第五章药用植物体内有机物的转化与运输.pptVIP

在共质体内的物质可有选择的穿过质膜进入质外体运输；质外体内的物质在适当的场所也可通过质膜进入共质体运输。在共质体与质外体的替代运输过程中，常需要经过一种特化的细胞—转移细胞。 转移细胞(transfer cell) 一种特化的薄壁细胞，胞壁与质膜向内伸入细胞质中，形成许多皱折，扩大了质膜的表面积。转移细胞位于短距离运输旺盛区域，能在质外体和共质体间进行高效率的物质交换 长距离运输 发生在器官间的运输 其距离为几厘米以上 主要通过特化的组织—输导系统（韧皮部）来实现 被子植物的韧皮部是由筛管、伴胞与韧皮薄壁细胞组成 筛管是同化物运输的主要通道。成熟的筛管细胞含有细胞质，但核及细胞器相继退化，出现了韧皮蛋白质。 伴胞有核，细胞质浓厚，具有全套细胞器，与筛管细胞并列配对存在。 伴胞与筛管细胞之间有胞间连丝连接，通常配对组成筛分子-伴胞复合体。 伴胞的生理功能可能是： 为筛细胞提供结构物质蛋白质； 提供信息物质RNA； 维持筛分子间渗透平衡，调节同化物向筛管的装载与卸出。 二、植物体内有机物运输的方向 绝大多数有机物在韧皮部的运输是非极性的，总是从大量合成处向活跃生长部位或大量积累部位运输。 运输具有方向性。 1.定向运输 有机物总是从制造部位向消耗或贮藏养料部位定向运输 2.双向运输 有机物在韧皮部内运输不受组织本身极性的影响，可同时向相反方向运输。 1.源：能够制造或输出有机物的组织、器官或部位。 叶片、胚乳或子叶、二年生或多年生植物的块根、块茎 2.库：接纳、消耗或贮藏有机物质的组织、器官或部位。 幼叶、根、茎、花、果实、种子等 三、同化物运输的形式 研究韧皮部运输物质形式的方法是—蚜虫吻针法 蓖 麻 韧 皮 部 汁 液 的 成 分 同化物运输的主要形式是蔗糖 1）蔗糖是非还原糖，具有很高的稳定性； 2）蔗糖的溶解度很高； 3）蔗糖的运输速率很高； 4）蔗糖具有较高的能量 四、有机物运输的度量 比集运量（SMTR）：有机物在单位时间内通过单位韧皮部横截面的数量。 第三节 有机物质运输机理 主要解决三个方面的问题： 物质在源端的装载 物质在库端的卸出 从源到库的运输动力 一、同化物在源端的装载 同化物从合成部位通过共质体和质外体进行胞间运输，最终进入筛管的过程。 （4）鞣质（ tannin 单宁） 缩合鞣质和可水解鞣质 3、含氮次级产物 大多数是从普通的氨基酸合成的。 主要有生物碱、含氰苷、芥子油苷和非蛋白氨基酸等。 （1）生物碱(alkaloid) 一类含氮杂环化合物，其碱性来源于含氮的环。 生物碱中有些是核酸的组成部分，也有些是维生素的组成成分。 对动物往往有毒性，所以也有防御敌害的作用。 烟 草 烟 碱 毒芹碱（哌啶类） （2）含氰苷 广泛分布于植物界，无毒性。 存在于植物表皮细胞的液泡中，分解含氰苷的酶存在于叶肉细胞中。 当叶片破碎后，含氰苷与酶接触，在酶的作用下释放出有毒的氰化氢。 二、药用植物代谢及其品质 中药材的品质的形成，归根到底是由于初生代谢产物（碳水化合物，氨基酸等）经过一系列酶的作用，形成结构复杂的次生代谢产物。 （一）药用植物的品质 化学成分 物理指标 （二）药用植物化学成分形成的生理生化基础 药用植物品质形成的实质，是植物体的某种代谢途径。 植物体内的代谢活动都是在酶的控制下进行的。 合理的磷钾营养和湿润环境等可促进药用植物体内的糖类代谢过程，提高油脂等物质的累积量等； 氮素营养和适度干旱条件等则可促进药用植物体内的蛋白质和氨基酸转化，可加速生物碱等有效成分在植物体的积累过程。 （三）影响药用植物次生代谢的因素 1．遗传因素 ☆植物遗传差异是造成其品质变化的内因。基因类型不变，药用植物化学成分则相对保持不变。 ☆次生代谢集中在植物幼嫩、代谢旺盛的生长组织中，但不同种类植物发生次生代谢的器官往往不同。 2．生长年限 3．环境因素 （1）光照 （2）温度 （3）水分 （4）海拔高度 （5）土壤 （6）生物因素 第二节 药用植物体内有机物质的运输 一、运输途径 维管系统是专门执行运输功能的输导组织，贯穿植物全身。 有机物的运输途径是由韧皮部担任的。 微管形成层 木质部射线 木部 韧皮部 韧皮部射线 心材 证明有机物运输途径是韧皮部的方法：环割法、示踪法 甜菜叶片饲喂14CO2进行光合作用后，叶柄切片的放射自显影像 韧皮部 有机物的运输不仅包括器官之间的运输，还包括细胞内和细胞间的运输。 按照距离的长短，可分为短距离运输和长距离运输。 短距离运输 细胞内与细胞间的运输 距离仅几个微米，主