《普通植物学》 第一章绪论1学时 、对课程的几点说明和要求 1.学生成绩的构成:平时成绩30%,卷面成绩70%。平时成绩包括:实验成绩、实习成绩, 考勤成绩。考勤成绩:缺课1次扣2分,早退1次扣1分,迟到2次扣1分,全勤在平时成绩 的总分上加10分。请假(有假条)不扣分,但是不作为全勤计算。 2.学习的基本要求 (1)本课程以往的学习考试情况不理想,主要原因是不够认真。上课不记笔记,平时不 复习,不作练习,考试前临时抱佛脚。 (2)上课要认真作好笔记,用专门的笔记本记,不要记在教材的空白处,便于自己抓住 重点、集中复习。 (3)课后要及时复习:多做复习题、练习题。 、植物的多样性 植物的多样性由物种的数量及物种之间方方面面的差异及物种与环境之间的复杂关系表 现出来,是植物界不断适应环境、与环境协调发展的进化结果,是生物多义性的重要内容,也 是自然界和人类社会可持续发展的重要基础。植物多样性包括种类的多样性、形态结构的多样 性、营养方式的多样性、生活周期(寿命)类型的多样性、产物成分的多样性等等 现在已经被描述和记载的生物大约是175万种。实际的种类还要更多。 植物的种类约40-50万种,已经被记载描述过的约有30万种。 植物多样性包括3个方面的内容:植物的遗传多样性,植物的种类多样性,植物的生态系 统多样性 植物的遗传多样性由物种内部不同种群或个体之间基因组合(基因型)的差异表现出来 如同一植物具有不同的花色、不同的品质等 植物的生态系统多样性由植物构成的生物群落类型与环境的复杂关系表现出来。热带雨 林、亚热带常绿阔叶林、温带森林、草原等等 植物在然界中的作用 可以分为物质作用(可相互替代)和多样性作用(不可相互替代) 1.绿色植物的光合作用是自然界最基本、最重要的同化作用 2.非绿色植物的矿质化作用(分解作用)同样是最基本的作用
6 《普通植物学》 第一章 绪论 1 学时 一、对课程的几点说明和要求 1.学生成绩的构成：平时成绩 30%，卷面成绩 70%。平时成绩包括：实验成绩、实习成绩， 考勤成绩。考勤成绩：缺课 1 次扣 2 分，早退 1 次扣 1 分，迟到 2 次扣 1 分，全勤在平时成绩 的总分上加 10 分。请假（有假条）不扣分，但是不作为全勤计算。 2.学习的基本要求 （1）本课程以往的学习考试情况不理想，主要原因是不够认真。上课不记笔记，平时不 复习，不作练习，考试前临时抱佛脚。 （2）上课要认真作好笔记，用专门的笔记本记，不要记在教材的空白处，便于自己抓住 重点、集中复习。 （3）课后要及时复习；多做复习题、练习题。 二、植物的多样性 植物的多样性由物种的数量及物种之间方方面面的差异及物种与环境之间的复杂关系表 现出来，是植物界不断适应环境、与环境协调发展的进化结果，是生物多义性的重要内容，也 是自然界和人类社会可持续发展的重要基础。植物多样性包括种类的多样性、形态结构的多样 性、营养方式的多样性、生活周期（寿命）类型的多样性、产物成分的多样性等等。 现在已经被描述和记载的生物大约是 175 万种。实际的种类还要更多。 植物的种类约 40-50 万种，已经被记载描述过的约有 30 万种。 植物多样性包括 3 个方面的内容：植物的遗传多样性，植物的种类多样性，植物的生态系 统多样性。 植物的遗传多样性由物种内部不同种群或个体之间基因组合（基因型）的差异表现出来。 如同一植物具有不同的花色、不同的品质等。 植物的生态系统多样性由植物构成的生物群落类型与环境的复杂关系表现出来。热带雨 林、亚热带常绿阔叶林、温带森林、草原等等。 三、植物在然界中的作用 可以分为物质作用（可相互替代）和多样性作用（不可相互替代） 1. 绿色植物的光合作用是自然界最基本、最重要的同化作用 2. 非绿色植物的矿质化作用（分解作用）同样是最基本的作用
3.植物保证了大气和物质的循环和平衡 4.植物对环境保护和水土保持的作用 5.植物多样性对维持地球生态系统的重要作用(重点)不可相互替代 思考:一片人工纯林与一片天然森林的作用会有那些差别?由此真正理解植物多样性的意 义和价值 设想:地球上是否只需要几种粮食作物、蔬菜、水果、经济植物、家畜,而可以把其他的 动植物都统统灭绝?人类能否仅仅依赖这些少数的物种就生存下去? 每个物种都是自然界发展或都是自然界进化的结果,都有其存在的自身价值,在自然界中 的作用是不可被其他物种替代的。 植物学研究内容及分科(一般介绍) 四、植物学的学习方法(一般介绍) 植物学的学习方法可以归结为三个方面,即 ●观察(描述) ●比较 ●实验 这也是学习其他许多课程的三个方面,这三个方面是相互联系和相互补充的 小结:本章重点介绍了植物多样性的概念及主要方面。介绍了植物在自然界中的作用,尤 其突出了植物多样性的作用,阐明它与一般所谓“植物的环境作用、气体-物质平衡的作用” 的不同
7 3. 植物保证了大气和物质的循环和平衡 4. 植物对环境保护和水土保持的作用 5. 植物多样性对维持地球生态系统的重要作用（重点） 不可相互替代 思考：一片人工纯林与一片天然森林的作用会有那些差别？由此真正理解植物多样性的意 义和价值。 设想：地球上是否只需要几种粮食作物、蔬菜、水果、经济植物、家畜，而可以把其他的 动植物都统统灭绝？人类能否仅仅依赖这些少数的物种就生存下去？ 每个物种都是自然界发展或都是自然界进化的结果，都有其存在的自身价值，在自然界中 的作用是不可被其他物种替代的。 三、植物学研究内容及分科（一般介绍） 四、植物学的学习方法（一般介绍） 植物学的学习方法可以归结为三个方面，即： ●观察（描述） ●比较 ●实验 这也是学习其他许多课程的三个方面，这三个方面是相互联系和相互补充的。 小结：本章重点介绍了植物多样性的概念及主要方面。介绍了植物在自然界中的作用，尤 其突出了植物多样性的作用，阐明它与一般所谓“植物的环境作用、气体-物质平衡的作用” 的不同
第二章植物细胞4学时 阐明植物有机体由细胞组成;掌握细胞的形态结构与功能,了解细胞的分裂与分化及其与 植物生长发育的关系 第一节细胞学说的建立及意义0.3学时 1665年,英国人 Robert hooke发现了细胞 838-1839年德国植物学家施莱登(M. Schleiden)和动物学家施旺(T. Schwan)几乎同 时提出了细胞学说( Cell theory):①一切动植物有机体都是由细胞构成,②在有机体中,每 个细胞是相对独立的单位而由相互联系的,③新细胞来源与老细胞的分裂。 意义:细胞学说从理论上确立了细胞在整个生物界的意义,把自然界中形形色色的有机体 统一起来,揭示了生物构造的基本规律(同一性)和生物进化的内在根据。恩格斯高度评价了 细胞学说,把它与能量守衡、生物进化论并列为19世纪自然科学的3大发现 现代发现:非细胞形态构造的生物一一病毒,但是病毒单独存在时,不能进行任何代谢和 复制,没有生命特征,只有寄生在细胞内才具有自我复制和代谢的生命特征。 第二节植物细胞的基本结构3学时 、细胞的形状和大小0.5学时 般:10-50微米 最小(枝原体):0.1-0.15脚 最大:棉花纤维细胞长达650mm 人肉眼可见的最小尺度是100μm 细胞的形状多种多样,与功能有关系,通常是多面体和球体。 植物细胞的结构2学时 植物细胞一般由原生质体、液泡和细胞壁3个大的部分组成 (有的教材把液泡归入原生质体中) )原生质体 原生质体是细胞以内有生命的结构(不要说成是物质),是最重要的部分。 组成原生质体的物质称为原生质。组成原生质的主要成分是5大类: :体积上最大,占80-90%。一切生命活动的重要化学反应都必须在水溶液中进行,所 以年它是生化反应的介质 有的书上,将水排除在原生质的物质之外,则只有4大类
8 第二章 植物细胞 4 学时 阐明植物有机体由细胞组成；掌握细胞的形态结构与功能，了解细胞的分裂与分化及其与 植物生长发育的关系。 第一节 细胞学说的建立及意义 0.3 学时 1665 年，英国人 Robert Hooke 发现了细胞。 1838-1839 年德国植物学家施莱登（M.Schleiden）和动物学家施旺（T.Schwann）几乎同 时提出了细胞学说（Cell theory）：①一切动植物有机体都是由细胞构成，②在有机体中，每 个细胞是相对独立的单位而由相互联系的，③新细胞来源与老细胞的分裂。 意义：细胞学说从理论上确立了细胞在整个生物界的意义，把自然界中形形色色的有机体 统一起来，揭示了生物构造的基本规律（同一性）和生物进化的内在根据。恩格斯高度评价了 细胞学说，把它与能量守衡、生物进化论并列为 19 世纪自然科学的 3 大发现。 现代发现：非细胞形态构造的生物——病毒，但是病毒单独存在时，不能进行任何代谢和 复制，没有生命特征，只有寄生在细胞内才具有自我复制和代谢的生命特征。 第二节 植物细胞的基本结构 3 学时 一、细胞的形状和大小 0.5 学时 一般：10-50 微米 µm 最小（枝原体）：0.1-0.15µm 最大：棉花纤维细胞长达 650mm 人肉眼可见的最小尺度是 100µm 细胞的形状多种多样，与功能有关系，通常是多面体和球体。 二、植物细胞的结构 2 学时 植物细胞一般由原生质体、液泡和细胞壁 3 个大的部分组成 （有的教材把液泡归入原生质体中） （一）原生质体 原生质体是细胞以内有生命的结构（不要说成是物质），是最重要的部分。 组成原生质体的物质称为原生质。组成原生质的主要成分是 5 大类： 水：体积上最大，占 80-90%。一切生命活动的重要化学反应都必须在水溶液中进行，所 以年它是生化反应的介质。——有的书上，将水排除在原生质的物质之外，则只有 4 大类
蛋白质:占原生质体干重的50%以上,是重要的结构物质,此外以酶的形式起重要的生化 作用 核酸:是重要的遗传物质,DNA,RNA。其基本的结构单位是核甘酸 脂类:包括油、脂肪和磷脂,是构成生物膜的主要成分。 糖类:结构性的单糖类主要是核糖和脱氧核糖,是构成核酸的重要成分。结构性的多糖类 主要是纤维素,果胶质,构成植物细胞壁的主要物质。储藏性的糖类主要是蔗糖和麦芽糖(双 糖)、淀粉(多糖)、葡萄糖(单糖)。 此外,原生质中还有少量的无机盐类、维生素、植物激素等等。 由于原生质体的代谢活动,原生质的成分也在不断的变化中。 原生质的胶体性质对维持细胞生命的意义 (以上部分可以单独作为一个标题—“构成植物细胞的基本物质”,或“原生质”) 原生质体具体包括以下结构 1.细胞质( cytoplasm) 细胞质主要是半透明无定型的基质,里面包含着各种各样的细胞器。在与细胞壁、细胞核 和液泡接触处都有膜的结构(分别为细胞膜=质膜,核膜,液泡膜)。 活细胞的细胞质在不断地进行着涡流式或旋转式运动,是细胞生命活动的一种标志P24。 细胞器:细胞中由生物膜(单层膜)包围起来形成的封闭结构称为细胞器。以下是重要的 细胞器。 细胞核(时间不够,可以略讲) 质体 plastid(重点) 质体是绿色植物细胞特有的细胞器。它是进行光合作用及存储光合产物一—碳水化合物的 特别的细胞器。有三种类型 叶绿体 chloroplast:球型、卵型、凸(tu)透镜型,直径4-10微米,厚1-2微米,存 在于绿色部分的细胞内,数量1-多个。内含有叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素4种光 合色素(叶绿素是直接的光合色素,后两种不直接参加光合作用,它们把吸收的光能传递给叶 绿素)。 4种色素的比例随植物种类、生活时期(落叶前)甚至植物的营养状况而变化。农业上、 林业上、园林上等可以根据叶色判断营养情况。 叶绿体的结构,P28(因时间不够,可以不讲)。 有色体(杂色体) chromoplast:只含叶黄素和胡萝卜素,不能进行光合作用。呈现红色 橙黄色。主要存在于花瓣、果实、落叶前的叶片、有色的根(如胡萝卜)等器官中,使其出现 各种鲜艳的颜色。 白色体 leucoplast:不含色素的质体。存在于植物体各部分的储藏细胞中,是淀粉和脂 眆的合成和储藏中心。当它合成和储藏淀粉(体积增大),称为淀粉粒,合成和储藏脂肪时称 为造油体
9 蛋白质：占原生质体干重的 50%以上，是重要的结构物质，此外以酶的形式起重要的生化 作用。 核酸：是重要的遗传物质，DNA，RNA。其基本的结构单位是核甘酸。 脂类：包括油、脂肪和磷脂，是构成生物膜的主要成分。 糖类：结构性的单糖类主要是核糖和脱氧核糖，是构成核酸的重要成分。结构性的多糖类 主要是纤维素，果胶质，构成植物细胞壁的主要物质。储藏性的糖类主要是蔗糖和麦芽糖（双 糖）、淀粉（多糖）、葡萄糖（单糖）。 此外，原生质中还有少量的无机盐类、维生素、植物激素等等。 由于原生质体的代谢活动，原生质的成分也在不断的变化中。 原生质的胶体性质对维持细胞生命的意义 （以上部分可以单独作为一个标题——“构成植物细胞的基本物质”，或“原生质”） 原生质体具体包括以下结构 1．细胞质（cytoplasm） 细胞质主要是半透明无定型的基质，里面包含着各种各样的细胞器。在与细胞壁、细胞核 和液泡接触处都有膜的结构（分别为细胞膜=质膜，核膜，液泡膜）。 活细胞的细胞质在不断地进行着涡流式或旋转式运动，是细胞生命活动的一种标志 P24。 细胞器：细胞中由生物膜（单层膜）包围起来形成的封闭结构称为细胞器。以下是重要的 细胞器。 2．细胞核（时间不够，可以略讲） 3．质体 plastid（重点） 质体是绿色植物细胞特有的细胞器。它是进行光合作用及存储光合产物——碳水化合物的 特别的细胞器。有三种类型 叶绿体 chloroplast：球型、卵型、凸（tu）透镜型，直径 4-10 微米，厚 1-2 微米，存 在于绿色部分的细胞内，数量 1-多个。内含有叶绿素 a、叶绿素 b、叶黄素和胡萝卜素 4 种光 合色素（叶绿素是直接的光合色素，后两种不直接参加光合作用，它们把吸收的光能传递给叶 绿素）。 4 种色素的比例随植物种类、生活时期（落叶前）甚至植物的营养状况而变化。农业上、 林业上、园林上等可以根据叶色判断营养情况。 叶绿体的结构，P28（因时间不够，可以不讲）。 有色体（杂色体）chromoplast：只含叶黄素和胡萝卜素，不能进行光合作用。呈现红色- 橙黄色。主要存在于花瓣、果实、落叶前的叶片、有色的根（如胡萝卜）等器官中，使其出现 各种鲜艳的颜色。 白色体 leucoplast：不含色素的质体。存在于植物体各部分的储藏细胞中，是淀粉和脂 肪的合成和储藏中心。当它合成和储藏淀粉（体积增大），称为淀粉粒，合成和储藏脂肪时称 为造油体
质体的发育和转变: 质体由细胞中的前质体( proplastid)发育而来。前质体小(直径约1-3微米)、无色, 能分裂。在光照下,发育成叶绿体,在无光下发育成白色体。而见光后白色体能够转变为叶绿 体。有色体一般认为不是由前质体直接转变来的,而是由白色体或叶绿体转变而来。有色体也 能转化为叶绿体,如胡萝卜根的有色体见光后可转变为叶绿体 4.线粒体(时间不够,可以不讲) 5.高尔基体:电镜下可见。由4-8个扁囊叠生而成,其边缘不断地分泌出小泡,并添加 在细胞壁上,与细胞壁的形成有关 6.内质网:内质网为复杂、多样的膜层结构,与细胞内的各种膜相连接,合称为膜系统, 它们在细胞内的合成、物质交换等过程中起重要作用。 (有的书上还将高尔基体、微体等也归入到膜系统中,见朱念德版P14) 7.核糖体 8.溶酶体 9.圆球体 10.微体 11.微管和微丝 (二)液泡(重点) 液泡为植物细胞所特有(为什么?),是植物细胞不同于动物细胞的第二个显著特征。成 熟的植物活细胞通常只有一个很大的液泡,位于细胞的中央,称为中央细胞,其体积可以达到 细胞体积的9%以上。中央细胞在细胞成熟过程中由许多小而分散的液泡逐渐长大、合并而成, 它将细胞质挤压到外围紧贴细胞壁 液泡由一层液泡膜包被。里面充满细胞液。 液泡的作用和意义: 储藏细胞的代谢产物(糖、有机酸、蛋白质、磷脂等),和排泄物(草酸钙、丹宁、花青 素等) 由于储藏多种物质,细胞液的浓度很大,维持了细胞的渗透压和膨压,能够调节水分的吸 收,和使细胞保持一定的形状和坚实性,以便保持细胞正常的功能 高浓度的细胞液使细胞在低温时不易冻结,在干旱时不易丧失水分,提高了植物抗寒和抗 的能力。这些功能都有别于动物 (三)植物细胞的后含物(P33)10min 后含物( ergastic substance)(在教材P33中称为内含物):指植物细胞原生质体的代谢 产物,是细胞内非结构性物质(贮藏性物质),主要是淀粉、糖、脂肪、蛋白质、生物碱、有 机酸、单宁、无机盐晶体(草酸钙、碳酸钙结晶)、维生素、植物激素、花青素、乳汁、挥发 油等。后含物存在于液泡中或细胞质中或细胞器中。注意教材上称为“内含物”,含义模糊, 细胞内所有的物资都可以称为内含物,包括结构性物质和非结构性物质(贮藏性物质),后含
10 质体的发育和转变： 质体由细胞中的前质体（proplastid）发育而来。前质体小（直径约 1-3 微米）、无色， 能分裂。在光照下，发育成叶绿体，在无光下发育成白色体。而见光后白色体能够转变为叶绿 体。有色体一般认为不是由前质体直接转变来的，而是由白色体或叶绿体转变而来。有色体也 能转化为叶绿体，如胡萝卜根的有色体见光后可转变为叶绿体。 4．线粒体（时间不够，可以不讲） 5．高尔基体：电镜下可见。由 4-8 个扁囊叠生而成，其边缘不断地分泌出小泡，并添加 在细胞壁上，与细胞壁的形成有关。 6．内质网：内质网为复杂、多样的膜层结构，与细胞内的各种膜相连接，合称为膜系统， 它们在细胞内的合成、物质交换等过程中起重要作用。 （有的书上还将高尔基体、微体等也归入到膜系统中，见朱念德版 P14） 7．核糖体 8．溶酶体 9．圆球体 10．微体 11．微管和微丝 （二）液泡（重点） 液泡为植物细胞所特有（为什么？），是植物细胞不同于动物细胞的第二个显著特征。成 熟的植物活细胞通常只有一个很大的液泡，位于细胞的中央，称为中央细胞，其体积可以达到 细胞体积的 90%以上。中央细胞在细胞成熟过程中由许多小而分散的液泡逐渐长大、合并而成， 它将细胞质挤压到外围紧贴细胞壁。 液泡由一层液泡膜包被。里面充满细胞液。 液泡的作用和意义： 储藏细胞的代谢产物（糖、有机酸、蛋白质、磷脂等），和排泄物（草酸钙、丹宁、花青 素等）； 由于储藏多种物质，细胞液的浓度很大，维持了细胞的渗透压和膨压，能够调节水分的吸 收，和使细胞保持一定的形状和坚实性，以便保持细胞正常的功能。 高浓度的细胞液使细胞在低温时不易冻结，在干旱时不易丧失水分，提高了植物抗寒和抗 旱的能力。这些功能都有别于动物。 （三）植物细胞的后含物（P33）10min 后含物（ergastic substance）（在教材 P33 中称为内含物）：指植物细胞原生质体的代谢 产物，是细胞内非结构性物质（贮藏性物质），主要是淀粉、糖、脂肪、蛋白质、生物碱、有 机酸、单宁、无机盐晶体（草酸钙、碳酸钙结晶）、维生素、植物激素、花青素、乳汁、挥发 油等。后含物存在于液泡中或细胞质中或细胞器中。注意教材上称为“内含物”，含义模糊， 细胞内所有的物资都可以称为内含物，包括结构性物质和非结构性物质（贮藏性物质），后含