①是光和作用的产物,是细胞进行代谢活动的能源.
②同时也是构成原生质、细胞壁的主要物质
③合成其它有机物的原料
类型：单糖:核糖(五碳糖)、脱氧核糖(五碳糖)、葡萄糖(六
碳糖)
双糖：蔗糖、麦芽糖
多糖：纤维素、淀粉、果胶物质
（6）其它生理活植物质：酶、维生素、激素、抗菌素
总之,组成原生质的化学元素：
年夜量元素：C、H、O、N占植物鲜重年夜,约99%以上,另外还有K、P、Ca、S、Fe等
微量元素：B、Cu、Mn、Zn、Na、Cl等十几种
（三）原生质的物理性质：
（1）无色半透明半流动状态的粘稠液体,比重比水年夜.
（2）是一种亲水胶体.
（3）原生质胶粒带有电荷,它使原生质具很年夜的吸水力及对物质的吸附作用, 如胶体破坏,原生质也就丧失活性,失去生命特性.
（四）原生质的生理特性：
具有生命现象,即具新陈代谢的能力（同化--光和；异化--呼吸）.
二、原生质体(protoplast ）
——指活细胞中细胞壁以内各种结构的总称（结构名称）.
植物细胞在显微镜下可明显区分为：细胞质+细胞核
（一）细胞质：（cytoplasm）
1、质膜（plasmalemma;plasma membrane）
细胞质紧帖细胞壁的膜状结构,也叫细胞膜.
A、主要成分：磷脂（55—57%）和卵白质,厚约80Å
B、生理功能：
（1）使细胞与外环境隔离,坚持相对稳定的细胞内环境；
（2）具选择吸收的功能；
（3）能量传递和信息传递；
（4）有年夜量的酶,生化反应的重要场所；
（5）协调细胞壁物质的合成与组装
2、胞基质(cytoplasmic matrix)
A、界说：在电子显微镜下,看不出特殊结构的细胞质部份称胞基质.
B、主要成分：水、无机盐等小分子；脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等中等分子；Pr、脂卵白、RNA、多酶等生物年夜分子.
C、在生活的细胞中,胞基质做有规律的继续流动：1）转动式运动2）循环式运动
3、细胞器(organelle)：细胞质基质内具有一定形态、结构和功能的小单元 .
1)、质体(plastid)：
绿色植物特有的一类合成或积累同化产物的细胞器,被双层膜,由前质体(ptoplastid )发育而来.
A、白色体(l e u c o p l a s t)：不含色素,多存在于幼嫩细胞、贮藏组织和一些植物表皮中,并根据贮藏物质的分歧分为造粉体(amyloplast)造油体(elaioplast)和造卵白体(proteinoplast).
B、有色体(c h r o m o p l a s t)：内含年夜量胡萝卜素和叶绿素而呈现黄、红或橙色,这类质体常存在于花瓣、果实或一些植物的根（胡萝卜）中.
C、叶绿体(c h l o r o p l a s t)：存在于植物绿色的薄壁细胞中、主要是叶肉细胞中.所含数量因细胞而异,从十多个到数百枚不等.
色素：叶绿素A（蓝绿）、叶绿素B（黄绿）
胡萝卜素（橙黄）、叶绿素（黄）这些色素都分布在内部片层上.
结构：叶绿体呈球形、卵形,其内有基粒(granum)及基质(stroma 或matrix)片层
功能：（1）光合作用（2）合成自身的DNA、RNA、Pr （3）酶集中的场所
2)、线粒体（mitochondria ）
形状：球形、棒形或细丝状颗粒.
结构特点：由双层膜包裹,其内膜向内折叠,形成嵴.
功能：进行呼吸作用,是细胞的“动力厂”,含自身的DNA,能自力合成Pr.
3)、内质网（endoplasmic reticulum）
结构：以各种形状沿伸、扩展,形成各种管、泡、腔交织的复杂网状管道系统.
分类：光面内质网：与脂类、糖类的合成关系密切.
粗面内质网：膜概况附着许多核糖体小颗粒,合成Pr 酶.
功能：（1）合成、包装和运输一切代谢产物、Pr酶、脂类、糖；
（2）是许多细胞器的来源；
（3）提供细胞空间的支持骨架、增加细胞的概况积；
（4）通过胞间连丝中内质网的活动,坚持细胞间的联系.
4)、高尔基体(dictyosome或Golgi-body )
结构：由一叠由单层膜围成的扁囊组成,扁囊边缘收缩形成膜质小泡,通过缢缩断裂,小泡从扁囊上脱离下来.
功能：多糖合成,糖卵白的合成、加工和分泌.
5)、溶酶体(lysosome)
结构：由一单层膜组成,膜内含有多种水解酶,以酸性磷酸酶为特有的酶.
功能：（1）消化作用；（2）自身吞噬；（3）自溶作用. 6)、圆球体(Spherosome)
结构：由一单层膜组成,膜内除含水解酶外,还有脂肪酶
功能：（1）同溶酶体
（2）起贮存细胞器的作用
7)、微体（Microbody）
结构：也由单层膜包围而成.
类型：植物中含两种微体
（1）过氧化物酶体(peroxisome)：高等植物叶肉细胞中,与叶绿体、线粒体配合,介入乙醇酸循环,把乙醇酸转化为己糖（光呼吸）.
（2）乙醛酸循环体(glyoxysome)：油粒种子萌发时,与圆球体、线粒体配合,把贮存的脂肪转化为糖类.
8)、液泡（Vacuole）
结构：是被一层液泡膜包着,膜内布满着细胞液.
功能：①调节渗透压,控制水分收支细胞；
②维持一定的膨压,使细胞处于紧张状态,具坚实性；
③是各种养料的代谢产物的贮藏场所.
9)、核糖体(Ribosome)
结构：有两个半圆形的亚单元形成,无膜结构.
主要成分：约40%Pr+60%RNA.
功能：合成Pr的场所.
10)、细胞骨架系统
微管microtubule：微管Pr围成直径20-30nm的长管结构.
组微丝microfilaments：由肌动Pr和肌球Pr组成的直径约为5-6nm的细长丝.
成中间纤维intermediate fiber：直径约10nm.
微梁microtrabeculae：直径3-5nm的很细很短的纤维.
功能：形成扑朔迷离的立体网络系统,共同起着细胞支架以及连接细胞内各种结构,使其能执行各自的功能.
（二）细胞核(nucleus)
核膜(n u c l e a r m e m b r a n e)：双层膜,上有核孔
核仁(n u c l e o l u s)：呈小球体,折光性强,是RNA与某些Pr合成
的基地,是装配核糖
的场所,
染色质c h r o m a t i n：染色质丝
核质(n u c l e o p l a s m)染色体(chromosome)
核液(n u c l e o c h y l e m a)：核内无明显结构的基质
功能：即控制细胞的遗传、生长和发育.
三、后含物（内含物）(ergastic substance)
界说：细胞生长过程中,原生质体不竭进行新陈代谢活动发生的各种代谢产物,叫后含物.是一些非原生质、无生命的有机或无
机物质.
类型：就其存在的部位来讲：有的存在于细胞液(cell sap)中；
有的存在于细胞质(cytoplasm)中 .
就其对细胞生命过程中的作用来讲：贮藏的营养物质
生理活性物质
代谢中间产物细胞内含物的种类和含量随植物种类、部位、生长发育时期
和环境条件分歧而异.
1、贮藏的营养物质
A、淀粉粒(starch grain)：一般由造粉体转化而成,围绕一至多个脐形成轮纹.分歧植物淀粉粒形状分歧,可作为商品检验和生药
鉴定的依据.
B、卵白质：非活性,较稳定,遇KI呈黄色
结晶状
糊粉粒(aleurone grain)（无定形）胡桃、花生、年夜豆、蓖麻种子中含量多.
C、脂类：高能量贮藏物质,以油滴状态存在于细胞质中,遇苏丹
III滴染立即呈现橙黄或桔红色.
2、生理活植物质：酶、维生素(vitamin)、植物激素（Hormone)功能：保证cell内一切生化反应正常进行,调节控制植物生长、发育、繁殖等.
植物激素：生长素、赤霉素、细胞分裂素（增进生长发育）
脱落酸、乙烯（抑制）.
3、其它物质
A、糖类：葡萄糖、果糖、蔗糖等,如甘蔗、甜菜
B、有机酸：草酸、苹果酸、柠檬酸、酒石酸等,如果实酸味.
C、酚类化合物：酚、单宁、黑素和木质素
单宁（t a n n i n）：一种缺 N的有机化合物,有涩味,遇铁盐
呈现蓝色以至黑色,可用于制革、防腐、印染、医药、钻井等方面.
D、精油：挥发性芳香物质,是一种烃,具杀菌作用,可制香水.
E、类黄酮（f l a v o n o i d）：花色素、黄酮醇和查耳酮与植物
颜色有密切关系.花色素罕见的有花青素（cyanidin）、花翠素、花葵素等.
花青素：植物体内普遍存在,通常溶解在细胞液中.花青素的
颜色与细胞液的PH值有关,酸→红,中→紫,碱→蓝.
F、植物碱：一种含 N的有机化合物,种类很多（6000）,因
植物种类分歧而异.咖啡、茶叶→咖啡碱；烟草→烟碱；罂粟→罂粟碱；黄莲素、三棵针牙膏→小檗碱,半夏、乌头→半夏碱（哑药）,许多植物碱是重要的医药.
G、无机盐类和结晶体：有的呈溶解态,有的呈结晶体,如草
酸钙结晶
H、其它：橡树→橡胶,松柏类植物→松脂
四、细胞壁cell wall：包围在植物细胞原生质体外面的一个坚
韧的外壳
（一）细胞壁的功能
1）支持、呵护作用.相当于植物的骨骼,称外骨骼；
2）还介入植物体吸收、分泌、蒸腾和细胞间运输等；
3）有Pr,介入细胞生长、调控,细胞识别等生理活动.
组成：1.纤维素2.半纤维素3.果胶多糖4.卵白质：占细胞壁干重的5％－10％
5.细胞壁的其他化学成分：木质、角质、栓质、矿质等.（二）细胞壁的发生与分层
1、胞间层(intercellular layer)（中层）：主要成分为果胶质
2、初生壁(primary wall)：
3、次生壁(secondary wall)：分内、中、外三层
4、纹孔(pit)：细胞壁增厚时,其实不是全面均匀增厚,其中常留
有不增厚的部份称纹孔.实际上其实不是真正的孔,而是一些薄壁
的区域.
类型：具缘纹孔(bordered pit)、单纹孔(simple pit)、半具缘
纹孔(half
bordered pit )
5、胞间连丝(p l a s m o d e s m a t a)：是连接相邻两个植物细胞的细胞器,是植物细胞间物质和信息交流的直接通道,行使水分、营养物质、小的信号分子以及年夜分子的胞间运输功能.
（三）细胞壁的超微结构
微纤丝(microfibril)——电镜下能够观察到的纤维状细丝.
光镜下可见在次生壁的外、中、内三层中,微纤丝的排列方向互纷歧致,增加了细胞壁的坚固性.
（四）细胞壁的生长和特化
1、细胞壁的生长（面积、厚度）
2、细胞壁的特化：
A、木化(l i g n i f a c a t i o n)：+木质（亲水性物质）加强机械支持作用,可透水.例：导管、管胞、木纤维.
B、角化(c u t i n i c a t i o n)：+角质（脂类化合物）不容易透水,多为表皮cell,防止水分过度蒸腾和微生物的侵袭.同时角质还在表皮细胞外聚积成层,叫角质层（cuticle）.
C、栓化(s u b e r i z a t i o n)：+栓质（脂类化合物）富于弹性,如软木塞.不透水透气,多为死细胞.一般分布在植物茎、秆、枝及老根的外层,以防止水分蒸腾,呵护细胞受恶劣条件的侵袭.
D、矿化：+矿质（C a、S i O2）多见于茎、叶的表皮细胞.矿化细胞硬度年夜,增加植物的支持力,并呵护植物不受植物的侵害,如甜秆表皮细胞.
§1、3植物细胞的分裂
一、细胞周期（cell cycle）
有分裂能力的细胞,从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的一个完整过程.
典范的细胞周期可包括间期和细胞分裂期(mitosis)两部份
间期包括一个DNA合成期（S期synthesis）及S期前后两个间隙期（G1期gap1,G2期gap2）.
二、有丝分裂(mitosis)
细胞分裂期则包括有丝分裂和胞质分裂两个主要过程.
有丝分裂是一个连续的过程,根据染色体形态的变动特征可分为前期(prophase)、中期(metaphase)、后期(anaphase)和末期(telophase).
特点：在间期每个染色体复制成两条相同的染色单体,在分裂时有规律地分配到两个子细胞核中.
三、减数分裂(meiosis)：高等植物中发生在年夜、小胞子形成时期(单核胚囊和单核花粉粒形成时期）包括两次连续的分裂,其中
DNA只复制一次,染色体仅仅分裂一次,经过分裂形成4个子细胞,每个子细胞染色体数目比母细胞减少一半.
第一次分裂:
前期I：
1、细线期：diakinesis
2、偶线期：diplotene
3、粗线期pachytene
4、双线期diplotene
5、终变期diakinesis 中期I、后期I、末期I
第二次分裂
前期II、中期II、后期II、末期II：减数分裂和有丝分裂的比力
四、无丝分裂(amitosis)
细胞进行无丝分裂时,核仁先行分裂,继而细胞核延长并缢裂成两部份,接着细胞质也拉长并分裂,形成两个子细胞.整个过程看不到染色体的变动.无丝分裂还有出芽、碎裂等分歧方式.
第二章植物组织
§2.1植物细胞的生长、分化和组织形式
一、植物细胞的生长、分化及脱分化
（一）细胞生长：细胞体积和重量的增长.受遗传因子的控制,也受环境条件的影响.
（二）细胞分化(cell differentiation)：指同源cell逐渐酿成结构、功能、生化特征相异的细胞的过程（功能上、结构上的特化）.
（三）细胞的“全能性”及细胞分化、脱分化的实质.
（1）cell全能性：在一个有机体内每个生活cell 均具有同样的或基秘闻同的成套的遗传物质,而且具有发育成完整有机体或分化为任意细胞所必需的全部基因.
（2）细胞分化、脱分化(dedifferentiation)的实质
二、植物组织概念
1、组织（t i s s u e）：个体发育中来源相同、功能相同、形态结构相似的细胞群,称组织.分歧的组织结合成器官：根、茎、叶、花、果实、种子.
2、组织的形成
从个体发育讲是cell分化的结果.
从系统发育讲是长期进化的结果.
3、组成植物组织的细胞,其形态结构与生理功能相适应.
4、组织具相互转化的能力.
§2.2 组织的类型
根据生理功能的分歧,形态构造的不同,植物组织分为：分生组织、薄壁组织、呵护组织、输导组织、机械组织、分泌组织一、分生组织：meristematic tissue或meristem
特点：cell具很强的分裂能力.
功能：直接关系到植物的生长、发育.
分布：胚胎全部,成熟植物体的特定部位 (根尖、茎尖).
分类：
按来源、发展分为：原分生组织,初生分生组织,次生分生组织. 按发生部位分为：顶端分生组织,侧生分生组织,居间分生组织.
二、薄壁组织(parenchyma )
特点：（1）都是活cell、壁薄、核小、形年夜、液泡年夜、细胞间隙年夜；
（2）cell分化水平浅,具潜在的转化能力,具较年夜的可塑性.
类型：
1、同化组织(assimilating tissue )：含叶绿体,能进行光合作用.
2、贮藏组织(storage tissue)：贮积年夜量营养物质
贮水组织(aqueous tissue )：贮积年夜量的水分.如旱生多汁植物：仙人掌、芦荟、景天；盐生肉质植物：猪毛菜
3、吸收组织(absorptive tissue)：根毛cell、胚子叶表皮层
4、通气组织(aerenchyma )：贮存年夜量气体,细胞间隙特别发达,有的形成通气腔,通气道.如湿生、水生植物.
5、传递c e l l(transfer cell)：具有内突生长的细胞壁和发达的胞间连丝,具长途运输功能.
三、呵护组织(protective tissue)
分布：植物体概况,由一层和数层cell组成 .
功能：呵护作用,
分类：表皮—初生呵护组织
周皮—次生呵护组织
（一）表皮(e p i d e r m i s)：
（1）表皮c e l l：最主要的组成成分.都是活cell、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）气孔器(s t o m a t a l a p p a r a t u s)：调节水分平衡和气体交换的结构,有一对特化的捍卫细胞和它们之间的空隙、孔下室以及与捍卫细胞胞（guard cell ）相连的副卫细胞共同组成.
（3）表皮毛(e p i d e r m i c h a i r)：由表皮cell分化而来,具呵护、分泌、吸收等功能.形态多种多样.
用途：有经济价值,如棉花和木棉的纤维；一些植物的表皮毛能分泌芳香油、树脂、樟脑等物质.
（二）周皮(periderm)：仅存在于具次生增粗的器官.
木栓层(p h e l l e m)（数层cell壁栓化的死cell）
1)周皮木栓形成层(p h e l l o g e n)（平周分裂）
栓内层（p h e l l o d e r m） (生活的薄壁cell)
2）皮孔（l e n t i c e l l）：在气孔或气孔群下方发生.
木栓形成层→弥补cell→唇形突起
分歧植物皮孔纷歧样 .
四、输导组织(c o n d u c t i n g t i s s u e)运输植物体内的水分和营养物质.
特点：呈长管状,构成管道系统.
（一）管状分子－导管分子(vessel element )与管胞（1）都是死 cell,生长管状,胞壁增厚,木质化.
共同点
（2）侧壁增厚不均匀,呈现多种花纹.
分歧点端壁分布效率导管分子具穿孔(perforation) 被子植物高管胞无穿孔裸子植物、蕨类植物唯一的输水组织低
(scalariform)网纹(reticulated)、纹孔(pitted)
导管的寿命：数年至十余年因植物的种类而异.
侵填体(t y l o s i s)
（二）筛分子－－筛管分子(s i e v e e l e m e n t)和筛胞(s i e v e c e l l)（活细胞）
筛孔(sieve pore)：在筛管形成过程中,相连两个cell的横壁上
形成的许多小孔.
筛板(sieve plate)：
伴胞(companion cell)：核年夜,具丰富的细胞质和细胞器,与筛管由同一细胞分裂而来,其间胞间连丝发达.
筛管的寿命：一般为1—2年；竹类等票据叶常为多年.
胼胝体(c a l l o s i t y)：在筛板上不竭积累胼胝质(callose)形成的垫状物,使筛管失去疏导功能.有些植物可恢复疏导功能.
五、机械组织(mechanical tissue)
功能：机械支持作用
特点：细胞壁分歧水平加厚（次生壁强烈加厚）
类型：（根据cell形状、加厚水平、方式）
（一）厚角组织(c o l l e n c h y m a)
（二）厚壁组织(s c l e r e n c h y m a)
1、纤维(fiber)：木纤维：分布于木质部；较短；木化水平高；脆、易断.
韧皮纤维(phloem fiber)：分布于木质部以外；较长；木化水平低；韧性强.
2、石细胞(s t o n e c e l l)：常等径 ,源于薄壁cell木化水平高,细胞腔极小,壁上常呈现同心层纹或形成分枝的纹孔道.石cell常成群聚生,梨果肉、坚果内果皮中含量丰富.
六、分泌组织(secretory structure )
（一）、外分泌结构
1、腺毛(g l a n d u l a r h a i r)：表皮毛的一种,分泌精油或粘液
2、蜜腺(n e c t a r y)：分布于花、叶、茎的表皮cell或表皮及其内层cell中.
花蜜腺：位于花分泌蜜汁,吸引昆虫
花外蜜腺：位于茎、叶
现存有花植物中18.8%种属虫媒花植物,均具蜜腺,与植物传粉有关.
3、盐腺(s a l t g l a n d)：将过多的盐分以盐溶液状态排出体外.
常发生于盐生植物如柽柳、白花丹.
（二）、内分泌结构
4、分泌腔(s e c r e t o r y c a v i t y)：
溶生(lysigenous )分泌腔：具分泌能力的厚壁cell因细胞壁溶解形成的腔 .如棉茎
裂生(schizogenous)分泌腔：具分泌能力的细胞群因胞间层溶解,细胞分离而形成的腔.桉树属
5、分泌道(s e c r e t o r y c a n a l)：树脂道、漆树道属裂生分泌道.
6、乳汁管：分泌乳汁的管状结构.
无节乳汁管(nonarticulate laticifer)：一个cell发育形成,后分枝.
如桑科、荚竹桃科、年夜戟科
有节乳汁管(articulate laticifer )：多个cell发育而成,端壁消失 .
如菊科、罂粟科、芭蕉、旋花、橡树.
乳汁成分：橡胶、Pr、淀粉、糖、酶、植物碱、有机酸、盐、脂类、单宁等物质.
§ 2.3植物体内的维管系统
一、维管组织(v a s c u l a r t i s s u e)：
在种子和蕨类植物的器官中,有一种以输导组织为主体,由输导、机械、薄壁等几种组织组成的复合组织,称为维管组织.
二、维管束(v a s c u l a r b u n d l e）：
维管组织在器官中呈分离的束状结构存在时,称为维管束.如叶片上的叶脉、柑桔果皮的桔络、丝瓜的瓜络.
（一）组成：
韧皮部(phloem)：筛管、伴胞、韧皮薄壁cell、韧皮纤维束中形成层(fascicular cambium)
木质部(xylem)：导管、管胞、木薄壁cell、木纤维
但分歧类群植物所含组成分子分歧,裸子植物中无导管、木纤维、筛管、伴胞而仅以管胞和筛胞行使其功能.
（二）分类
1、按有无形成层
有限维管束(closed bundle)：无形成层
无限维管束(open bundle)：有束中形成层,年夜大都双子叶植物
2、根据木质部与韧皮部排列情况,分为：
外韧维管束(collateral bundle):绝年夜大都植物
双韧维管束(bicollateral bundle)：葫芦科、茄科植物
周木维管束(amphivasal bundle) 某些票据叶植物
周韧维管束（amphicribral bundle)蕨类植物
辐射维管束木质部和韧皮部成辐射状相间排列 . (初生根)三、成熟组织可分为三个系统：
皮系统（d e r m a l t i s s u e s y s t e m）：表皮、周皮
维管系统(v a s c u l a r t i s s u e s y s t e m)：韧皮部、木质部
基本组织系统(f u n d a m e n t a l/g r o u n d t i s s u e s y s t e m：
薄壁组织、厚壁组织、厚角组织、分泌组织
第三章植物
§3.１种子
一、种子（seed）的构造与类型
(一) 种子的构造
1 、种皮（seed coat）
胚芽 (plumule )
2、胚(embryo) 胚轴(hypocotyl )
胚根(radicle )
子叶(cotyledon )
3 、胚乳(endosperm )（有或无）
假种皮（aril）：种皮外包有一层肉质被套,与种皮来源分歧.如荔枝、龙眼、卫矛.
外胚乳(endosperm)
（二）种子的类型
1 无胚乳种子(exalbuminous seed)：子叶提供营养
双子叶植物无胚乳种子：大都,如豆类.
票据叶植物无胚乳种子：少数
2 有胚乳种子(albuminous seed )：
双子叶植物有胚乳种子：部份
票据叶植物有胚乳种子：大都
裸子植物有胚乳种子：全部
票据叶植物有胚乳种子：
裸子植物有胚乳种子
§3.2幼苗
一、种子萌发与幼苗形成：
（一）种子的萌发
1、种子萌发(s e e d g e r m i n a t i o n)及其条件：
具萌发力的种子,在适宜的条件下,胚由休眠状态转入活动状态,开始萌发形成幼苗（seedling）, 这个过程称为种子萌发.先生根,后抽茎长叶.
条件：1）充分的水分；
2）适宜的温度；
3）充分的氧气
2、种子休眠(dormancy)：
年夜大都植物种子成熟后,即使在适宜的萌发的条件下,也不立即萌发,往往需经过一段或长或短的休眠,这种现象称为～.
3、影响休眠的因素： 1）胚发育不良——后熟作用
2）种皮过厚——处置种皮
3）抑制种子萌发的物质.
4、种子的寿命与贮藏：
寿命：指种子在一定条件下坚持生活力的最年夜期限.一般几年—十几年,甚至百年以上.最短几天.
（二）、幼苗的形态和类型
胚轴上胚轴（epicotyl）：子叶上方
下胚轴（hypocotyl）：子叶下方
A、子叶出土幼苗（epigaeous seedling）：下胚轴迅速生长,把子叶、上胚轴和胚芽推出土面.年夜大都裸子植物和双子叶植物.
B、子叶留土幼苗（hypogaeous seedling）：下胚轴不伸长,只上胚轴和胚芽迅速向上生长,形成幼苗的主茎,子叶留土（吸收、贮藏营养）.
第四章种子植物的营养器官
§4.1根
一、根（root）的功能
1、支持与固着
2、吸收与输导
3、合成
《植物学》各章习题 （上册） 第一章植物细胞和组织 一、名词解释： 1、细胞学说 2、原生质体 3、细胞器 4、胞质运动 5、初生纹孔场、胞间连丝、纹孔 6、成膜体 7、细胞分化 8、组织、组织系统 9、分生组织 10、穿孔 二、填空： 1、细胞是有机体和的单位。 2、细胞的体积受和两个因素的影响。 3、植物细胞由和组成。 4、原生质体由所组成，在显微镜中可以区分为和。 5、质体包括、和。 6、光合作用中光反应在上进行，暗反应在中进行。 7、细胞内的三大系统包括：、、。 8、细胞壁为植物细胞特有的细胞器，根据其形成时间和化学成分不同可分为、和三层。 9、植物体增大的原因包括和。 10、植物组织包括和两大类。 三、单项选择： 1、以下哪种生物有细胞核（） A.细菌 B.蓝藻 C.绿藻 D.原绿藻 2、以下哪个细胞器为单层膜结构（） A.线粒体 B.细胞核 C.叶绿体 D.高尔基体 3、核仁的主要功能是（） A.复制DNA B.合成和储藏RNA C.合成蛋白质 D.加工蛋白质 4、马铃薯块茎中贮藏淀粉粒的是（） A.厚壁细胞 B.薄壁细胞 C.石细胞 D.死去的细胞腔 5、不是在有丝分裂前期进行的是（） A.DNA复制 B.核膜解体 C.核仁消失 D.出现纺锤丝
6、联会发生在（） A.细线期 B.偶线期 C.粗线期 D.前期Ⅱ 7、减数分裂中基因片段互换发生在（） A.偶线期 B.粗线期 C.双线期 D.终变期 8、以下哪个不属于薄壁组织（） A.厚角组织 B.同化组织 C.通气组织 D.传递细胞 9、以下哪种细胞是活细胞（） A.石细胞 B.纤维 C.导管 D.筛管 10、以下那个系统不是植物的三大组织系统之一（） A.皮组织系统 B.基本组织系统 C.维管系统 D.结缔组织 四、问答题 1、详述叶绿体的亚显微结构。 2、有丝分裂和减数分裂的区别有哪些？ 3、详述植物成熟组织包括哪些类型？它们各自的功能如何？ 4、从输导组织的角度说明为什么被子植物比裸子植物进化？ 5、植物体包括哪几类组织系统？它们各自在植物体中的分布及作用如何？ 第二章种子和幼苗 一、名词解释 1、颖果 2、休眠 3、萌发 4、种子 5、幼苗 二、填空 1、一个完整的种子由、和三部分组成。 2、胚由、、、四部分组成。 3、根据种子中的数目可把被子植物分为和。 4、种子萌发的条件有、、。 5、幼苗可分为和。 三、问答 1、种子休眠和萌发的原因各有哪些？ 2、简述种子萌发的全过程。 3、图示小麦种子结构，并标出各部结构。 第三章种子植物的营养器官
生物资源与环境科学学院 《植物学》（种子植物分类部分）学习及复习指导书 陈功锡 本课程是贯彻党的教育思想，适应高等教育改革新形势需要，为民族性、综合性大学生物科学及其相近专业开设的一门专业必修课程。其目的是在系统学完《植物学》（上）的基础上，了解并掌握植物分类学的基本原理和方法，掌握植物各重要类群的形态特征，理解其间的亲缘关系和进化线索，识别和鉴定重要的经济植物，为植物生态学、植物资源学等课程以及今后从事相关工作奠定基础。 该课程的基本要求是： 1、掌握植物分类学的概念、基本原理和方法，明确植物分类学的科学和实际意义 2、掌握种子植物主要分类系统的主要观点； 3、掌握种子植物重要科（50个左右）的分类特征，明确其分类地位及经济、文化和生态价值； 4、掌握植物标本的采集、制作技术和植物绘图基本技术，学会利用工具书鉴定植物，识别常见植物200-300种左右（纳入实践教学考核范畴）； 5、了解植物分类学的发展动态，以及关于植物起源的有关学术观点。 一、主要知识及要求 （一）植物分类学引论部分 该部分掌握植物分类学的概念、基本原理和方法，明确植物分类学的科学和实际意义。了解植物分类学发展的历史。植物分类学的各级单位、分类的各种证据、植物分类学的基本方法以及植物分类的基本过程。要求对国际上承认的12个分类等级（单位）都有一定程度的了解，重点掌握“科”和“种”。要求掌握植物名称的含义、学名产生的历史、学名的组成与结构，以及《国际植物命名法规》的要点特别是模式的概念以及命名的规定。熟悉植物分类学的常用工具。 （二）裸子植物部分 教材介绍得比较详细，基本上包括了裸子植物分类的各方面。重点是裸子植物的基本特征、各主要纲的区别及演化关系，注意大孢子叶、颈卵器等的变化规律，主要科的识别要点、代表植物及意义等。对于第七节系统演化部分，则作一般性了解。 1、裸子植物的基本特征。与苔藓植物和蕨类植物相比，其进化之处表现在什么地方？ 2、请总结裸子植物的有关结构名称上的相互关联。 3、苏铁纲、银杏纲的特征及原始性。* 4、松柏纲的特征、价值，松、杉、柏三科的区别及演化关系。* 5、侧柏、柏木和圆柏三属如何区别？ 6、水杉的系统位置及意义。 7、买麻藤纲的特征及进化性。*
《植物学》课程教学大纲 课程名称：植物学 课程类型: 学科基础课 总学时：54 讲课学时：54 实验学时： 学分：3 适用对象: 园艺（观赏园艺）专业 先修课程：无 一、课程性质、目的和任务 植物学课程是生物技术、农学、园艺、环境科学等专业的一门重要基础课。植物学是研究植物的形态构造、生理机能、生长发育的规律，植物与环境的相互关系以及植物的分布规律、植物的进化与分类和植物资源利用的一门科学。通过对本课程的学习，使学生掌握植物的外部形态和内部结构、生长发育规律；掌握植物分类的基本知识和植物的亲缘关系。提高学生对学习植物学的认识，为学好后续课程打下坚实的基础。 二、教学基本要求 要求学生了解植物的多样性，理解植物形态特征与环境的相互关系以及形态特征与功能的统一性；掌握植物个体发育中各部分（植物细胞、植物组织、植物器官）的形态建成以及功能等基本理论知识。掌握被子植物分类的主要形态学基础；掌握植物分类的基本概念和基本知识，以及植物各大类群的基本特征和代表植物。熟悉被子植物起源、演化和主要分类系统，分类的新方法。建立植物演化的基本观点。
14．植物起源与系统演化 植物的起源与演化规律；被子植物的起源与演 化；植物分类与系统学研究的进展。 四、课程的重点和难点 绪论 重点：植物多样性及其保护和利用，学习植物学的目的、任务和方法。 难点：植物多样性及其保护和利用。 第一章、植物细胞 重点：细胞的结构与功能。 难点：细胞的有丝分裂，细胞壁和细胞核的结构。 第二章、种子与幼苗 重点：种子和幼苗的类型。 第三章、植物组织 重点：植物组织的类型、形态及功能。 难点：分生组织和输导组织的形态及功能。 第四章、营养器官――根 重点：根尖的分区及结构，双子叶植物和禾本科根的初生结构，双子叶植物根的次生结构。 难点：根尖的分区及其组织结构特征，双子叶植物和禾本科植物根的区别第五章、营养器官――茎 重点：双子叶植物茎的初生结构和次生结构，禾本科植物茎的结构特征。 第六章、营养器官――叶 重点：单、双子叶植物叶的解剖结构。 难点：单、双子叶植物叶形态和结构的区别。 第七章、营养器官的整体性、结构及功能的统一性及其对环境的适应性 重点：维管束的互相联系；结构与生活功能的互相联系和统一；变态器官。 难点：根、茎、叶过渡区维管束的互相联系。 第八章、生殖器官――花 重点：雌、雄蕊的发育、解剖结构特征；双受精作用及其意义。
《植物学》课程教学大纲 Botany 一、课程基本信息 — 1 —
（一）知识目标 植物学是研究植物的形态结构、分类、生长发育与生殖规律以及植物和外界环境之间的辩证关系的一门科学。它是生科、生技、农学、园林、园艺、植保、种子等十几个专业的重要专业基础课，本课程的目的是使学生在学习植物学后，认识植物细胞、组织、器官的形态特征以及功能，掌握营养器官和繁殖器官形态解剖的基本知识、技能和技巧，熟练地运用植物分类学的原则、原理，识别和鉴别植物。 （二）能力目标 锻炼学生对植物外部形态结构和各器官内部结构进行独立分析的能力，培养学生认识校园及附近城区主要植物的能力。 （三）素质目标 — 2 —
（1）通过本课程的教学，使学生学习植物学的发展史，掌握植物形态解剖的基本知识，初步了解植物各大类群及其相互之间的亲缘关系和系统发育的规律。这将为学生以后学习《植物生理学》、《植物生态学》、《植物逆境生理》、《作物育种学》、《观赏园艺》及《生物化学》等课程打下基础。 （2）进一步加强学生综合素质和创新能力的培养，树立科学的世界观，增强学生分析问题和解决问题的能力。 三、基本要求 （一）了解 （1）了解花的形成和发育。 （2）了解植物界的发生和演化。 （3）了解流行的被子植物分类系统的理论基础和它们之间的不同点。 （二）理解 （1）理解细胞分裂的类型和过程。 （2）理解植物各营养器官之间维管组织的联系。 （三）掌握 （1）掌握植物细胞显微和亚显微结构。 （2）掌握植物组织的起源和类型。 （3）掌握植物营养器官和繁殖器官的发育过程和形态结构。 （4）掌握植物的各大类群，关键科、属及其特征，分布，系统学意义以及经济价值，各类群之间的亲缘关系。 四、教学内容与学时分配 绪论 2 学时知识点：植物的多样性；植物界；植物的重要性；植物学发展简史及今后的发展趋势；学习植物学的目的和方法。 本章小结 重点：植物的多样性；植物的重要性。 难点：植物的多样性；植物学的发展简史。 思考题： — 3 —
绪论 思考题 1、比较分析林奈和惠特克对于生物分界的系统和依据有何主要不同?你有何看法？ 2、试述植物在自然界中的作用和与人类的关系。 3、试述植物科学在国民经济建设中的作用和意义。 4、什么是植物多样性，植物的多样性可以从哪些方面理解？ 5、植物有哪些主要特征,植物的重要性表现在哪些方面? 6、为什么说对农林院校植物生产类专业而言,植物学是一门极其重要的基础课程？ 7、简述中国的植物多样性。 8、从植物学发展简史，谈当今植物学发展趋势。 9、什么是生物圈，植物在生态系统中的基本作用有哪些？ 10、如何使植物在人类当今和未来面临的挑战中发挥关键性作用? 第一章植物的细胞与组织 一、思考题 1、细胞的科学概念是如何形成的？ 2、“细胞学说”主要内容是什么,细胞学说的建立有何重要意义？ 3、真核细胞与原核细胞在结构上有哪些不同？简述对细胞基本结构认识的发展过程。 4、何谓植物细胞全能性，有何意义?
5、植物细胞区别于动物细胞的显著特征有哪些？ 6、植物细胞中有哪些结构保证了多细胞植物体中细胞之间进行有效的物质和信息传递？ 7、何为细胞周期,细胞周期中各个阶段的主要活动有哪些? 8、细胞生长与细胞分化的含义是什么，对植物的生长发育有什么意义? 9、细胞分裂、分化、生长发育及死亡的基本规律是什么？ 10、在活的植物体内也包含很多死细胞，列出死细胞的类型、分布和功能. 11、细胞程序性死亡有何意义？简述细胞的全能性和程序化死亡的理论和实践意义。 12、简述传递细胞的特征与功能. 13、植物细胞有哪些特有的结构？这些结构有什么特点？在细胞的生命活动中有什么作用? 14、植物细胞中各类细胞器的形态构造如何，各有什么功能？ 15、植物细胞壁分为哪几层？各层在形成时间和化学成分上有什么差异？这些成分与细胞壁的功能有什么关系？ 16、如何区别3种质体，叶绿体的超微结构是怎样的? 17、说明细胞核的结构与功能.你同意“细胞核是细胞中的一个细胞器”的看法吗？说明你的理由. 18、细胞中的贮藏营养物质通常有哪几种,如何鉴别? 19、比较有丝分裂和减数分裂的异同,说明两种分裂的意义. 20、什么是植物的成熟组织？简述不同类型成熟组织的细胞特点、功能及在植物体的分布。
《植物学》教学大纲 课程名称：植物学 课程英文名称：Botany 课程编码：181064 课程类别/性质：学科基础/必修 学分： 4 总学时/理论/实验（上机）：64/40/24 开课单位：农学院适用专业：农学类本科各专业 先修课程：生物学 一、课程简介 《植物学》属于学科基础课，是生物学的一个重要分支，是生物学各专业的的必修基础课程。通过《植物学》的学习，将为植物生理学、生态学、遗传学、细胞生物学、分子生物学等生物学其它各门专业课程的学习打下基础。 本课程的任务是学习植物从形态结构、功能和生长发育的各个过程（包括各种植物的生活史特点、植物细胞和组织的独特性、植物营养器官和繁殖器官生长发育规律）；系统学习植物系统进化及自然分类的基本理论和植物识别的基本方法，了解植物界各大类群的主要特征；掌握种子植物常见科的主要特征及识别要点。 二、课程教学目标 学生学完本课程后，应达到如下要求：
1．掌握植物学的基本概念；掌握植物学的基础知识。 2．能运用植物学的知识解释常见的植物学现象(毕业要求1.2)，掌握植物学基础知识，能进行相关试验的设计(毕业要求1.5)。 3. 通过植物学理论课的学习，具备绿色发展的意识、生态环境、植物多样性保护等意识；应用植物学的相关知识和技术，发展现代农业、设施农业、现代植物工厂、现代生物技术等的创新意识和创新能力。 4. 通过小组讨论和合作研究，掌握相关知识资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关专业知识信息的基本方法，具有及时了解本学科前沿发展动态的能力；具备批判性思维、终生学习意识等。 三、课程教学内容及学时分配 课程教学包括课堂教学、课堂研讨、课堂及课后习题三部分，包括10章的理论教学及8个实验教学。课内理论教学40学时、实验24学时（详见本大纲第四部分）。课堂理论教学内容、要求及学时分配如下： 课程教学内容及学习要求
绪论 《神农本草经》，我国第一部有史料明确记载的本草著作；《新修本草》，被认为世界古代首部药典；《本草纲目》，我国史上最著名的本草著作，全面总结了16世纪以来我国人民认、采、种、制和用药的经验 第一章植物的细胞 1、植物细胞是构成植物体形态结构和生命活动的基本单位（问1，构成植物体形态结构和生命活动的基本单位是什么？） 2、植物细胞的基本构造（问2，简述植物细胞的基本构造。） 原生质体原生质体是细胞内有生命的物质的总称，构成原生质体的物质基础是原生质，它最主要的成分是蛋白质与核酸为主的复合物，细胞的一切代谢活动都在这里进行。 （一）细胞质细胞质是原生质体的基本组成成分，为半透明、半流动的基质。 （二）细胞核细胞核是细胞生命活动的控制中心，是细胞遗传和代谢的调控中心。细胞核具一定的结构，可分为核膜、核液、核仁和染色质四部分。 （三）细胞器细胞器是细胞中具有一定形态结构、组成和具有特定功能的微器官，细胞器包括质体、液泡、线粒体、内质网、核糖核蛋白体、微管、高尔基复合体、圆球体、溶酶体、微体等。质体分为白色体、叶绿体和有色体。植物细胞特有细胞器为质体、液泡、 后含物及生理活性物质 后含物指细胞新陈代谢过程中产生的非生命物质的总称；或细胞内所有非生命物质的总称。 1. 贮藏物质（营养物质）（问3，细胞后含物中的营养物质包含有哪些？） ⑴. 淀粉（图1—6）（问5，淀粉粒有哪3种类型，特征如何？） ①. 单粒：只有一个脐点的淀粉粒。 ②.复粒：2个或多个脐点，每个脐点只有自己的层纹,无公共的层纹 ③. 半复粒：2个或多个脐点，每个脐点除有自己的层纹外，还有公共的层纹。 含有直链淀粉的淀粉粒遇稀碘液显蓝紫色，支链淀粉显紫红色。 ⑵. 菊糖多含在菊科、桔梗科。龙胆科部分植物根的植物里。 ⑶. 蛋白质 ⑷.脂肪和脂肪油 2. 代谢废物晶体（问4，液泡中的结晶有哪些种类？） ⑴. 草酸钙结晶 ①. 方晶：斜方形、菱形、长方形的草酸钙结晶。甘草、黄柏 ②. 针晶：细长两头尖的草酸钙结晶。成束存在的称为针晶束。半夏 ③. 族晶：由许多菱状晶体聚合而成的草酸钙结晶。大黄、人参 ④. 砂晶：细小的三角形、箭头形、不规则形的草酸钙结晶。曼陀罗、牛膝 ⑤. 柱晶：长柱形，直径为长度4倍以上的草酸钙结晶。射干、淫羊藿草酸钙结晶遇20％硫酸溶解，形成硫酸钙针晶。 ⑵. 碳酸钙结晶，也称钟乳体。爵床科、桑科、寻麻科 生理活性物质是一类能对细胞内的生化反应和生理活动起调节作用的物质的总称，包括酶、维生素、植物激素和抗生素等。 细胞壁 细胞壁是植物细胞特有的结构，与液泡、质体一起构成了植物细胞与动物细胞区别的三大结构特征。 （一）细胞壁的分层 细胞壁根据形成的先后和化学成分的不同分为三层：胞间层，初生壁和次生壁。
植物学》课程教学大纲 课程名称：植物学 课程类型: 学科基础课 总学时：45 讲课学时：45 实验学时： 学分：2.5 适用对象: 生物技术专业 先修课程：无 一、课程性质、目的和任务植物生物学是植物生产类农学专业及生物科学类专业的一门专业基础课。以两界系统为依据，研究植树物界中物种形成和种系发展、形态结构及其功能、生理代谢及形态建成、植物与环境相互作用的一门学科。以植物的发育和进化为主线，从细胞、组织、器官、个体、种群、群落及生态系统层次上系统扼要地介绍植物的形态、结构与功能，生命活动、分类演化、与环境间的关系，揭示植物个体发育与系统发育过程中的基本规律。是一门实践性较强的学科，具直观性强，教学内容多，概念抽象难以理解等特点。通过本课程的学习，旨在使学生：1、认识植物的组成基础、结构和功能；2、揭开生长、发育等生命活动的客观规律；3、控制、保护、利用和改造植物，更好地为人类服务。 使学生掌握植物生物学的基础理论和基础知识的同时，培养科学思维的能力和习惯，为后续课程的学习打下基础。 二、教学基本要求本课程主要要求是使学生了解和掌握：植物各类群特别是被子植物的外部形态与内部构造及其主要功能，建立形态结构与功能相统一的观念；植物分类学的基本知识和基本技能（包括植物分类的原则和分类系统），使学生掌握和识别植物界各大类群的主要特征，并了解各类群间的亲缘关系，从而建立生物进化的概念；了解植物对环境和人类的影响及环境对植物的作用，树立植物生态的观念。注 意体现形态结构与功能的统一、植物体与环境的统一关系。 三、教学内容及要求
四、课程的重点和难点 绪论 重点： 1）植物学的研究对象和基本任务。 2）植物学的发展简史及发展趋势。 第一章植物的细胞和组织 重点： 1）植物细胞的结构、功能及有丝分裂过程和意义。 2）各种类型组织的结构特征及其功能。 难点： 1）细胞分化是植物组织形成的基础。 2）植物体的复杂结构和生命活动。 第二章植物体的形态结构、发育和功能重点： 1）种子的基本构造及种子的类型。 2）种子休眠的原因及如何打破。 3）幼苗的类型及形成的原因。 4）双子叶植物根的初生构造、次生生长过程及次生构造。 5）掌握双子叶植物茎的初生构造、次生构造与各部分的功能。 6）明确年轮形成的原因。 7）掌握营养器官—根、茎、叶的变态类型。难点： 1）幼苗的类型及形成的原因。 2）双子叶植物根的初生构造及次生生长过程。 3）双子叶植物茎初生构造的具体组成。 4）双子叶植物茎的次生生长过程及次生构造。 5）叶的结构与特点：双子叶植物叶柄和叶片的结构；单子叶植物叶脉维管束的类型。 6）叶的生态类型：旱生叶的结构特点，水生叶的结构特点。 7）如何区分根、茎、叶的变态类型。 第三章植物的无机营养 重点： 1）植物根系对水分的吸收，植物体内水分的运输。 2）植物体对矿质元素的吸收，矿质元素在植物体内的运输。 3）影响根系吸收矿质元素的外界条件。 难点： 1）矿质元素在植物体内的同化，合理施肥的生理基础。
某农业大学《植物学》 课程试卷（含答案） __________学年第___学期考试类型：（闭卷）考试 考试时间：90 分钟年级专业_____________ 学号_____________ 姓名_____________ 1、判断题（140分，每题5分） 1. 单轴分枝方式在林木中普遍存在。（）[苏州大学2014研] 答案：正确 解析： 2. 既有花萼又有花冠的花称为重瓣花。（） 答案：错误 解析：既有花萼又有花冠的花称为两被花或重被花。 3. 在高等植物中，苔藓植物的配子体寄生；蕨类植物的配子体独立生活；裸子植物、被子植物的配子体寄生。（） 答案：错误
4. 茎的形成层环都是次生分生组织。（） 答案：正确 解析： 5. 蓝藻植物没有具鞭毛的游动细胞。（） 答案：正确 解析： 6. 叶片上面绿色较深，下面绿色较淡，主要是由于上表皮含叶绿体多。（） 答案：错误 解析：叶片上面绿色较深，下面绿色较淡，主要是由于叶片出现栅栏组织和海绵组织的分化，栅栏组织紧贴着上表皮，含有的叶绿体多于海绵组织。 7. 红藻门的紫菜和多管藻的生活史均为异形世代交替。（） 答案：正确
8. 腋芽原基进一步发育同样会产生与顶芽相同的叶原基。（） 答案：正确 解析： 9. 花粉母细胞经过连续两次有丝分裂可产生4个精子。（） 答案：错误 解析：花粉母细胞经过减数分裂产生4个小孢子，每个小孢子最后发育成具有2个精子的雄配子体（成熟花粉或花粉管）。 10. 通常每个细胞核可以有一至几个核仁。（） 答案：正确 解析： 11. 不完全叶有一类只具有叶柄。（）[南京林业大学2013研] 答案：正确 解析：如金合欢属植物的一部分叶只具有扩展成叶片状的叶柄。 12. 外胚乳具胚乳作用，仅见于无胚乳种子。（）
《植物学》参考答案 一、单选题 1、动物细胞没有而高等植物细胞特有的细胞器是（）。 D. 质体 2、单子叶植物玉米茎中维管束穿插在（）之中。 D. 基本组织 3、被子植物茎尖叶和芽的发生属于（）。 C. 外生源 4、按照真花说，被子植物的祖先可能是（）类植物。 B. 本内苏铁 5、杨属和柳属的主要区别是杨属具有（）。 D. 花盘 二、判断题 1、判断木材三切面的重要指标是射线。（） 正确 2、苔藓、蕨类和裸子植物同属颈卵器植物。（）
正确 3、种是群体概念。（） 正确 4、禾本科植物都是草本植物。（） 错误 5、C3植物叶片横切面可观察到花环结构。（） 错误 6、花是适应生殖的变态枝条。（） 正确 7、植物学名Oryza sativa L.中Oryza是种加词。（） 错误 8、导管分子的形成经历了细胞程序性死亡。（） 正确 9、沉水植物（如眼子菜）叶表皮细胞中可有叶绿体发育。（） 正确 10、成熟的木栓层细胞、纤维细胞、石细胞和管状分子都是植物体中功能性死细胞。（） 正确
一、单选题 1、菊花的花序类型属于（）。 B. 头状花序 2、单子叶植物根不同于双子叶植物根的一个重要特点是（）。 C. 不进行次生生长 3、下列有关蕨类植物的描述，正确的是（）。 B. 孢子体占优势 4、以下关于菊科植物的描述正确的是（）。 A. 头状花序，聚药雄蕊 5、下列藻类中未发现有性生殖的是（）。 A. 蓝藻 二、判断题 1、唇形科和玄参科的主要区别之一在于二者的雄蕊类型不同。（）错误 2、茎中的髓射线是次生射线。（） 错误 3、质膜是细胞原生质体的屏障，其通透性不可调节。（）
植物学》练习（一） -—植物细胞；植物组织 （一）填空题 1．细胞的形态和大小，取决于细胞的遗传性，在生理上所担负的功能以及对环境的适应，且伴随着细胞的长大和分化，常相应地发生改变。 2．植物细胞与动物细胞相区别的主要结构特征是植物细胞有细胞壁、大液泡和质体。 3．细胞的大小常以细胞的直径来表示，一般细胞大小在10-100um之间。细胞体积都很小，而表面积却大，这就有利于物质交换。 4．原生质体是细胞膜，细胞质和细胞核三者的总称，是由原生质特化来的。 5．质膜的主要成分是磷脂和蛋白质. 6．绿色真核细胞具两层膜的细胞器有质体、线粒体、细胞核等，单层膜的有高尔基体、内质网、溶酶体、微体、液泡等。还有核糖体和微管等是无膜的。 7．植物细胞器中,跟合成和积累同化产物有关的是质体，跟呼吸作用有关的是线粒体,跟光呼吸作用有关的是过氧化物酶体，跟脂肪分解有关的是乙醛酸循环体等,跟蛋白质合成有关的有粗糙型内质网和核糖体等，跟细胞物质的运输有关的有高尔基体、内质网等，跟细胞消化作用有关的有溶酶体和液泡等.在细胞中起支架作用的是细胞骨架系统，包括微管、微丝和中间纤维。 8．未成熟的质体称为前质体，成熟后,根据颜色和功能的不同分为叶绿体、有色体、白色体.呈红、黄色的质体是因为含有类胡萝卜素，其主要功能是赋予花果以鲜艳的颜色,而无色的质体不含任何色素，包括造粉体、造油体、造蛋白体。 9、细胞的繁殖主要是以细胞分裂方式进行；细胞的生长表现在体积和重量的增加，分化是指细胞形态结构和生理功能的特化。 10、细胞无丝分裂不出现纺锤丝等一系列变化，消耗能量少,分裂速度快.但其遗传物质没有平均分配到子细胞，所以子细胞的遗传性可能不稳定。 11、内质网由于在其上有无核糖体而分为粗糙型内质网和光滑型内质网二类。 12、花瓣的颜色常因细胞液pH值的变化而呈现出红色、紫色或蓝色，这是细胞内有花青素的缘故,成熟番茄和红辣椒的红色是细胞内有有色体的缘故，两者的主要区别是前者为色素，后者为细胞器。 13、细胞壁增厚时，次生壁是不均匀地附加在初生壁上的, 有的地方还保持很薄,这些区域称为纹孔,它一般分为单纹孔和具缘纹孔两种类型。 14、构成细胞壁的化学成分最主要的是纤维素，其次是果胶质等多糖物质；此外，细胞在生长和分化过程,细胞壁中常渗入木质、栓质或硅质等,从而改变了细胞壁的性质. 15、细胞有丝分裂的间期包括DNA合成前期（G1期）、DNA合成期（S期）、DNA合成后期(G2期)三个时期，分裂期包括前期、中期、后期、末期四个时期。 16、种子植物的各器官是由不同的组织构成的，植物组织可分为分生组织、保护结构、营养组织、输导组织、分泌结构、机械组织等6大类. 17、植物的组织类型很多,其中具持续分裂能力,产生新细胞，形成新组织的细胞群的是分生组织,分布在植物体顶端（根尖或茎尖）的是顶端分生组织，分布在植物体侧面的是侧生分生组织，分布在稻、麦节间基部的是居间分生组织。 18、传递细胞最显著的特征是具有壁-——膜器结构,它们在植物体内起物质的短途运输作用。 19、植物体的初生保护组织是表皮，它是由初生分生组织的原表皮发育而来的；次生保护组织是周皮，它是由次生分生组织木栓形成层的活动产生的。 20、在植物体内起巩固和支持作用的组织称为机械组织,细胞的主要特点是细胞壁不同程度加厚,根据细胞形态和细胞壁加厚方式的差异和部位不同可分为厚壁组织、厚角组织二类。 21、输导组织根据其结构和输送的物质不同可分为两大类：一类是在木质部运输水和无机盐的组织，包括导管、管胞；另一类是在韧皮部运输同化产物的组织,包括筛管、筛胞、伴胞。 22、初生维管组织是由原形成层分裂、分化形成，次生维管组织由次生分生组织分裂、分化形成。在被子植
【高分复习笔记】郑湘如《植物学》（第2版）笔记和课后习题（含考研真题）详解 4.2 课后习题详解4.3 名校考研真题详解第五章茎的形态结构与建成过程 5.1 复习笔记 5.2 课后习题详解 5.3 名校考研真题详解第六章叶的形态结构与建成过程 6.1 复习笔记 6.2 课后习题详解 6.3 名校考研真题详解第七章营养器官的变态 7.1 复习笔记7.2 课后习题详解7.3 名校考研真题详解第八章生殖器官（Ⅰ）——花的形态结构与建成过程 8.1 复习笔记8.2 课后习题详解8.3 名校考研真题详解第九章性细胞的形成与有性生殖过程 9.1 复习笔记9.2 课后习题详解9.3 名校考研真题详解第十章生殖器官（Ⅱ）——种子与果实的形态结构与建成过程 10.1 复习笔记10.2 课后习题详解10.3 名校考研真题详解第二部分植物类群和演化第十一章生物多样性和植物分类的基础知识11.1 复习笔记11.2 课后习题详解11.3 名校考研真题详解第十二章植物界的基本类群12.1 复习笔记12.2 课后习题详解12.3 名校考研真题详解第三部分被子植物类群简介第十三章被子植物分科概述13.1 复习笔记13.2 课后习题详解13.3 名校考研真题详解 绪论0.1 复习笔记一、植物与植物界 1 植物的基本特征（1）具有由纤维素和半纤维素组成的细胞壁（2）营自养生活（3）可无限生长
2 植物界的划分表0-1 生物的分界系统 3 植物的多样性（1）种类多 植物界包括藻类、菌类、地衣类、苔藓植物、蕨类植物和种子植物六大类群。 （2）分布广在平原、高山、荒漠、江、河、湖、海、空中、地下、生物体内都有植物生长繁衍。 （3）形态结构与习性多种多样①形态结构：个体大小从几纳米到高达几百米；从单细胞个体到有复杂结构的组织、器官的多细胞个体。 ②习性：有营光合作用的绿色自养植物、非绿色化学自养植物、寄生植物、腐生植物等。 （4）生命周期不同有生活几分钟后就传代的细菌；有一年生、二年生的草本；有多年生的草本或灌木；以及寿命达数千年的多年生乔木。 4 植物的重要性（1）参与生物圈形成，推动生物界发展（2）转贮能量，提供生命活动能源（3）促进物质循环，维持生态平衡（4）是发展国民经济的物质资源二、植物科学 1 植物科学简史（1）嵇含的《南方草本状》是中国最早的地方植物志。 （2）虎克创制了显微镜，发现了细胞。 （3）林奈的《自然系统》奠定了现代分类学的基础。 （4）施莱登和施旺创立细胞学说。 （5）达尔文的《物种起源》，创立了进化论。
第一章植物细胞 一、名词解释 1. 细胞和细胞学说： 2. 原生质和原生质体： 3. 细胞器： 4. 胞间连丝： 5. 细胞分化： 6. 细胞周期： 7. 后含物： 8. 纹孔： 9. 细胞全能性： 二、判断（对的填："√" ，错的填"×" ） 1. 构成生物体结构和功能的基本单位是组织。（） 2. 有丝分裂间期的细胞核可分为核膜、核仁和核质三部分。（） 3. 线粒体是细胞内主要的供能细胞器。（） 4. 质体是植物特有的细胞器，一切植物都具质体。（） 5. 所有植物细胞的细胞壁都具有胞间层、初生壁和次生壁三部分。( ) 6. 检验植物细胞贮藏的油类和脂肪时，通常使用化学试剂是苏丹Ⅲ。( ) 7. 只有多细胞生物才有细胞分化现象。（） 8. 细胞有丝分裂后期无核膜。（） 9. 细胞分裂可分为核分裂，胞质分裂和减数分裂三种。( ) 10. 细胞分裂时，染色体数目减半发生在分裂后期。( ) 11. 植物细胞内的质体包括叶绿体、有色体和核糖体。（） 12. 核糖体是合成糖的细胞器。( ) 13. 植物细胞核的结构，是由核膜、核仁和核质三部分组成的。( ) 14. 次生壁是细胞生长增大体积时所形成的壁层。( ) 15. 一个成熟细胞，其细胞壁的结构大体分为胞间隙、初生壁和次生壁三层。( ) 16. 糊粉粒是细胞内贮存蛋白质的一种颗粒。( ) 三、填空： 1. 植物细胞的基本结构包括( ) 和( ) 两在部分。后者又分为( ) 、( ) 、和( ) 三部分。 2. 植物细胞与动物细胞在结构上的主要区别是植物细胞具有( ) 、( ) 和( ) 。 3. 质体是( ) 、( ) 和( ) 的总称。 4. 核糖体是细胞中( ) 的中心。 5. 纹孔膜是由( ) 和( ) 组成的。 6. 花色素存在于细胞的( ) 中。 7. 植物细胞内与能量有关的细胞器是( ) 和( ) 前者的主要功能是( ) ，后者的主要功能是( ) 。 8. 贮藏淀粉粒结构由( ) 和( ) 组成，其类型可分为( ) 、( ) 和( ) 三种。 四、单项选择 1. 光镜下可看到的细胞器是( ) 。 A. 微丝 B. 核糖体 C. 叶绿体 D. 内质网 2. 光学显微镜下呈现出的细胞结构称( ) 。 A. 显微结构 B. 亚显微结构 C. 超显微结构 D. 亚细胞结构 3. 下列细胞结构中，具双层膜结构的是( ) 。 A. 液泡 B. 线粒体 C. 溶酶体 D. 内质网
绪论 一、植物界的类群与多样性 〔一〕、地球生命的起源 1-创世说； 2-自然发生说； 3-天外起源说。目前被普遍承受的是通过“前生命的化学进化〞过程，由非生命物质产生，并经长期进化延续至今，即“生命的进化起源说〞。 〔二〕、生物界的划分 对于生物界划分出现如下系统: 1〉两界系统： 18世纪瑞典植物学家林奈(C.Linnaeus)根据能运动还是固着生活、吞食还是自养把生物界划分为两界。 两界系统动物界(Animalis)〔能运动，异养〕； 植物界(Plantae)〔固着，具细胞壁，自养〕。 2〉三界系统： 19世纪前后，由于显微镜的广泛使用，人们发现有些生物兼具有动、植物的特征。据此1886年由赫克尔(E.Haeckel)提出三界系统，把具色素体、眼点、鞭毛、能游动的单细胞低等植物独立为一界，参加原生生物界。 原生生物界(Protista) 菌类、低等藻类、水绵 三界系统植物界 动物界 3〉魏泰克的四、五界系统 1959年美国的魏泰克〔whittaker〕将真菌从植物界中别离出来，提出了四界系统， 原生生物界 四界系统植物界 真菌界(Fungi) 动物界 1969年，美国的魏泰克〔whittaker〕将细菌和蓝藻从原生生物界中独立分出，而把生物界划分为五界系统： 原核生物界(Monera)〔蓝藻，细菌〕 原生生物界 五界系统植物界 真菌界 动物界 4〉六界系统： 1979年陈世骧根据生命进化的主要阶段，将生物分成3个总界的六界的新系统。 病毒 细菌界 六界系统蓝藻界 植物界 动物界 真菌界 〔三〕、植物界的六大类群〔二界系统〕 藻类、菌类、地衣、苔藓、蕨类、种子植物