生物碱

茶叶中的生物碱主要包含咖啡碱（又称咖啡因）、可可碱和茶碱，其中咖啡碱占大部分。3种生物碱都属于甲基嘌呤类化合物，是一类重要的生理活性物质，也是茶叶的特征性化学物质之一。它们的药理作用也非常相似（表5-3-1）。

表5-3-1茶叶中3种生物碱的药理作用比较

名称

含量（%）

药理作用

兴奋中枢

兴奋心脏

松弛平滑肌

利尿

咖啡碱

2～4

+++

+

+

+

可可碱

0.05

++

+++

+++

+++

茶碱

0.002

+

++

++

++

注：+号表示有药理作用，+号越多表示作用越强

茶叶中的咖啡碱与合成咖啡碱有很大区别。合成咖啡碱对人体有积累毒性，而茶叶中的咖啡碱不会在人体内积累，7天左右可完全排出体外。早期人们认为咖啡碱可能是一种致癌因素，但这已为后来大量的研究所否定。目前对茶叶中咖啡碱的研究结果得出，咖啡碱不但不会致癌，而且还有抗癌效果。此外，茶叶中的咖啡碱还具有兴奋大脑中枢神经、强心、利尿等多种药理功效。饮茶的许多功效，如消除疲劳、提高工作效率、抵抗酒精和尼古丁等毒害、减轻支气管和胆管痉挛、调节体温、兴奋呼吸中枢等，都与茶叶中的咖啡碱有关。

当然，咖啡碱也存在负面效应，主要表现在晚上饮茶可影响睡眠，对神经衰弱者及心动过速者等有不利影响。

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茶叶中的主要成分”生物碱”药理功能

茶叶中所含的生物碱，主要有咖啡碱（也叫做茶素）、茶叶碱；可可碱、腺嘌呤等，其中咖啡碱含量较多，其它含量都微。咖啡碱对中枢神经系统的大脑、脑干和脊髓等部位起有明显的兴奋作用，因主要作用点的不同，分为大脑兴奋药物、脑干兴奋药物和脊髓兴奋药物三类。这三类药物并不绝然可分，但对它们的作用有主次和轻重之别。咖啡碱能兴奋衰竭的呼吸中枢和血管运动中枢，是苏醒药物，还能兴奋精神，对抗抑郁，又是抗抑郁药物。

咖啡碱对大脑皮质有选择的兴奋作用，能够消除瞌睡，振作精神，减少疲劳，提高对外界印象的感受能力，并强化思维活动。由于咖啡碱对大脑皮质的兴奋作用是加强兴奋过程，而不是减弱抑制过程，因此，浓茶可以解除酒醉，抵抗酒精、烟碱、吗啡等药物的嘛醉和毒害。

咖啡碱也是心血管系统的重要药物。它对心脏开始是兴奋延髓中的迷走神经，使心率加速，收缩力加强，可使皮肤血管、冠状血管及肾血管舒张。茶叶碱增强心脏的作用约三倍于咖啡碱，由于它对循环有利的直接作用，可治疗急性心力衰竭。同时，茶叶碱对支气管平滑肌有直接的舒张作用，可解除支气管痉挛，通常用作止喘药物，它对冠状动脉也有舒张的作用，因此也用于心绞痛的治疗。此外茶叶碱还具有显著的利尿作用，主要是抑制肾小管的再吸收，使尿中钠与氯离子的含量增多。

茶树生物学特征：茶树生物学特性

茶树和其他植物一样，在它的系统发育过程中，经历了漫长的演化，逐渐适应了当地的生态环境条件。因此，茶树在个体发育上，既表现出与环境的统一性，也形成了与之相适应的结构和器官，具有自身的生物学所特有的性状。

（一） 茶树的生育特点

茶树的生长和发育，既受自身的生物学特性支配，还受环境条件的影响。两者之间，又是相辅相成的，生长是发育的基础，发育只是在一定的生长基础上才能进行。

1． 茶树的个体生育周期

茶树的生命周期很长，从种子萌芽、生长、开花、结果、衰老、更新直至死亡，要经历数十年到数百年。茶树一生的生命周期又称为总生育周期，某个体的发育是在总生育周期之中。由于茶树繁殖方式不同，它一生的生育期并不完全一致。例如，有性繁殖的茶树，是由种子萌发生长而成个体；无性繁殖的茶树，则是用其自身营养体的一部分，促使其再生而形成独立的个体，它既有母体的遗传性状与生育特性，但又区别于母体。

茶树的一生（见下图），是从种子的配偶子形成开始的。随着受精，子房发育成为果实，胚珠发育成为种子，并在母树上逐渐生长发育，种子不断增大，内含物质饱满，外壳色泽加深。在江南茶区，一般在霜降前后茶籽成熟。茶籽质量好的标准是：种壳硬脆，呈棕褐色，有光泽；种仁子叶饱满，硬韧、油润，呈乳白色；种子直径大於12毫米。好的茶籽不仅成苗率高，而且萌发长成的幼苗粗壮。据研究观察，种径在14毫米以上的要比12毫米以下的茶籽，其长成的幼苗重量当年即可超过一倍以上，这就是所谓“好种出好苗”的道理。因此，在茶树种子期间，茶籽未脱离母树之前，应加强采种园的肥培管理，促使茶籽饱满，并要适时采收，及时播种或做好贮藏保管工作，以保证茶籽质量。这对播种后能否全苗、壮苗关系很大。

茶籽在适宜的环境条件下，即开始萌发生长。首先种子吸胀，然后种皮破裂，由胚根突破种皮向土壤深处迅速伸展，胚芽也随之缓慢向上突破土层，露出土面，向阳展叶。覆土过厚或土壤板结均会造成出苗的障碍，影响幼苗正常生长。因此适当浅播，保持覆盖物的疏松，有利于种子发芽与幼苗生长。早在明代《月令广义》上即载着：“茶性恶水，宜肥地斜坡阴地走水处，用糠与焦土种之，每一圈可种六七十粒，覆土厚一寸……”，这样可以增强幼苗顶土能力，提早出土生长。

茶树个体生育周期模式图（图略）

茶籽萌发后，至植株第一次停止生长前为时约4～5个月，这阶段幼苗以垂直生长为主，主干和主根极少分枝，是茶苗形态建成期。茶苗的营养一方面依赖于叶内贮存的养分，另方面又利用绿色幼叶的光合产物，这时茶苗抗逆力很差，因此既要为茶树提供充足的土壤养分，又要对娇嫩的茶苗做好精心护理工作，保证壮功、全苗。

茶树地上部从第一次生长休止开始，至第一次孕育花果，历时3～4年，这阶段是茶树生理机能活跃的时期，根系和地上部迅速扩大，营养生长十分旺盛。自然生长的幼年茶树，其分枝方式在第二、三年内虽有二、三级分枝，但主干明显，分枝细弱。在此期间，根系也由明显的直根系逐渐过渡到侧根发达，向深处和四周发展。

幼年茶树由于营养生长旺盛，孕育花蕾少，落花、落蕾多，即使是4年生幼树结实也不多。根据这阶段茶树可塑性强的特点，应重视科学施肥，注意提高磷、钾肥用量，及时采用定型修剪，抑制主干生长，促进侧枝粗壮，以形成丰产型树冠的骨架枝。同时还要加强土壤管理，使茶树形成分布广深的根系。

茶树幼苗在正常的培、剪、采控制下，经3～4年后，它的营养生长和生殖生长均进入旺盛期。茶树这阶段的形态发育特点是，由单轴分枝发展为合轴分枝。在修剪的情况下，其分枝层次可达12级以上；根系也由直根系发展为分枝根系类型。因此，地上部树冠覆盖度增加，分枝茂密，树姿开张，结构逐渐固定；地下部根系的深度与幅度超过地上部，根深叶茂，开花结实渐趋高峰，茶叶品质、产量迅速提高，茶树开始进入定型阶段。这时相应的栽培技术，应以建立宽阔的树冠和强大的根系为主。要在幼年茶树定型修剪的基础上，继续进行轻修剪及合理采茶，抑制顶端优势，促使枝叶均匀分布，形成宽广的茶树采摘面。

茶树自定型后至第一次出现自然更新为止，为茶树壮年期。这一时期内，茶树生长极为旺盛，开花结果达到高峰，同时，茶树对肥、水及光、温等条件的要求也更为迫切，这是茶树一生中最有经济价值的时期。这一时期的茶树特征是，树冠分枝密集，芽多而密，花果增多，生长发育旺盛，因此，栽培管理的任务是要尽量延续茶叶高产优质年限，最大限度地提高经济效益。为此，要特别强调肥培管理，加强茶树营养，实行合理采剪，防止病虫危害，保持茶树旺盛生命，使茶树壮年期持续年限达到20～30年，甚至更长。

茶树随着年龄的增长，生长势趋衰退，主要表现为树冠面上新梢节间缩短，芽叶变小，“对夹叶”大量出现，“鸡爪枝”与枯枝不断产生，从而促使下部枝条与根颈处的潜伏芽萌发，“地蕻枝”相继生长，逐步取代衰老枝，开始出现“自然更新”现象；同时地下部根系亦开始萎缩、更新，侧根与吸收根减少，吸收水肥的营养面渐小，根颈处陆续生出不定根群，分担茶树衰老根系的吸收功能。这阶段茶树外貌逐渐呈现衰老状态，如枝干灰白光滑，着叶稀小，生机衰退，落花、落蕾增多，产量品质明显下降。

茶树进入衰老期，人们利用其树体具有较强的再生能力，经自然或人为更新，仍可复壮，构成新的树冠。例如，采用人工改造的技术措施，按照茶树衰老程度，采用重修剪、抽刈或台刈等复壮措施，结合肥培管理，重新培养新的树冠，使之“返老还童”，延长经济年龄。尔后经一定年限或人为的多次修剪、采摘、培育后，再次衰老，又进行第二次更新。如此往复循环，经多次更新后，复壮效果锐减，新生枝越来越少，复壮间隔的时间亦愈来愈短。从人工栽培的意义讲，当茶树衰老后，采用反复人为更新，即使加强肥、水等培育管理，其所得效益，已无经济价值时，则应挖除老茶树，进行换种改植，重新建园。