植物学基础知识

走进植物王国——植物学基础知识讲座一、总说植物界植物界是整个生物界的一部分，要了解植物界就必须知道生物界是怎么划分的。

人类对于生物界的认知是随着科学的发展而发展的。

生物界划分：18世纪鼎鼎大名的瑞典博物学家林奈把生物界划分为动物界和植物界，这就是所谓的二界系统。

这个系统建立得最早，也应用得最广泛、最悠久。

后来单核细胞原始生物被划出来，称原生生物界，即三界系统。

电子显微镜投入使用之后，缺少真正细胞核的原核生物，如蓝藻、细菌等，也被单独划分出来，称原核生物界，成为四界系统。

其后，酵母菌、霉菌等真菌被划为真菌界，成为五界系统。

随着电子显微镜的广泛使用，人们又发现了没有细胞结构的病毒和类病毒，称为非胞生物界，至此生物界成六界系统。

在不同的分界系统中，植物界所包括的具体范围是不一样的。

很明显，在二界系统中，植物的范围最广，包括的种类也最多。

为了方便大家的教学，今天我们还是用二界系统来讲。

生物分类阶元：按照二界系统，已知的植物约有50余万种。

它们的大小、形态、结构、生态环境和生活习性各不相同，人类对它们进行了分类。

植物分类阶元和动物是一样的，阶元就是等级的意思。

都是按照：界-门-纲-目-科-属-种的等级（阶元）来划分。

有的阶元中包括的植物种类仍然很多，根据需要，在阶元中再按性质归纳为亚阶元，如门中有亚门，目中有亚目，科中有亚科等等。

所以完全的植物分类阶元不仅有门纲目科属种6个“正”的，还有亚门、亚纲、亚目、亚科、亚属、亚种6个“亚”的。

这样的分类阶元，就像编户口一样，每一个物种都可以归纳进来，有自己的位置。

这种位置还能反映生物之间的亲缘关系，让我们看到进化的脚印。

植物界这50余万种植物共分为藻类、菌类、地衣、苔藓、蕨类和种子植物六大类群，一共16个门。

二、各类群植物简介1、藻类16个门里，藻类其实占据了8个门。

但是所有的藻类都具有共同的特性。

它们一般具有光合作用色素，能进行光合作用，具有植物最根本的特征——自己制造营养物质，自己养活自己，叫做自养型生物。

只有低等藻类的极少数种类是异养或暂时性异养，也就是利用别人制造的营养物质生存。

藻类的大小和构造差异很大，小的只有几微米，大的有几百米，比如生活在太平洋东岸寒流中的巨藻可以长到400米。

尽管藻体有大小、简单和复杂的区别，但它们基本上都没有根茎叶的分化，生殖器官也是单细胞。

有些高等藻类的生殖器官虽是多细胞，但每个细胞都直接参加生殖作用，形成孢子或配子，也就是说，在繁殖后代的过程中，每个细胞起到的作用是一样的，没有功能上的区别。

藻类绝大多数水生，有的漂浮在水中，随波逐流，叫浮游藻，有的用固着器固定在岩石上生长，叫固着藻，比如说海带，我们去买新鲜海带的时候还能看到它的固着器，有点像根。

还有少数气生藻类可以在树皮、树叶、岩石、墙壁、土表等不为水浸泡的地方生活。

藻类适应环境的能力很强，零下数十度的南北极、终年积雪的高山、高达85摄氏度的温泉中，都能找到藻类的身影。

日常生活中，我们可以直观地接触到的藻类其实也不少，海带、裙带菜、紫菜、石花菜这些都是。

在各种水域中生长的藻类，都直接或间接是水中经济动物的饵料。

简单的说，藻类越多，鱼虾的产量就越多。

但如果水体中的藻类过于大量地繁殖，也会形成灾害性的“水华”现象。

由于生长的种类不同，一般淡水水体会呈现蓝色或绿色，海水则一般呈现为红色，称“赤潮”。

赤潮也有黄、绿、褐色等不同的颜色。

水华现象之所以会导致鱼虾的死亡，是因为藻类的生长用光了水中的无机盐，但是没有无机盐了藻类也会死亡，于是长得越快，用得越快，也就死得越快。

藻体死亡后会腐烂分解，水中的氧含量下降，其他生物也就无法生存了。

2、菌类菌类包括细菌、粘菌、真菌三门。

菌类和藻类特征相近，但有一个最根本的区别：不含叶绿素，异养，有寄生的，有腐生的。

寄生就是在活的动植物体上生活。

腐生就是在动植物遗体、动物排泄物或其他有机体上生活。

细菌是具有细胞结构的最简单的单细胞生物。

凡是有有机物存在，有适当的温度、湿度和水的地方，都有细菌。

土壤、水中、空气中、动植物体内外都有细菌存在。

人体肠道及体表栖息着数以亿计的细菌，其种类多达400余种，重达两公斤。

这当中有对人有害的，被人们称为有害菌；对人有益的，被称为有益菌，也叫益生菌；也有介于二者之间的条件致病菌，只在一定条件下会导致人体生病。

我们吃的酸奶里面，富含对人体有益的乳酸菌、双歧杆菌等等，称为益生菌，它们都是属于细菌。

酵母菌属于真菌，发面做包子馒头面包的时候，让面团体积膨大，内部成蜂窝状组织，含有很多的空气，制作出来的面食才特别疏松，吃起来口感才好。

这是两类完全不同的菌类，同是“发酵”，产生的效果却截然不同。

挑选酸奶的时候，我们也会关注这种酸奶里面到底含有几种所谓的益生菌。

其实现有产品中的菌种应该说都对人体有益，帮助分解消化乳糖啊，葡萄糖啊、果糖啊什么的，但是有些菌种不能克服胃酸和胆汁，无法到达大肠生存繁殖，这种就够不上益生菌的标准。

也就是说，一般的乳酸菌，你把酸奶吃下去了，有多少菌，做多少事。

益生菌还可以在本来数量基础上多繁殖一些菌留在你身体里继续做事。

如此而已。

肠道细菌不仅能帮助消化，还能帮助减肥。

比利时人发现，某些肠道细菌在肠道里能控制一种醇的产生，这种醇可以影响饥饿感和脂肪细胞里脂肪的堆积程度。

也就是说，如果体重超标的话，只要服用添加肠道细菌的特定食品或食品添加剂，就能达到减肥的目的。

这项研究目前已经在小白鼠身上得到证实，现在要做的就是等到人类验证了。

如果这项研究能够通过，简直是肥胖人士的福音哈，再也不用节食了，大鱼大肉、火锅甜品，随便吃！菌类植物中除了细菌、粘菌，还有约5万种真菌。

真菌的营养体除个别种类是单细胞，比如说酵母菌，只有一个细胞，绝大多数真菌由分支的丝状体组成菌丝或菌丝体，肉眼可见。

作豆腐乳，豆腐上长的毛就是一根根的菌丝，这是毛霉，做豆豉做酱油也是毛霉。

这是根霉，也叫面包霉。

这种（青霉）看见过吧，吃过吗？其实大家都吃了，还吃的不少，源于这个人，然后他就得了诺贝尔奖，对，亚历山大·弗莱明，青霉素。

从青霉中提取出来的。

除了这些，银耳、灵芝、猴头、各种各样的蘑菇都是真菌。

著名的毒蘑菇——豹斑毒伞，不仅有颜色鲜艳的，也有看起来像“好蘑菇”的毒蘑菇哦！3、地衣是一类由藻类和真菌共生的，在形态、构造和生理上自成单位的复合有机体。

既然是共生，就是都要出力，分工合作，藻细胞进行光合作用制造养料，菌类包裹藻类，使之不至于干涸死亡，同时可以从环境中吸收水分和无机盐，为藻类进行光合作用提供原料。

走进森林里，最容易见到地衣。

壳状的、叶状的（石耳）、枝状的（松萝）。

地衣的生长缓慢，一般要好几年才长几厘米，干旱时休眠，一旦有水，比如下雨后，它马上可以恢复生长。

生长在岩石上的地衣，特别是壳状地衣，可以分泌地衣酸，腐蚀岩石，促进岩石分解转化为土壤，属于风化作用哦！4、苔藓比起藻类和菌类，苔藓植物前进了一大步，从水里爬到岸上来了。

有了茎和叶的分化，繁殖器官变成多细胞，并开始有了胚的构造。

苔藓没有维管束的构造，输导功能不强，也没有根，由叶子直接吸收水分和无机盐。

苔藓遍布世界各地，除海水中至今尚未发现外，多在阴湿的石面、土表、树干上成片生长，常常形成一个苔藓群落。

苔藓的吸水能力很强，吸水量可以达到植物体干重的15～20倍，减少土壤水分蒸发，降低暴雨冲走的泥沙量，在防治水土流失中起着很重要的作用。

地钱：雌雄异株，能形成多细胞生殖器官，这是雄托，产生精子；这是雌托，产生卵。

精子成熟后从雄托上逸出，在有水的条件下，一直游一直游，游到雌托上，找到卵，才能完成受精，非常艰辛。

如果没有水，受精就不能完成。

除了有性繁殖，地钱还能进行营养繁殖，这种圆形的杯状体，称为孢芽杯，里面绿色的就是孢芽，每一个孢芽成熟脱落后都可以发育成一个新植物体。

葫芦藓，比较常见。

泥炭藓，见过吗？其实大家都见过，没见过活的，也一定见过死的，还是几千万年前的死的。

古代泥炭藓的遗体聚集形成泥炭，又称为草炭、草煤或泥煤，是煤化程度最低的煤，同时也是煤最原始的状态。

泥炭在一定的温度和压力作用下再继续变成我们平常看到的黑色的、块状的煤。

泥炭的热值介于木柴和煤之间，不如煤炭，但比烧木头强，在许多盛产泥炭的地方它被用作日常燃料。

栽花用的“营养土”，其实就是在泥炭中加入蛭石或珍珠岩配置而成，泥炭本身质地松软，还富含有机肥料。

5、蕨类蕨类植物喜欢温暖潮湿的环境，分布很广，除海洋和沙漠外，到处都有。

蕨类已经有了真正的根，并且出现了维管组织，所以从它开始，后面进化出的都称为维管植物。

但是它还是以孢子繁殖，受精作用也离不开水，所以，在高等植物里，蕨类又是最低等的。

蕨类植物的幼叶往往是这样卷曲的，长大了的叶子有的只进行光合作用，称营养叶，有的还能产生孢子囊和孢子，繁殖后代，称孢子叶。

叶子背面红色的小点就是孢子囊，里面是孢子。

来看看常见的蕨类：石松、卷柏、木贼属（问荆、节节草、笔管草、木贼）、肾蕨、水龙骨、海金沙、铁线蕨、瓦韦、贯众、苹（四叶苹、田字草，水田、池塘、湿地都能生长）和浮萍不一样哦！也不要和酢浆草混淆了哈！这个属于蕨类。

满江红，这个也是蕨类哦！水生。

蕨类植物那么多，王者是谁呢？桫椤。

它有一个很形象的别名——树蕨。

它是目前发现的唯一的木本蕨类植物。

在距今约1.8亿万年前，桫椤曾是地球上最繁盛的植物，与恐龙一样，同属“爬行动物”时代的两大标志。

但经过漫长的地质变迁，地球上的桫椤大都罹难，所以现存的才这么珍贵，有“活化石”之称。

桫椤名列我国8种一级保护植物之首，在西南和华南地区都有分布，峨眉山、宜宾、柳江古镇都有，柳江有好多家农家乐的麻将桌子就摆在桫椤树下面的。

前面我们讲了苔藓植物可以慢慢变成煤，其实除了苔藓，还有一支主力军，就是蕨类了。

古代蕨类植物鼎盛时期，草本蕨类非常少，绝大多数都是高大的木本蕨类。

大量的蕨类植物遗体被埋入地下，在一定的温度、压力条件下，经过漫长的时期，形成了煤。

我们常常可以在煤炭里发现植物化石。

我们介绍了藻类、菌类、地衣、苔藓、蕨类这五大类群了，它们都是用孢子繁殖后代，称为孢子植物。

植物继续进化，出现了种子，用种子繁殖的就称为种子植物了。

6、种子植物种子植物是进化程度最高的植物类群，其主要特征就是具有种子。

原始的种子植物的种子是裸露在外的，所以称“裸子植物”，比如松、柏、银杏。

继续进化，发展出果皮这种结构，果皮将种子包裹起来，加强保护，提高繁殖成活率，所以称“被子植物”。

植物界各类群中，种子植物种类最多，分布最广，与人类关系最为密切。

所谓的“绿色开花植物”其实就是指种子植物。

我们教材中出现的也主要是种子植物。

7、我国高等植物情况简介苔藓植物、蕨类植物和种子植物合称高等植物，我国共有3万余种，资源非常丰富。

给大家介绍一下我们身边的珍稀植物。