上海交通大学普通生物学课件植物的形态与结构.ppt

第六章：植物的形态与结构第六章：植物的形态与结构一，概述l植物概念植物概念:能进行光合作用的能进行光合作用的多细胞（？）多细胞（？）生物生物l一般特征一般特征:多数能进行光合作用多数能进行光合作用,具有细胞壁具有细胞壁;体内常保留永久的分生组织体内常保留永久的分生组织.微圆星鼓藻微圆星鼓藻裸藻裸藻小球藻小球藻陆陆生生植植物物包包括括苔苔藓藓植植物物、蕨蕨类类植植物物、裸裸子子植植物物和和被被子子植植物物4 4大大类类，从从结结构构与与功功能能方方面面体体现现了了从从低低等等向高等的进化顺序。向高等的进化顺序。本本章章以以被被子子植植物物为为代代表表，讨讨论论植植物物的的形形态态、结结构构和发育等问题。和发育等问题。陆生植物陆生植物被子植物被子植物被子植物被子植物（angiospermangiosperm）胚珠完全胚珠完全胚珠完全胚珠完全包藏在子房内并由子房发育为果实的植物包藏在子房内并由子房发育为果实的植物包藏在子房内并由子房发育为果实的植物包藏在子房内并由子房发育为果实的植物 在个体发育中，来源相同，形态结构相在个体发育中，来源相同，形态结构相似，担负似，担负同一生理功能同一生理功能的的细胞组合或细胞群细胞组合或细胞群简单组织简单组织:同一类型同一类型同一类型同一类型的细胞构成的组织。的细胞构成的组织。的细胞构成的组织。的细胞构成的组织。复合组织复合组织:不同类型（不同类型（不同类型（不同类型（多种类型多种类型多种类型多种类型）的细胞构成的组织。）的细胞构成的组织。）的细胞构成的组织。）的细胞构成的组织。组织组织二、植物组织的类型二、植物组织的类型 分分 生生 组组 织织 成成 熟熟 组组 织织概念特点概念特点植植物物组组织织一）、分生组织一）、分生组织:位于植物体的生长部位，具有位于植物体的生长部位，具有持续或周期性持续或周期性分裂能力分裂能力的细胞群，称为分生组织。的细胞群，称为分生组织。分生组织细胞特点分生组织细胞特点:细胞排列整齐且紧密细胞排列整齐且紧密 细胞形状规范细胞形状规范 细胞质浓细胞质浓 细胞核大细胞核大 A A 顶端顶端分生组织分生组织 B B 侧生侧生分生组织分生组织 C C 居间居间分生组织分生组织按来源分按来源分按位置分按位置分分分生生组组织织 A A 原生原生分生组织分生组织 B B 初生初生分生组织分生组织 C C 次生次生分生组织分生组织分生组织的类型：分生组织的类型：相对性相对性按位置分按位置分顶端分生组织顶端分生组织 维管植物根和茎顶端的分维管植物根和茎顶端的分生组织生组织侧生分生组织侧生分生组织 靠近表面的，与器官长轴靠近表面的，与器官长轴平行的方向上，有呈桶形分布平行的方向上，有呈桶形分布的分生组织的分生组织居间分生组织居间分生组织 夹在多少已经分化了的组织夹在多少已经分化了的组织区域之间的分生组织区域之间的分生组织居间分生组织居间分生组织顶端分生组织顶端分生组织侧生分生组织侧生分生组织顶端分顶端分生组织生组织按在植物体上位置分按在植物体上位置分按来源分按来源分原生分生组织原生分生组织 直接由直接由胚细胞胚细胞遗留下来的，一般具有持久而强烈遗留下来的，一般具有持久而强烈的分裂能力，位于根端和茎端较前的部分。的分裂能力，位于根端和茎端较前的部分。初生分生组织初生分生组织 由由原分生组织原分生组织刚衍生的细胞组成，这些细胞在形刚衍生的细胞组成，这些细胞在形态上已经出现了最初的分化，但细胞仍具有很强的分态上已经出现了最初的分化，但细胞仍具有很强的分裂能力裂能力次生分生组织次生分生组织 由由成熟组织细胞成熟组织细胞，经历生理上和形态上的变化，经历生理上和形态上的变化，脱离原来的成熟状态（即脱分化），重新恢复细胞分脱离原来的成熟状态（即脱分化），重新恢复细胞分裂能力而转变成的分生组织裂能力而转变成的分生组织原分生组织原分生组织初生分生组织初生分生组织原形成层原形成层基本分生组织基本分生组织原表皮原表皮按来源性质分按来源性质分次生分生组织次生分生组织注意：注意：原分生组织原分生组织和和初生分生组织初生分生组织分裂的结果使器官分裂的结果使器官伸长伸长，次生分生组织次生分生组织的分裂结果使器官的分裂结果使器官增粗增粗凡是由根尖、茎尖的凡是由根尖、茎尖的初生初生分生组织分生组织细胞分裂、分化细胞分裂、分化形成的形成的成熟组织成熟组织，都称，都称初生组织初生组织凡是由形成层等凡是由形成层等次生次生分生组织分生组织的细胞所产生的的细胞所产生的成熟成熟组织组织都叫都叫次生组织次生组织把两种分类方法结合起来看：把两种分类方法结合起来看：顶端分生组织顶端分生组织包括包括原原分生组织分生组织和和初生分生组织初生分生组织，而，而侧生分生组织侧生分生组织一般属一般属于于次生分生组织次生分生组织二）二）成熟组织成熟组织：分生组织分裂产生的细胞，经生长、分分生组织分裂产生的细胞，经生长、分化后，化后，逐渐丧失分裂能力逐渐丧失分裂能力，形成各种具有，形成各种具有特特定形态结构和生理功能定形态结构和生理功能的组织的组织,又称永久组又称永久组织（织（permanent tissuepermanent tissue）。保护组织保护组织机械组织机械组织输导组织输导组织基本组织基本组织(薄壁组织薄壁组织)分泌组织分泌组织初生保护组织初生保护组织-表皮表皮-活细胞活细胞次生保护组织次生保护组织-木栓层木栓层(周皮周皮)厚壁组织厚壁组织-纤维纤维 石细胞石细胞-死的死的厚角组织厚角组织-活的活的木质部木质部韧皮部韧皮部同化、贮水、储藏、通气、同化、贮水、储藏、通气、传递、吸收传递、吸收内分泌内分泌 分泌腔分泌腔 分泌道分泌道 分泌细胞分泌细胞 乳汁管乳汁管外分泌外分泌 腺鳞腺鳞 腺毛腺毛 蜜腺蜜腺 排水器排水器永永 久久 组组 织织成熟组织成熟组织1 1 保护组织保护组织概念：概念：覆盖在植物体表面具覆盖在植物体表面具保护作用的组织保护作用的组织功能：功能：防止防止水分损失、水分损失、调节调节气体交换、气体交换、避免避免病虫害、病虫害、机械损伤机械损伤 保护组织类型保护组织类型 初生保护组织表皮初生保护组织表皮表皮细胞表皮细胞排列紧密（无叶绿体）排列紧密（无叶绿体）气孔器气孔器 有的具角质层、蜡质化、表皮毛有的具角质层、蜡质化、表皮毛和腺毛等和腺毛等保卫细胞（叶绿体）保卫细胞（叶绿体）气孔气孔表皮细胞及角质层表皮细胞及角质层保护组织：保护组织：角质膜角质膜:表面覆盖着一层表面覆盖着一层 脂肪性物质脂肪性物质胞间层：胞间层：主要主要果胶果胶，是，是植植 物细胞物细胞形成时最先出现的形成时最先出现的 细胞壁细胞壁，有保护和粘连的，有保护和粘连的 作用。作用。初生壁：初生壁：主要纤维素，一主要纤维素，一 般细胞都有的般细胞都有的细胞壁细胞壁，起，起 保护和支撑作用。保护和支撑作用。次生壁：次生壁：木质素木质素为主，某为主，某 些细胞才有的次生加厚些细胞才有的次生加厚 的的细胞壁细胞壁 ，极为坚硬，极为坚硬，起保护和支撑作用。起保护和支撑作用。一般有次生壁的细胞都是死一般有次生壁的细胞都是死细胞，但也有个别例外。细胞，但也有个别例外。表皮细胞表皮细胞气孔气孔保卫细胞保卫细胞气孔器气孔器表皮附属物表皮附属物次次 生生 保保 护护 组组 织织 木栓层、木栓形成层木栓层、木栓形成层和和栓内层栓内层次生保护组织周皮次生保护组织周皮周皮周皮是存在于有加粗生长的根和茎的表面的是存在于有加粗生长的根和茎的表面的次生保护组织次生保护组织。在根和茎加粗生长时，次生分生组织在根和茎加粗生长时，次生分生组织木栓形成层木栓形成层的细胞进行的细胞进行平周分裂，形成径向排列的细胞列，这些细胞向外分化成平周分裂，形成径向排列的细胞列，这些细胞向外分化成木木栓层栓层，向内分化成，向内分化成栓内层栓内层。木栓层木栓层、木栓形成层木栓形成层和和栓内层栓内层三三者合称周皮。者合称周皮。表皮细胞、表皮细胞、皮层细胞等皮层细胞等脱分化脱分化木栓形成层木栓形成层木栓形成层木栓形成层木栓层（栓质化、死细胞）木栓层（栓质化、死细胞）栓内层（薄壁细胞，常一层）栓内层（薄壁细胞，常一层）向外分裂向外分裂向内分裂向内分裂周周 皮皮 2 2 基本组织基本组织(薄壁组织薄壁组织)概念：概念：是构成植物体的基本成分，植物体所占比例最大。是构成植物体的基本成分，植物体所占比例最大。由薄壁细胞组成，又称由薄壁细胞组成，又称薄壁组织薄壁组织;具有多种营养具有多种营养 功能，又称功能，又称营养组织营养组织.功能：功能：具有具有同化同化(光合光合)、贮藏、通气、吸收及传递、贮藏、通气、吸收及传递等功能等功能基本组织的基本组织的细胞特点细胞特点 细胞较细胞较大大、壁薄壁薄、液泡较大液泡较大 一般都具有一般都具有细胞间隙细胞间隙 分化程度低，可脱分化分化程度低，可脱分化转变为分生组织转变为分生组织 基本组织类型（功能）基本组织类型（功能）基本组织基本组织吸收吸收组织：幼根表皮细胞、根毛组织：幼根表皮细胞、根毛贮藏贮藏组织：最多，根、茎、种子中组织：最多，根、茎、种子中通气通气组织：植物胞间隙发达成气腔组织：植物胞间隙发达成气腔 或气道或气道传递传递细胞：叶片小叶脉中普遍存在细胞：叶片小叶脉中普遍存在同化同化组织：叶肉细胞组织：叶肉细胞吸收组织吸收组织同同 化化 组组 织织小麦胚乳小麦胚乳马铃薯块茎贮贮 藏藏 组组 织织小麦胚乳小麦胚乳 贮 藏 组 织贮 藏 组 织马铃薯块茎马铃薯块茎水稻叶水稻叶菱角叶柄菱角叶柄通通 气气 组组 织织 传递细胞传递细胞细胞壁的内突生长，使紧贴内细胞壁的内突生长，使紧贴内壁的质膜面积增大，从而扩大壁的质膜面积增大，从而扩大了原生质体和外界接触的表面了原生质体和外界接触的表面积，并有发达的胞间连丝、有积，并有发达的胞间连丝、有利于细胞迅速与外界进行物质利于细胞迅速与外界进行物质交换。交换。3.3.机械组织机械组织 概念：概念：机械组织是巩固、支持植物体的组织机械组织是巩固、支持植物体的组织 功能：功能：巩固、支持巩固、支持 细胞特点：细胞特点：细胞壁局部或全部加厚细胞壁局部或全部加厚机械组织机械组织厚角组织厚角组织厚壁组织厚壁组织石细胞石细胞纤维纤维细胞细胞木纤维木纤维韧皮纤维韧皮纤维类型类型：厚角组织、厚壁组织：厚角组织、厚壁组织(活细胞活细胞)(死细胞死细胞)周皮、皮层、髓、周皮、皮层、髓、木质部和韧皮部木质部和韧皮部石细胞石细胞特征特征:有厚的、常常木质化的次生壁，具有普通的单纹孔。成有厚的、常常木质化的次生壁，具有普通的单纹孔。成熟后一般都熟后一般都失去原生质体失去原生质体。分布分布:通常在植物的根、茎、叶、果实或种子中，都有石细胞通常在植物的根、茎、叶、果实或种子中，都有石细胞.例如例如,梨果实里的硬渣梨果实里的硬渣;桃等核果类植物坚硬的内果皮桃等核果类植物坚硬的内果皮.4.4.输导组织输导组织 概念：概念：植物体内运输植物体内运输水分水分、无机盐无机盐及及同化产物同化产物（有机物）（有机物）的组织，主要的组织，主要分布于分布于木质部（运输木质部（运输水分和无机盐）水分和无机盐）和和韧皮部（运输有机物）韧皮部（运输有机物）。特点：特点：细胞呈长管形，运输作用细胞呈长管形，运输作用木质部木质部(3)输导组织输导组织韧皮部韧皮部输导组织输导组织导导管管，管管胞胞筛筛管管，筛筛胞胞复合组织复合组织形态学上木质部和韧皮部合称维管组织形态学上木质部和韧皮部合称维管组织南南瓜瓜维维管管束束玉玉米米维维管管束束 类型：类型：导导 管管 输送水分和无机盐输送水分和无机盐 管管 胞胞 存在于存在于木质部木质部中中 筛管和伴胞筛管和伴胞 输送有机物质输送有机物质 筛筛 胞胞 存在于存在于韧皮部韧皮部中中 蕨类植物和裸子植物的输导组织中只有管胞蕨类植物和裸子植物的输导组织中只有管胞 和筛胞。和筛胞。1 1）导管：导管：存在于存在于木质部木质部，是被子植物所特有的，由许，是被子植物所特有的，由许多长管状，细胞壁木化的死细胞连接而成多长管状，细胞壁木化的死细胞连接而成。组。组成导管的成导管的每一个细胞称为导管分子每一个细胞称为导管分子。导管分子特点：导管分子特点：死细胞、中空、两端有穿孔、外壁有不均匀死细胞、中空、两端有穿孔、外壁有不均匀的次生壁增厚。的次生壁增厚。2 2）管胞管胞 管胞管胞是绝大部分蕨类植物和裸子植物的唯一输导是绝大部分蕨类植物和裸子植物的唯一输导水的机构。多数被子植物中，水的机构。多数被子植物中，管胞和导管两种成分管胞和导管两种成分可以同时存在于木质部内可以同时存在于木质部内。特点及功能特点及功能:两端狭长的细胞，是死细胞，壁两端狭长的细胞，是死细胞，壁加厚，端壁无穿孔，靠纹孔相连；输导水分和无加厚，端壁无穿孔，靠纹孔相连；输导水分和无机盐机盐.3)3)筛管及伴胞筛管及伴胞筛管筛管存在于韧皮部，是运输叶制造的有机存在于韧皮部，是运输叶制造的有机物质如糖类和其它可溶性有机物质的一种输导物质如糖类和其它可溶性有机物质的一种输导组织，由一些管状组织，由一些管状活细胞活细胞纵向连接而成的。纵向连接而成的。特点及功能特点及功能:筛管分子筛管分子长形、薄壁（只具初生壁）长形、薄壁（只具初生壁）、无核活细胞，端壁形成筛板（筛孔、胞间连丝）、无核活细胞，端壁形成筛板（筛孔、胞间连丝）筛管分子一侧有筛管分子一侧有1 1几个几个伴胞（运输有关）。伴胞（运输有关）。筛管及伴胞筛管及伴胞筛管及伴胞筛管及伴胞南瓜茎筛管南瓜茎筛管4)4)筛胞：筛胞：筛胞筛胞是存在于蕨类植物和裸子植物中是存在于蕨类植物和裸子植物中输导单位。输导单位。筛胞特点筛胞特点：管状、末端尖斜、无端壁、：管状、末端尖斜、无端壁、有筛域，不形成特化的筛板。有筛域，不形成特化的筛板。5 5 分泌组织分泌组织概念：概念：凡能产生分泌物质的细胞或细胞组合，称为分凡能产生分泌物质的细胞或细胞组合，称为分泌组织（分泌结构）。泌组织（分泌结构）。特点：特点：特点：特点：多种细胞（组织）组成，具有分泌作用。多种细胞（组织）组成，具有分泌作用。多种细胞（组织）组成，具有分泌作用。多种细胞（组织）组成，具有分泌作用。类型类型类型类型：（根据分泌物是否排出体外）根据分泌物是否排出体外）腺腺腺腺 毛毛毛毛 油油油油 囊囊囊囊外分泌外分泌外分泌外分泌 腺腺腺腺 鳞鳞鳞鳞 内分泌内分泌内分泌内分泌 树脂道树脂道树脂道树脂道结结结结 构构构构 蜜蜜蜜蜜 腺腺腺腺 结结结结 构构构构 漆汁道漆汁道漆汁道漆汁道 排排排排 水水水水 器器器器 乳汁管乳汁管乳汁管乳汁管 腺毛腺毛外外分分泌泌结结构构排水器排水器蜜腺蜜腺组织系统组织系统 概念：概念：一个植物体上，或一个器官上的一种组一个植物体上，或一个器官上的一种组 织，或几种组织在结构和功能上组成一个织，或几种组织在结构和功能上组成一个 单位，称组织系统。单位，称组织系统。类型：类型：皮组织系统（皮系统）皮组织系统（皮系统）基本组织系统（基本系统）基本组织系统（基本系统）维管组织系统（维管系统）维管组织系统（维管系统）三三)被子植物的三大组织系统被子植物的三大组织系统三、种子和幼苗三、种子和幼苗n 种子组成：种子组成：n 种子类型及结构：种子类型及结构：n 种子萌发：种子萌发：n 幼苗类型：幼苗类型：1 1、种子的基本组成、种子的基本组成 种皮种皮保护作用保护作用 胚芽胚芽形成地上部分形成地上部分 上胚轴（子叶着生胚芽）上胚轴（子叶着生胚芽）种子种子 胚胚 下胚轴（子叶着生胚根）下胚轴（子叶着生胚根）子叶子叶（双子叶植物、单子叶植物）（双子叶植物、单子叶植物）胚根胚根形成根系形成根系 胚乳胚乳贮藏营养物质贮藏营养物质胚轴胚轴 胚胚种子种子 胚乳胚乳 种皮种皮蓖麻种子胚的结构蓖麻种子胚的结构2 2、种子的主要类型、种子的主要类型 单子叶有胚乳种子单子叶有胚乳种子小麦种子小麦种子 有胚乳种子有胚乳种子 双子叶有胚乳种子双子叶有胚乳种子蓖麻种子蓖麻种子 单子叶无胚乳种子单子叶无胚乳种子慈姑种子慈姑种子 无胚乳种子无胚乳种子 双子叶无胚乳种子双子叶无胚乳种子大豆种子大豆种子单子叶有胚乳种子：单子叶有胚乳种子：水稻、小麦、玉米、高梁、洋葱等种子水稻、小麦、玉米、高梁、洋葱等种子双子叶有胚乳种子：双子叶有胚乳种子：蓖麻、茄、辣椒、桑、柿等植物的种子蓖麻、茄、辣椒、桑、柿等植物的种子单子叶无胚乳种子：慈姑种子单子叶无胚乳种子：慈姑种子慈姑种子慈姑种子双子叶无胚乳种子：双子叶无胚乳种子：花生、棉花、茶、豆类、瓜花生、棉花、茶、豆类、瓜 类及柑桔类的种子。类及柑桔类的种子。菜菜豆豆种种子子种子的萌发和幼苗的形成种子的寿命种子的寿命不同植物的种子其寿命长短不一，长的不同植物的种子其寿命长短不一，长的可达百年甚至千年以上，短的仅数周可达百年甚至千年以上，短的仅数周寿命长短取决于：寿命长短取决于：遗传，遗传，贮藏条件贮藏条件种子贮藏的最适条件：种子贮藏的最适条件：干燥、低温、低干燥、低温、低氧气浓度（密封）氧气浓度（密封）目的：目的：削弱呼吸作用，减少营养消耗，削弱呼吸作用，减少营养消耗，延长种子休眠延长种子休眠种子的寿命和休眠种子的寿命和休眠 种子的休眠和寿命：种子的休眠和寿命：休眠休眠:是种子脱离母体后，即使在适宜的环境下，也不是种子脱离母体后，即使在适宜的环境下，也不 能立即萌发。能立即萌发。原因原因:1.:1.种皮种皮阻碍了种子对水分和空气的吸收。阻碍了种子对水分和空气的吸收。2.2.种子的种子的后熟作用后熟作用。如山楂、红松种子如山楂、红松种子 3.3.抑制性物质抑制性物质的存在。的存在。如苍耳如苍耳 寿命寿命：一般植物种子的寿命是几年到十几年。一般植物种子的寿命是几年到十几年。莲的种子可以活到莲的种子可以活到150150年，年，水稻、小麦、玉米，油菜等种子，一般水稻、小麦、玉米，油菜等种子，一般2-32-3年年 3 3、种子的萌发、种子的萌发 萌发的条件：萌发的条件：（1 1）种子萌发需要充足的）种子萌发需要充足的水分水分 （2 2）种子萌发需要足够的）种子萌发需要足够的氧气氧气 （3 3）种子萌发需要适当的）种子萌发需要适当的温度温度1.1.充足的水分：充足的水分：种子吸水后，种皮软化，易种子吸水后，种皮软化，易 于氧的进入和二氧化碳的排于氧的进入和二氧化碳的排 出；种子内的生化反应，需出；种子内的生化反应，需 在水环境下进行；柔软的种在水环境下进行；柔软的种 皮适于胚根、胚芽突破种皮。皮适于胚根、胚芽突破种皮。2.2.足够的氧气：足够的氧气：种子内的各种生化反应需要种子内的各种生化反应需要 能量，产能的方式为呼吸作能量，产能的方式为呼吸作 用。用。3.3.适宜的温度：适宜的温度：各种反应需要酶的催化。各种反应需要酶的催化。4、种子的萌发与幼苗的形成度过休眠且具度过休眠且具有生活力的种有生活力的种子在足够子在足够水分水分与与氧气氧气、一定、一定温度温度条件下就条件下就开始萌发。有开始萌发。有些种子的萌发些种子的萌发还需要一定的还需要一定的光照条件。光照条件。n 幼苗的类型幼苗的类型子叶出土幼苗子叶出土幼苗萌发时，萌发时，下胚轴下胚轴迅速伸长，将子叶和胚芽一起推迅速伸长，将子叶和胚芽一起推出土面，形成出土面，形成幼苗幼苗，其子叶是出土的，这一萌发其子叶是出土的，这一萌发方式称为方式称为出土萌发出土萌发；子叶见光后，可产生叶绿体；子叶见光后，可产生叶绿体进行光合作用进行光合作用n 幼苗的类型幼苗的类型子叶留土幼苗子叶留土幼苗萌发时，上胚轴生长迅速，胚芽不久即被推出土萌发时，上胚轴生长迅速，胚芽不久即被推出土面，而下胚轴伸长不多，所以面，而下胚轴伸长不多，所以子叶留在土中子叶留在土中，和，和种皮一起直到养料耗尽解体种皮一起直到养料耗尽解体n 幼苗的类型幼苗的类型子叶留土幼苗子叶留土幼苗（一）根形态、结构及功能（一）根形态、结构及功能四、植物的营养器官四、植物的营养器官 植物的根、茎、叶三种器官，担植物的根、茎、叶三种器官，担负着植物营养生长，这一类器官统称负着植物营养生长，这一类器官统称为营养器官为营养器官 。1 1 根的形态和根系根的形态和根系 根的形态根的形态 主根主根 定根定根 侧根侧根 不定根不定根 不定根（不定根（不定根（不定根（adventitious adventitious rootroot）由茎叶或老由茎叶或老由茎叶或老由茎叶或老根上长出的根根上长出的根根上长出的根根上长出的根侧根（侧根（侧根（侧根（lateral rootlateral root）由由由由主根长出的根主根长出的根主根长出的根主根长出的根主根（主根（主根（主根（main rootmain root）由胚由胚由胚由胚根生长出来、植物个体发育根生长出来、植物个体发育根生长出来、植物个体发育根生长出来、植物个体发育中最早出现的根中最早出现的根中最早出现的根中最早出现的根M根和根系根系根系：一株植物根系的总称为根系一株植物根系的总称为根系 直根系直根系：有明显的主根，如大豆有明显的主根，如大豆 须根系：无明显的主根，如小麦须根系：无明显的主根，如小麦2 2、根尖的结构、根尖的结构 指根的先端到根毛区这一段指根的先端到根毛区这一段幼嫩的部分幼嫩的部分 根冠：根尖的顶端，起保护作用根冠：根尖的顶端，起保护作用分生区（生长点或生长锥）：分生区（生长点或生长锥）：具分裂能力，使根生长具分裂能力，使根生长伸长区：细胞伸长伸长区：细胞伸长成熟区（根毛区）：有组织分化成熟区（根毛区）：有组织分化 根的吸收功能在此处进行根的吸收功能在此处进行 根毛：根毛：是根的是根的表皮细胞外壁向外延伸表皮细胞外壁向外延伸 的管状结构的管状结构，为根特有的结构，为根特有的结构，具吸收和固着作用。具吸收和固着作用。初生生长：初生生长：直接由顶端分生组织的衍生细胞的增生和直接由顶端分生组织的衍生细胞的增生和 成熟成熟 而导致的植物生长过程。而导致的植物生长过程。初生组织：初生组织：初生生长过程中产生的各种成熟组织。初生生长过程中产生的各种成熟组织。初生结构初生结构：由初生分生组织生长所形成的结构：由初生分生组织生长所形成的结构 称为初生结构。称为初生结构。3 3、双子叶根的初生生长和初生结构、双子叶根的初生生长和初生结构 初生结构包括：初生结构包括：表皮：表皮：具根毛具根毛 皮层：皮层：外皮层外皮层 中皮层中皮层 内皮层：凯氏带内皮层：凯氏带 维管柱：维管柱：11中柱鞘中柱鞘 22初生韧皮部初生韧皮部：筛管、伴胞、：筛管、伴胞、韧皮纤维、韧皮薄壁细胞韧皮纤维、韧皮薄壁细胞 33初生木质部初生木质部：导管、管胞、：导管、管胞、木纤维、木薄壁细胞、木纤维、木薄壁细胞、薄壁细胞。薄壁细胞。双子叶植物根初生结构示意图凯氏带凯氏带：内皮层内皮层细胞的部分初生壁上，常有栓质化和木质化细胞的部分初生壁上，常有栓质化和木质化 增厚成带状的壁结构，环绕在细胞的径向壁和横向壁上成一整增厚成带状的壁结构，环绕在细胞的径向壁和横向壁上成一整圈，称凯氏带。圈，称凯氏带。作用作用:水分和无机盐水分和无机盐只有经过内皮层的原生质体才能进入只有经过内皮层的原生质体才能进入维管柱维管柱4 4、单子叶植物根的结构特点、单子叶植物根的结构特点 也分为表皮、皮层、维管柱也分为表皮、皮层、维管柱 但不产生形成层和木栓形成层但不产生形成层和木栓形成层 表皮：表皮：最外一层细胞最外一层细胞 皮层：皮层：外皮层常形成机械组织外皮层常形成机械组织 内皮层形成五面加厚的内皮层形成五面加厚的 细胞，有细胞，有通道细胞通道细胞 维管柱：维管柱：无形成层无形成层通道细胞通道细胞：在单子叶植物中，内皮层进一：在单子叶植物中，内皮层进一 步发展，除外切向壁外其余细步发展，除外切向壁外其余细 胞壁均增厚。有些植物根内皮胞壁均增厚。有些植物根内皮 层的的少数细胞。其壁不增厚，层的的少数细胞。其壁不增厚，保留凯氏带保留凯氏带，称通道细胞。，称通道细胞。5 5、双子叶植物根的次生生长和次生结构、双子叶植物根的次生生长和次生结构次生生长：次生生长：由于由于维管形成层维管形成层和和木栓形成层木栓形成层的活动，使的活动，使 植物根进行加粗生长或形成植物根进行加粗生长或形成周皮周皮的过程，的过程，称为次生生长。称为次生生长。次生结构：次生结构：由次生生长所产生的结构。由次生生长所产生的结构。1)1)维管形成层的活动及形成的结构维管形成层的活动及形成的结构 维管形成层的起源于：维管形成层的起源于：中柱鞘和维管薄壁细胞中柱鞘和维管薄壁细胞 维管形成层的分裂产生：维管形成层的分裂产生：向内向内 次生木质部次生木质部 向外向外 次生韧皮部次生韧皮部 初生木质部内凹初生木质部内凹初生木质部内凹初生木质部内凹处与初生韧皮部内侧处与初生韧皮部内侧处与初生韧皮部内侧处与初生韧皮部内侧之间的薄壁细胞开始之间的薄壁细胞开始之间的薄壁细胞开始之间的薄壁细胞开始恢复分裂能力，形成恢复分裂能力，形成恢复分裂能力，形成恢复分裂能力，形成片段状的形成层。片段状的形成层。片段状的形成层。片段状的形成层。各段形成层逐渐各段形成层逐渐向左右两侧扩展，向左右两侧扩展，直到与中柱鞘相接直到与中柱鞘相接正对原生木质部外正对原生木质部外面的中柱鞘细胞也面的中柱鞘细胞也恢复分裂能力，变恢复分裂能力，变为形成层的一部分。为形成层的一部分。向内产生次生木质部，向外产生次生韧皮部。向内产生次生木质部，向外产生次生韧皮部。维管形成层的发生和活动维管形成层的发生和它的活动2)2)木栓形成层的活动及形成的结构木栓形成层的活动及形成的结构 木栓形成层的木栓形成层的起源起源：皮层和韧皮薄壁细胞皮层和韧皮薄壁细胞 木栓形成层产生的组织：木栓形成层产生的组织：向内向内 栓内层栓内层 向外向外 木栓层木栓层3)3)次生生长初期根的结构包括：次生生长初期根的结构包括：表皮表皮 皮层皮层木栓层木栓层 木栓形成层木栓形成层 栓内层栓内层初生韧皮部初生韧皮部次生韧皮部次生韧皮部 形成层形成层 次生木质部次生木质部初生木质部初生木质部 （初生结构部分初生结构部分）（次生结构部分次生结构部分）起源：起源：发生于根的内部组织发生于根的内部组织中柱鞘中柱鞘。过程：过程：形成形成根原基根原基，突破表皮。，突破表皮。发生位置：发生位置：较稳定较稳定,与母根的木质部类型有关。与母根的木质部类型有关。6 6、侧根的起源、侧根的起源7 7、根的生理功能、根的生理功能1 1、吸收作用、吸收作用 为根的主要功能为根的主要功能2 2、固着与支持作用、固着与支持作用3 3、输导作用、输导作用4 4、合成功能、合成功能5 5、储藏与繁殖、储藏与繁殖（二）（二）茎的形态及结构茎的形态及结构1 1、茎的形态、茎的形态 1 1）茎的形态特征茎的形态特征 具具节节和和节间节间 着生叶着生叶和和芽芽茎顶芽茎顶芽节节节节节间节间节节种皮种皮茎茎根系根系侧根侧根主根主根根尖及分生组织根尖及分生组织子叶子叶叶叶2)2)芽的结构和类型芽的结构和类型 芽的基本结构芽的基本结构 生长锥（生长点）生长锥（生长点）叶原基和幼叶叶原基和幼叶 芽原基芽原基 芽轴芽轴 芽的类型芽的类型 按位置分：按位置分：顶芽顶芽 侧芽侧芽 不定芽不定芽 按性质分按性质分：花芽：花芽 叶芽叶芽 混合芽混合芽（小檗，榆树，苹果）（小檗，榆树，苹果）根据芽鳞的有无分根据芽鳞的有无分：鳞芽：鳞芽 裸芽裸芽（杨树，胡桃）（杨树，胡桃）根据生理状态分根据生理状态分：活动芽：活动芽 休眠芽休眠芽 花芽 叶芽 混合芽3)3)茎的生长习性茎的生长习性 直立茎直立茎 攀缘茎：卷须攀缘茎：卷须 如豌豆、葡萄、黄瓜等如豌豆、葡萄、黄瓜等 吸盘吸盘 如爬山虎如爬山虎 气生根气生根 如常春藤等如常春藤等 缠绕茎缠绕茎 平卧茎平卧茎 如蒺藜如蒺藜 匍匐茎匍匐茎4)4)茎的分枝茎的分枝单轴分枝：主轴明显，各级侧枝较不发达单轴分枝：主轴明显，各级侧枝较不发达大多数裸子植物和部分被子植物具有这种分枝方式，如松、杉、白杨、柳等合轴分枝：顶芽被侧边腋芽替代合轴分枝：顶芽被侧边腋芽替代合轴分枝：顶芽被侧边腋芽替代合轴分枝：顶芽被侧边腋芽替代大多被子植物，如马铃薯、番茄、苹果、梨、桃、杏、核桃、桑和柳等有这种分支方式。假二叉分枝：其顶芽发育到一定时期被两侧对生假二叉分枝：其顶芽发育到一定时期被两侧对生假二叉分枝：其顶芽发育到一定时期被两侧对生假二叉分枝：其顶芽发育到一定时期被两侧对生 的二个侧芽替代的二个侧芽替代的二个侧芽替代的二个侧芽替代.如：丁香如：丁香如：丁香如：丁香分蘖：禾本科植物分枝方式分蘖：禾本科植物分枝方式分蘖：禾本科植物分枝方式分蘖：禾本科植物分枝方式 茎基部接近地面节密集，节上腋芽发育形茎基部接近地面节密集，节上腋芽发育形茎基部接近地面节密集，节上腋芽发育形茎基部接近地面节密集，节上腋芽发育形 成分枝，并在节上产生不定根的分枝方式成分枝，并在节上产生不定根的分枝方式成分枝，并在节上产生不定根的分枝方式成分枝，并在节上产生不定根的分枝方式2 2、双子叶植物茎的初生结构、双子叶植物茎的初生结构 表皮表皮 皮层皮层 维管柱维管柱 1 1 维管束维管束 初生木质部：导管、管胞、木纤维和初生木质部：导管、管胞、木纤维和 木薄壁细胞木薄壁细胞 初生韧皮部：筛管、伴胞、韧皮纤维初生韧皮部：筛管、伴胞、韧皮纤维 和韧皮薄壁细胞和韧皮薄壁细胞 2 2 形成层形成层：一层具分裂能力的细胞一层具分裂能力的细胞 3 3 髓髓：茎中间的薄壁细胞茎中间的薄壁细胞 4 4 髓射线髓射线：维管束之间的薄壁细胞维管束之间的薄壁细胞3.3.双子叶植物茎的次生结构双子叶植物茎的次生结构 1).1).形成层的来源和活动形成层的来源和活动 1 1 来源：束中形成层来源：束中形成层 束间形成层束间形成层 2 2 活动：向内产生次生木质部活动：向内产生次生木质部 向外产生次生韧皮部向外产生次生韧皮部 2).2).次生木质部次生木质部 1 1 组成成分：同初生木质部组成成分：同初生木质部 2 2 年轮、早材和晚材年轮、早材和晚材 3 3 边材和心材边材和心材 3).3).次生韧皮部次生韧皮部 4).4).维管射线维管射线)维管形成层的产生及活动维管形成层的产生及活动维管形成层的产生及活动维管形成层的产生及活动束中形成层（维管束内）束中形成层（维管束内）束间形成层（两个维管束之间）束间形成层（两个维管束之间）连接成环连接成环圆环状形成层圆环状形成层纺锤状原始细胞纺锤状原始细胞射线原始细胞射线原始细胞向外形成向外形成次生韧皮部次生韧皮部向内形成向内形成次生木质部次生木质部向外形成向外形成韧皮射线韧皮射线向内形成向内形成木射线木射线维管射线维管射线次生维管组织次生维管组织)木栓形成层的产生及活动（周皮）木栓形成层的产生及活动（周皮）木栓形成层的产生及活动（周皮）木栓形成层的产生及活动（周皮）表皮细胞或表皮细胞或皮层外部细胞或皮层外部细胞或皮层深处细胞皮层深处细胞恢复分生能力恢复分生能力木栓形成层木栓形成层向外向外木栓层木栓层栓内层栓内层向内向内4 4、多年生木本植物茎结构、多年生木本植物茎结构木射线木射线周皮周皮树皮树皮韧皮韧皮射线射线次生韧皮部次生韧皮部次生木质部次生木质部边材边材年轮线年轮线秋材秋材心材心材春材春材维管形成层维管形成层的季节性活动和年轮的季节性活动和年轮 早材和晚材早材和晚材 春季，形成层细胞分裂快，生长也快，春季，形成层细胞分裂快，生长也快，形成的木质部数量多，细胞大而壁较薄，纤形成的木质部数量多，细胞大而壁较薄，纤维较少，材质较疏松，维较少，材质较疏松，称为早材称为早材；夏季到秋季形成层活动逐渐减弱，所产夏季到秋季形成层活动逐渐减弱，所产生的木质部量较少，细胞细小，壁较厚，纤生的木质部量较少，细胞细小，壁较厚，纤维的量增多，材质较致密维的量增多，材质较致密，称为晚材。，称为晚材。年轮年轮:从早材到晚材是一个渐变的过程，没有从早材到晚材是一个渐变的过程，没有明显的界限；但明显的界限；但当年的晚材与次年的早材当年的晚材与次年的早材界限非常明显界限非常明显。在茎横切面形成的同心圆在茎横切面形成的同心圆环层，环层，称为称为年轮年轮。（由同一年内的早材和晚材构成）（由同一年内的早材和晚材构成）年轮的作用年轮的作用 1 1、可根据树干基部年轮，测定树木的、可根据树干基部年轮，测定树木的年龄年龄。2 2、年轮还可、年轮还可反映出树木历年生长反映出树木历年生长的情况，以的情况，以 及抚育管理措施和气候变化。及抚育管理措施和气候变化。3 3、可以从树木年轮的变化中，了解到、可以从树木年轮的变化中，了解到当地历当地历 年及远期气候变化的情况和规律年及远期气候变化的情况和规律。心材和边材心材和边材 形成层每年都不断地产生次生木质部，形成层每年都不断地产生次生木质部，因而次生木质部也就不断地逐年地大量因而次生木质部也就不断地逐年地大量积累，多年生老茎的次生木质部内外层积累，多年生老茎的次生木质部内外层的性质发生变化，就有心材和边材之分。的性质发生变化，就有心材和边材之分。心材：心材：次生木质部的内层，也就是次生木质部的内层，也就是早期的次生早期的次生木质部木质部，近茎内较深的中心部分。，近茎内较深的中心部分。由于养料和氧进入不易，组织发生衰老由于养料和氧进入不易，组织发生衰老死亡，它的死亡，它的导管和管胞往往已失去输导作用导管和管胞往往已失去输导作用。边材：边材：心材的外围色泽较淡的次生木质部的部分，心材的外围色泽较淡的次生木质部的部分，也是贴近树皮也是贴近树皮较新的次生木质部较新的次生木质部部分，它含部分，它含有生活细胞，具输导和贮藏作用。有生活细胞，具输导和贮藏作用。心材心材边材边材边材边材心材心材树皮树皮树干的形成层区与树干的形成层区与木质部分离的部分，木质部分离的部分，由内到外包括着由内到外包括着韧皮韧皮部、皮层、周皮部、皮层、周皮（木（木栓层、木栓形成层和栓层、木栓形成层和栓内层）及周皮外面栓内层）及周皮外面的破毁的一些组织。的破毁的一些组织。5 5、双子叶植物根、茎初生结构比较、双子叶植物根、茎初生结构比较 相同点：相同点：都由表皮、皮层、维管柱组成都由表皮、皮层、维管柱组成 不同点：不同点：根根茎茎表皮表皮：吸收功能吸收功能，不具气孔，保护、输导功能，具气孔，不具气孔，保护、输导功能，具气孔，有根毛，外壁不角质化有根毛，外壁不角质化 具表皮毛，细胞角质化具表皮毛，细胞角质化皮层皮层：不具叶绿体，皮层外部常有几层厚壁细胞，不具叶绿体，皮层外部常有几层厚壁细胞，内皮层明显，有内皮层明显，有凯氏带凯氏带具叶绿体，内皮层不明显具叶绿体，内皮层不明显维管柱维管柱：具具中柱鞘中柱鞘，不具中柱鞘，不具中柱鞘初生木质部和初生韧皮部初生木质部和初生韧皮部相间排列相间排列初生木质部和初生韧皮部初生木质部和初生韧皮部相对排相对排初生木质部和初生韧皮部发育初生木质部和初生韧皮部发育外始式外始式初生木质部发育初生木质部发育内始式内始式 多无髓和髓射线多无髓和髓射线 初生韧皮部发育外始式初生韧皮部发育外始式具有髓和髓射线具有髓和髓射线6 6、单子叶植物茎的结构特点、单子叶植物茎的结构特点 1).1).表皮：表皮：外壁有蜡质被外壁有蜡质被 2).2).基本组织基本组织：靠近表皮有厚壁组织：靠近表皮有厚壁组织 3).3).维管束维管束:散生散生 无形成层无形成层玉米茎的结构玉米茎的结构表皮表皮基本基本组织组织维管束维管束小麦茎结构小麦茎结构7 7、茎的生理功能、茎的生理功能 1.1.输导作用输导作用 2.2.支持作用支持作用 3.3.贮藏作用贮藏作用 4.4.繁殖作用繁殖作用（三）（三）叶叶 （leafleaf）：种种子子植植物物制制造造有有机机养养料料的的重重要要器器官官，也也是是光光合合作作用用进进行行的的主主要场所。要场所。光合作用光合作用光合作用光合作用蒸腾作用蒸腾作用蒸腾作用蒸腾作用其他作用其他作用其他作用其他作用1 1、双子叶的叶片的形态、双子叶的叶片的形态 叶的组成叶的组成：叶片叶片 叶柄叶柄 托叶托叶 单子叶的叶片形态单子叶的叶片形态 叶形叶形 单叶和复叶单叶：一个叶柄上 只生一个叶片复叶：在叶柄上着 生两个以上 完全独立的 小叶的叶。叶序：叶序：叶在茎上的排列叶在茎上的排列方式。方式。对生对生 互