上海市林业绿化专业基础考试-植物及植物生理教学文案.ppt

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1、上海市林业绿化专业基础考试-植物及植物生理 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望一、细胞学部分：1、植物细胞的构造：（4）细胞核（DNA RNA）（3）细胞膜（构造、半透性）细胞质 （5）液泡（储藏、浓度、质壁分离）（1）质体（叶绿体叶绿素A、叶绿素B、叶黄素、胡萝卜素、白色体、有色体）（2）线粒体（ATP）细胞壁2、细胞的分裂细胞的有丝分裂细胞的减数分裂、细胞的分化与脱分化细胞的全能性和组织培养植物学篇二、形态解剖部分1、组织：分生组织、基本组织、输导

2、组织、保护组织、机械组织、分泌组织、储藏组织。2、器官：根、茎、叶、花、果实、种子。3、根：作用、构造、根系、侧根、根毛、根尖、根冠、根瘤、菌根、根变态。4、茎：构造、作用、分枝习性、芽、形成层、茎变态、树皮。5、叶：构造、叶序、形态、叶变态、功能。6、花：构造、花序、大（小）孢子叶、传粉、生活史与世代交替（繁殖、生殖、孢子、配子、孢子体、配子体、无性生殖、有性生殖）。7、果实与种子：构造、类型、种子的休眠和萌发；种籽。三、植物的分类：（一）、植物的自然分类法（特点、方法）1、分类等级：门、纲、目、科、属、种、2、种以下分类单位：变种、变型、亚种、（园艺品种）。3、植物的名称：俗名、学名；双名

3、法；属名、种名。4、低等植物：菌类、藻类、地衣5、高等植物：苔藓、蕨类、种子植物（裸子植物与被子植物）的区别6、双子叶植物与单子叶植物的区别7、松、杉、柏区别8、杨和柳区别9、牡丹与芍药区别10、上海周边建群树木的科属（二）、人为分类法（特点、方法）1、按用途分类：观叶植物、观花植物、观果植物、地被植物、绿篱、行道树、药用植物、果树等。2、按习性分类：乔木、灌木、藤本、落叶树、常绿树、一、二年生花卉、多年生花卉、宿根花卉、球根花卉等。按原产地气候特点分类：热带花卉、副热带花卉、暖温带花卉、冷温带花卉等。3、按栽培方式分类：温室花卉、露地花卉等。（三）生物多样性1、生物多样性的概念（1）物种多样

4、性（2）遗传多样性（3）生态习性多样性（4）景观多样性2、植物的遗传和变异（1）遗传的稳定性和可塑性（2）植物的变异和新品种的产生A、自然选择B、人工育种（杂交、倍体性育种、辐射育种、转基因育种和细胞工程）四、植物生理基础、水分代谢（蒸腾作用）、光合作用、呼吸作用、矿质营养、激素及应用、春化理论与光周期 7、植物抗性 细胞学说基本观点：1.植物和动物的组织由细胞构成;2.所有的细胞由细胞分裂或融合而成;3.卵和精子都是细胞;4.一个细胞可分裂形成组织。原核细胞原核细胞(procaryotic cell):无典型的细胞核和细无典型的细胞核和细胞器。胞器。真核细胞真核细胞(eucaryotic c

5、ell):有典型的细胞核和细有典型的细胞核和细胞器。胞器。2.2.2 2.2.2 植物细胞的结构植物细胞的结构 原生质体原生质体(protoplast)(protoplast)和细胞壁和细胞壁(cell wall)(cell wall)构构成。成。生命物质生命物质(protoplasm)(protoplasm)原生质构成原生原生质构成原生质体。包围在原生质体外的坚韧外壳构成细质体。包围在原生质体外的坚韧外壳构成细胞壁。胞壁。显微结构显微结构：光学显微镜下呈现的细胞结构。：光学显微镜下呈现的细胞结构。超微结构超微结构：电子显微镜下看到更精细结构。：电子显微镜下看到更精细结构。植物细胞模式图M-线

6、粒体MT-微管MB-微体N-细胞核NP-核孔NU-核仁V-液泡D-高尔基体PD-胞间连丝P-质体RER-粗糙内质网SER-光滑内质网膜生物膜是流动的脂类双分子层中镶嵌球蛋白构成。膜具有选择透性，主要功能是控制细胞与外界环境的物质交换。质膜 (plasma membrane or plasmalemma)原生质表面的一层薄膜。原生质表面的一层薄膜。三层结构三层结构(7.5nm)：两侧是高电子密度的暗带：两侧是高电子密度的暗带(2nm)，主要成分为蛋白质，主要成分为蛋白质;中间夹一个低电子密中间夹一个低电子密度的明带度的明带(3.5nm),主要成分是类脂。单位膜主要成分是类脂。单位膜(unit m

7、embrane).功能：功能：调节物质进出原生质体；调节物质进出原生质体；协调细胞壁协调细胞壁物质的合成和组装；物质的合成和组装；进行植物激素和与细胞生进行植物激素和与细胞生长、分化有关的环境信号的转导。长、分化有关的环境信号的转导。质质 膜膜细胞核细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心。细胞核由核膜（双层）、核仁（1-2个）、核质等三部分组成。细胞核中有部分容易被碱性染料染色的物质称为染色质，是DNA的载体。DNA是生物遗传基因的载体，DNA在分裂的细胞中被复制通过RNA的传递遗传信息来控制蛋白质的合成而控制细胞的发育。植物体的每一个生活细胞都具有这种植物的所有遗传信息。经过离体培养可以产生出与母

8、细胞同样遗传性的植物。称为植物的组织培养（克隆）细胞的这种特性成为细胞的全能性。现在生产上利用组培来培养脱毒植物，快速繁殖和保存种质资源。细胞核（直径约10-20m)除细菌和蓝藻外，所有生活细胞除细菌和蓝藻外，所有生活细胞都有细胞核都有细胞核核膜核膜(nuclear envelope):双层双层核纤层（核纤层（nuclear lamina)核仁核仁(nucleolus)染色质染色质(chromatin)功能：功能：贮存着细胞发育的遗传贮存着细胞发育的遗传信息，并通过细胞分裂把遗传信信息，并通过细胞分裂把遗传信息传递给子细胞。息传递给子细胞。细胞核通过控制蛋白质细胞核通过控制蛋白质的合成协调细胞

9、的代谢活动。的合成协调细胞的代谢活动。核核 孔孔质体质体有前质体发展而来，成熟的质体因含的色素不同和功能不同可分为白色体、有色体、叶绿体三种。白色体不含可见色素，有色体含大量类胡萝卜素，具有储藏营养的功能，和植物体一部分色彩的来源。叶绿体含叶绿素A、叶绿素B、叶黄素和胡萝卜素，是植物光合作用的主要场所。质体在环境发生变化后会产生转化。质体具有相对独立的DNA。质体质体(plastid)与糖类的合成和贮藏密切相关与糖类的合成和贮藏密切相关的细胞器，植物细胞特有。的细胞器，植物细胞特有。叶绿体叶绿体(chloroplast)有色体有色体(chromoplast)白色体白色体(leucoplast)

10、叶绿体叶绿体n叶绿体构造：叶绿体构造：叶绿体膜叶绿体膜(chloroplast membrane)、类囊体类囊体(thylakoid)和基质和基质(stroma)。n半自主性细胞器。半自主性细胞器。质体含有黄色或橙色的含有黄色或橙色的类胡萝卜素，使许类胡萝卜素，使许多植物的花、老叶、多植物的花、老叶、果实和根呈黄色、果实和根呈黄色、橙色或红色。橙色或红色。有助于吸引昆虫和有助于吸引昆虫和其它动物。其它动物。有有 色色 体体不含色素的质体不含色素的质体合成淀粉合成淀粉合成脂肪合成脂肪合成蛋白质合成蛋白质体体色色白白质体的发育白色体白色体白色体白色体造粉体造粉体造粉体造粉体前质体前质体前质体前质体

11、叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体有色体有色体有色体有色体线粒体 线粒体是细胞进行呼吸的主要细胞器。细胞内的糖、脂肪、氨基酸等物质的最终氧化在线粒体中进行，并释放出能量，供细胞代谢所需。线粒体(mitochondrium)直径为直径为0.3-1 m的圆柱的圆柱形或椭圆形。形或椭圆形。双层膜包被，内膜向腔双层膜包被，内膜向腔折叠呈片状或搁板状突折叠呈片状或搁板状突起（嵴，起（嵴，cristae)半自主细胞器，具拟核半自主细胞器，具拟核（具环状（具环状DNA).呼吸作用的场所呼吸作用的场所液泡液泡是植物细胞的显著特征之一。单层的液泡膜包裹着细胞液，细胞液的成分很复杂。含有糖、单宁、蛋白质、酶、有机酸、植物碱

12、、色素和无机盐等。大部分是细胞代谢的产物。植物细胞长大，细胞内的小液泡联合成大液泡，把细胞核挤到靠近细胞壁。液泡的浓度高有利于细胞的吸水，使细胞质形成一定的膨压，保持细胞的形态。液液 泡泡液泡液泡(vacuole)一层液泡膜一层液泡膜(tonoplast)包被包被,其中充满细胞液其中充满细胞液(cell sap),液泡占据成液泡占据成熟细胞的大部分体积。熟细胞的大部分体积。主要成分是水，还含有主要成分是水，还含有盐、糖、可溶性性质、盐、糖、可溶性性质、晶体以及花青素等。晶体以及花青素等。功能：维持细胞的膨压；功能：维持细胞的膨压；细胞代谢产物的贮藏场细胞代谢产物的贮藏场所所核糖体(riboso

13、me)直径微小的颗粒，主要成分为蛋白质直径微小的颗粒，主要成分为蛋白质（60）和）和RNA(40%)。游离存在、附在内质网上，也可形成游离存在、附在内质网上，也可形成多聚核糖体。多聚核糖体。细胞内蛋白质合成的场所。细胞内蛋白质合成的场所。其他细胞器n n内质网与高尔基体内质网与高尔基体微体(microbody)单层膜包被的细胞器，直径单层膜包被的细胞器，直径05-1.5m,具具有颗粒状的结构，有时含有蛋白质晶体。有颗粒状的结构，有时含有蛋白质晶体。过氧化物酶体过氧化物酶体(peroxisome)：与叶绿体、：与叶绿体、线粒体相配合，参与乙醇酸循环，把光合线粒体相配合，参与乙醇酸循环，把光合作用

14、产生的乙醇酸转化成己糖。作用产生的乙醇酸转化成己糖。乙醛酸体乙醛酸体(glegoxysome):存在种子中，可存在种子中，可将脂肪水解成甘油和脂肪酸。将脂肪水解成甘油和脂肪酸。微管微管(mictotuble):由微管蛋白组装成的长管由微管蛋白组装成的长管状细胞器，平均外径状细胞器，平均外径24nm,内径内径15nm。生理功能生理功能：v细胞形状的维持有关。细胞形状的维持有关。v细胞壁的形成和生长有关细胞壁的形成和生长有关v细胞的运动及细胞内细胞器的运动有密切关系。细胞的运动及细胞内细胞器的运动有密切关系。微微 管管微丝(microfilament)又称肌动蛋白(actin filament)。

15、主要成分为肌动蛋白，直径为7nm。生理功能：与微管共同构成细胞内的支架，支持和网络各种细胞器；参与细胞壁物质的沉积、花粉管的顶端生长、细胞分裂后核的移动及细胞质环流等。肌动蛋白 微微 丝丝圆球体圆球体(spherosome)膜包被的球状小体，直径膜包被的球状小体，直径0.1-1m。其膜为单位膜的一半。其膜为单位膜的一半。圆球体是贮藏细胞器，其内含有脂圆球体是贮藏细胞器，其内含有脂肪酶，可将脂肪水解成甘油和脂肪肪酶，可将脂肪水解成甘油和脂肪酸。酸。细胞壁(cell wall)区别于动物细胞的最显著特征。区别于动物细胞的最显著特征。控制原生质体大小。控制原生质体大小。含有多种酶，参与细胞物质吸收、

16、转移和含有多种酶，参与细胞物质吸收、转移和分泌。分泌。接受和处理病原菌侵袭释放的化学信号，接受和处理病原菌侵袭释放的化学信号，并将信号传递到质膜。并将信号传递到质膜。支持和保护原生质体，同时还能防止细胞支持和保护原生质体，同时还能防止细胞吸胀而破裂。吸胀而破裂。细胞壁的附属结构细胞壁的附属结构1.胞间连丝胞间连丝2.纹孔纹孔单纹孔单纹孔具缘纹孔具缘纹孔纹孔对纹孔对半具缘纹孔半具缘纹孔纹孔基本结构纹孔基本结构纹孔腔纹孔腔纹孔膜纹孔膜细胞壁的化学组成木质素木质素(lignin):(lignin):大分子大分子聚合物，增加细胞壁聚合物，增加细胞壁的硬度，分布于具有的硬度，分布于具有支持作用、机械作用

17、支持作用、机械作用的细胞的细胞壁中。的细胞的细胞壁中。角质角质(cutin)(cutin)、栓质、栓质(suberin)(suberin)和蜡质和蜡质(wax)(wax)等脂肪类物质等脂肪类物质果胶分子间的钙桥果胶分子间的钙桥果胶分子间的钙桥果胶分子间的钙桥酸性果胶分子酸性果胶分子酸性果胶分子酸性果胶分子糖蛋白糖蛋白糖蛋白糖蛋白中性果胶分子中性果胶分子中性果胶分子中性果胶分子微纤丝微纤丝微纤丝微纤丝半纤维素分子半纤维素分子半纤维素分子半纤维素分子细胞壁的化学组成纤维素纤维素(cellulose):(cellulose):由葡萄糖分子串联而成。由葡萄糖分子串联而成。结构单位：微团结构单位：微团(

18、micelle)(micelle)、微纤丝、微纤丝(microfibre)(microfibre)、大纤丝大纤丝(macrofibre)(macrofibre)纤维素的网络结构中交联半纤维素和果胶类物质。纤维素的网络结构中交联半纤维素和果胶类物质。细胞壁上的附器胞间连丝胞间连丝(plasmodesma):(plasmodesma):由质膜包围的直径狭窄由质膜包围的直径狭窄的通道，内质网贯穿其中。的通道，内质网贯穿其中。原生质体间物质运输和信号原生质体间物质运输和信号转导的桥梁。转导的桥梁。细胞后含物后含物(ergastic substance)细胞代谢的产物：细胞代谢的产物：包括贮存物质和代谢

19、废物包括贮存物质和代谢废物包括糖类包括糖类（carbohydrate)蛋白质蛋白质(protein)、脂、脂肪肪(fat)及其有关的物质，还有成结晶的无机盐及其有关的物质，还有成结晶的无机盐和其它有机物，如丹宁、树脂和植物碱等。和其它有机物，如丹宁、树脂和植物碱等。淀粉(starch)形成淀粉粒形成淀粉粒质体合成质体合成脐点和轮纹脐点和轮纹三种类型：单粒淀粉三种类型：单粒淀粉粒、复粒淀粉粒和半粒、复粒淀粉粒和半复粒淀粉粒。复粒淀粉粒。蛋白质蛋白质贮藏蛋白质呈固体贮藏蛋白质呈固体状态，生理活性稳状态，生理活性稳定，与原生质体中定，与原生质体中呈胶体状态的有生呈胶体状态的有生命蛋白质在性质上命蛋白

20、质在性质上不同。不同。呈晶体或无定形。呈晶体或无定形。糊粉粒糊粉粒积累在液泡中。积累在液泡中。后后 含含 物物脂肪含能量最高而体积最小的贮藏物质。含能量最高而体积最小的贮藏物质。脂肪：常温下为固体。脂肪：常温下为固体。油类：常温下为液体油类：常温下为液体后后 含含 物物晶 体无机盐形成各种晶无机盐形成各种晶体体主要为草酸钙晶体。主要为草酸钙晶体。单晶、针晶和簇晶单晶、针晶和簇晶液泡中形成液泡中形成后后 含含 物物 结结 晶晶簇晶簇晶针晶针晶细胞的增殖细胞的有丝分裂减数分裂减数分裂Tetrad.New plasma membranesand cell walls form as the proc

21、essof cytokinesis is completed.Thesefour haploid cells will becomepollen grains.Genetics and Heredity(b)The second anaphase of meiosis during microspore formation in T.erectum.Separation of the clearly visible chromosomes,which contain the genetic material,DNA,is nearly complete.Each of the newly fo

22、rming nuclei will possess only half the number of chromosome that were present in the original nucleus at the beginning of meiosis.2.减数分裂的生物学意义减数分裂的生物学意义 （1 1）是有性生殖的前提，保持物种稳定性的基础；）是有性生殖的前提，保持物种稳定性的基础；（2 2）减数分裂过程中发生自由组合和遗传变异，从而形成新）减数分裂过程中发生自由组合和遗传变异，从而形成新类型的单倍体细胞，通过有性生殖使子代发生变异，增强了适应类型的单倍体细胞，通过有性生殖使子代

23、发生变异，增强了适应能力。能力。因此，减数分裂即是生物繁衍的保证，也是生物进化的内在动因此，减数分裂即是生物繁衍的保证，也是生物进化的内在动力。力。2.2 植物细胞的生长和分化1、植物细胞的生长：细胞、植物细胞的生长：细胞体积和重量不可逆的增体积和重量不可逆的增加。加。2、原生质生长和细胞壁生、原生质生长和细胞壁生长。长。二、分化：在个体发育二、分化：在个体发育过程中，细胞形态、过程中，细胞形态、结构和功能上的特化结构和功能上的特化过程。过程。一、植物细胞的生长一、植物细胞的生长第二章 植物的组织组织组织(tissue):在个体发育中具有相在个体发育中具有相同来源的同一类型，或不同类型的细同来

24、源的同一类型，或不同类型的细胞群组成的结构和功能单位。胞群组成的结构和功能单位。简单组织简单组织(simple tissue):由一种类由一种类型细胞构成的组织。型细胞构成的组织。复合组织复合组织(compound tissue):由多由多种类型细胞构成的组织。种类型细胞构成的组织。一、植物组织的类型分生组织分生组织(meristematic tissue or meristem)成熟组织成熟组织(mature tissue)薄壁组织薄壁组织保护组织保护组织机械组织机械组织输导组织输导组织分泌组织分泌组织分生组织具有持续分裂能力的细具有持续分裂能力的细胞群。胞群。分生组织的类型：分生组织的类型

25、：按位置分：按位置分：顶端分生组织顶端分生组织(apical meristem)侧生分生组织侧生分生组织(lateral meristem)居间分生组织居间分生组织(intercalary meristem)植植物物组组织织的的类类型型成熟组织(permanent)分生组织衍生的大部分细胞，逐渐丧失分裂能分生组织衍生的大部分细胞，逐渐丧失分裂能力，进一步生长和分化，形成的其它各种组织。力，进一步生长和分化，形成的其它各种组织。按功能分为：按功能分为：U保护组织保护组织(protective tissue)U薄壁组织薄壁组织(parenchyma)U机械组织机械组织(mechianical ti

26、ssue)U输导组织输导组织(conducting tissue)U分泌组织分泌组织(secretory tissue)保护组织覆盖于植物体表起保覆盖于植物体表起保护作用，包括表皮护作用，包括表皮(epidermis)和周皮和周皮(periderm).表皮：幼嫩部分的表表皮：幼嫩部分的表皮层细胞。一层板状皮层细胞。一层板状细胞，排列紧密，无细胞，排列紧密，无细胞间隙（除气孔外）细胞间隙（除气孔外）成熟组织保护组织表皮表皮外常覆盖有角质表皮外常覆盖有角质膜。膜。角质和蜡质角质和蜡质角质膜角质膜 （角质层）（角质层）角质和纤维角质和纤维素素 （角化层）（角化层）成熟组织表皮气孔气孔气孔气体进出植气

27、体进出植物体的门户。由二个物体的门户。由二个特殊的保卫细胞和它特殊的保卫细胞和它们间的开口共同组成。们间的开口共同组成。保卫细胞成肾形或哑保卫细胞成肾形或哑铃形，含叶绿体，具铃形，含叶绿体，具特殊不均匀增厚的细特殊不均匀增厚的细胞壁，通过改变细胞胞壁，通过改变细胞的形态，而使孔口开的形态，而使孔口开放或关闭。放或关闭。保护组织平轴式不等式平轴式不等式直轴式不定式直轴式不定式直轴式不定式直轴式不定式表皮表皮毛单细胞或多细胞的表单细胞或多细胞的表皮毛，具有保护及防皮毛，具有保护及防止水分丧失。止水分丧失。腺毛：具分泌功能的腺毛：具分泌功能的表皮毛。表皮毛。非腺毛：不具分泌功非腺毛：不具分泌功能。能

28、。表皮根表皮根表皮主要与水分和根表皮主要与水分和无机盐吸收有关。具无机盐吸收有关。具薄的细胞壁和薄的角薄的细胞壁和薄的角质层。质层。根毛：根表皮细胞外根毛：根表皮细胞外壁向外延伸，形成管壁向外延伸，形成管状突起。增加根的吸状突起。增加根的吸收面积。收面积。次生保护组织周皮存在于加粗生长的根和茎的表存在于加粗生长的根和茎的表面。面。木栓层木栓层木栓形成层木栓形成层 周皮周皮 栓内层栓内层 皮孔皮孔(lentical):周皮上的通气结周皮上的通气结构构薄壁组织(parenchyma)也称基本组织(ground tissue)进行各种代谢活动的进行各种代谢活动的主要组织。主要组织。具薄的细胞壁，较少

29、具薄的细胞壁，较少特化，细胞常呈等径特化，细胞常呈等径的多面体，具生活的的多面体，具生活的原生质体，具有限的原生质体，具有限的分裂能力。具发达的分裂能力。具发达的细胞间隙。细胞间隙。基本薄壁组织同化薄壁组织贮藏薄壁组织吸收薄壁组织通气薄壁组织n薄壁组织薄壁组织薄壁组织传递细胞(transfer cell)细胞壁具有内突细胞壁具有内突生长，与物质迅生长，与物质迅速传递密切相关速传递密切相关的一类特化的薄的一类特化的薄壁细胞壁细胞。机械组织厚角组织厚角组织(collenchyma):细胞细胞的初生壁具不均匀的增厚。在的初生壁具不均匀的增厚。在细胞的角隔上增厚特别明显。细胞的角隔上增厚特别明显。故称

30、厚角组织。有些细胞弦向故称厚角组织。有些细胞弦向壁也特别厚。壁也特别厚。化学成分：纤维素、果胶和半化学成分：纤维素、果胶和半纤维素。纤维素。具生活的原生体，具分裂潜能。具生活的原生体，具分裂潜能。分布于茎、叶柄、叶片和花柄分布于茎、叶柄、叶片和花柄等部位的表皮下，连续成筒或等部位的表皮下，连续成筒或分离成束。生长茎和叶的支持分离成束。生长茎和叶的支持组织。组织。厚角组织厚角组织角隅厚角组织角隅厚角组织角隅厚角组织角隅厚角组织板状厚角组织板状厚角组织板状厚角组织板状厚角组织分分分分布布布布于于于于叶叶叶叶柄柄柄柄中中中中的的的的厚厚厚厚角角角角组组组组织织织织厚壁组织厚壁组织具均匀增厚的、常木质

31、化的次具均匀增厚的、常木质化的次生壁，成熟后原生质体死亡。生壁，成熟后原生质体死亡。石细胞石细胞(sclereid or stone cell)纤维纤维(fiber)厚壁组织厚壁组织石细胞石细胞等径或不规则，细胞等径或不规则，细胞壁很厚、强烈木质化壁很厚、强烈木质化的次生壁，具纹孔道。的次生壁，具纹孔道。分布于茎、叶、果实分布于茎、叶、果实和种子中，增加器官和种子中，增加器官的硬度和支持作用。的硬度和支持作用。厚壁组织厚壁组织纤维纤维二端尖细成梭状的细二端尖细成梭状的细长细胞，长度是宽度长细胞，长度是宽度的许多倍。细胞壁的的许多倍。细胞壁的次生壁增厚，纹孔稀次生壁增厚，纹孔稀少成缝状，成熟时原

32、少成缝状，成熟时原生质体一般消失。少生质体一般消失。少数纤维可保留原生质数纤维可保留原生质体。体。分布成熟植物体各部分布成熟植物体各部分，常相互重叠排列。分，常相互重叠排列。纤维纤维韧皮纤维韧皮纤维(phloem fiber)木纤维木纤维(xylem fiber)：韧型纤维(libriform fiber)分隔纤维分隔纤维(septate fiber)：纤维的细胞腔中有薄的横膜。嵌晶纤维嵌晶纤维:纤维次生壁外层密嵌细小草酸钙方晶。晶鞘纤维晶鞘纤维(crystal fiber)：纤维束外侧包围着许多含有晶体的薄壁细胞所组成的复合体，甘草、黄柏等。输导组织木质部木质部(xylem):运输水分和无机

33、运输水分和无机盐。盐。韧皮部韧皮部(phloem)：运：运输有机营养。输有机营养。输导组织木质部组成分子：组成分子：管胞、管胞、导管分子导管分子、纤维、纤维、薄壁细胞。薄壁细胞。管胞和导管分子：具管胞和导管分子：具厚壁伸长细胞，成熟厚壁伸长细胞，成熟无原生质体，次生壁无原生质体，次生壁具各种式样的木质加具各种式样的木质加厚。厚。输导组织木质部管胞为单个细胞，上下相邻管胞为单个细胞，上下相邻细胞通过端部楔形的管胞壁细胞通过端部楔形的管胞壁上的纹孔相通。另兼有支持上的纹孔相通。另兼有支持的功能。大多数蕨类和裸子的功能。大多数蕨类和裸子植物植物通过管胞输导水分。植物植物通过管胞输导水分。壁增厚，纹孔

34、变窄，壁增厚，纹孔变窄，管胞管胞 木纤维（支持）木纤维（支持）端壁溶解，导管端壁溶解，导管(输导）输导）输导组织木质部导管分子端壁在发育过程过导管分子端壁在发育过程过程中溶解，形成一个或几个程中溶解，形成一个或几个穿孔穿孔(perforation),具穿孔具穿孔的端壁特称为穿孔板的端壁特称为穿孔板(perforated plate)。麻黄式穿孔板麻黄式穿孔板网状穿孔板网状穿孔板梯状穿孔板梯状穿孔板单状穿孔板单状穿孔板木质部导管导管(vessel):许多导许多导管分子纵向连接成细管分子纵向连接成细胞列，通过穿插孔直胞列，通过穿插孔直接沟通，这样的导管接沟通，这样的导管分子连称为导管。分子连称为导

35、管。环纹导管环纹导管螺纹导管螺纹导管梯纹导管梯纹导管网纹导管网纹导管孔纹导管孔纹导管木质部输导组织韧皮部组成分子：筛管分子筛管分子(sieve-tube element)和筛胞和筛胞(sieve cell)、伴胞伴胞(companion cell)、薄、薄壁细胞和纤维。壁细胞和纤维。筛管分子：只具初生壁，主要成分筛管分子：只具初生壁，主要成分为果胶和纤维素。端壁具筛孔，该为果胶和纤维素。端壁具筛孔，该端壁称为筛板端壁称为筛板(sieve plate),上下邻上下邻接的筛管分子的原生质体通过筛孔接的筛管分子的原生质体通过筛孔密切相连。密切相连。筛域筛域(sieve area)：筛分子的细胞壁：筛

36、分子的细胞壁上簇生小孔的区域。上簇生小孔的区域。筛管：筛管分子通过筛板连接成纵筛管：筛管分子通过筛板连接成纵向的细胞行列。向的细胞行列。胼胝质胼胝质(cellose)：分布于联络索周：分布于联络索周围的葡聚糖。围的葡聚糖。输导组织韧皮部输导组织韧皮部筛管分子具生活的原生筛管分子具生活的原生质体，缺乏细胞核，成质体，缺乏细胞核，成熟时液泡膜破裂。细胞熟时液泡膜破裂。细胞膜、内质网、线粒体、膜、内质网、线粒体、质体存在。但缺乏核糖质体存在。但缺乏核糖体、高尔基体、微管和体、高尔基体、微管和细胞核。细胞核。P-蛋白：成熟筛管分子蛋白：成熟筛管分子中沿细胞壁分布并通过中沿细胞壁分布并通过筛域或筛板上的

37、筛孔的筛域或筛板上的筛孔的蛋白质体系。蛋白质体系。输导组织韧皮部伴胞：与筛胞由同一细伴胞：与筛胞由同一细胞衍生的，与筛管分子胞衍生的，与筛管分子紧密相连的一种特化的紧密相连的一种特化的薄壁细胞。具浓厚的细薄壁细胞。具浓厚的细胞质，结构上类似分泌胞质，结构上类似分泌细胞。参与物质向筛管细胞。参与物质向筛管分子的运输。分子的运输。蛋白细胞：裸子植物中蛋白细胞：裸子植物中与筛胞相伴的一种特殊与筛胞相伴的一种特殊的薄壁细胞，功能与伴的薄壁细胞，功能与伴胞相似。胞相似。输导组织韧皮部筛胞：蕨类植物和裸子植物运输有筛胞：蕨类植物和裸子植物运输有机物的细胞。其细胞壁只有筛域，机物的细胞。其细胞壁只有筛域，没

38、有筛板。没有筛板。韧皮纤维韧皮纤维韧皮薄壁细胞韧皮薄壁细胞二、维管束及其类型维管束维管束(vascular bundle)：木质：木质部和部和/或韧皮部。或韧皮部。维管植物：具有维管组织的植物：维管植物：具有维管组织的植物：蕨类植物、裸子植物和被子植物。蕨类植物、裸子植物和被子植物。维管束的类型无限维管束：双子叶植物维管束的初生木质部无限维管束：双子叶植物维管束的初生木质部和初生韧皮部间存在着形成层，可产生新的木和初生韧皮部间存在着形成层，可产生新的木质部和新的韧皮部。质部和新的韧皮部。有限维管束：单子叶植物维管束的初生木质部有限维管束：单子叶植物维管束的初生木质部和初生韧皮部间不存在形成层，

39、不能产生新的和初生韧皮部间不存在形成层，不能产生新的木质部和新的韧皮部。木质部和新的韧皮部。维管束的类型外韧维管束外韧维管束(collateral bundle)：初生韧皮部在外方，初生韧皮部在外方，初生木质部在内方。多数植物属此类型。向日葵、苜初生木质部在内方。多数植物属此类型。向日葵、苜蓿。蓿。双韧维管束双韧维管束(bicollateral bundle)：初生木质部的内外初生木质部的内外方都存在着初生韧皮部。葫芦科、茄科、夹竹桃科。方都存在着初生韧皮部。葫芦科、茄科、夹竹桃科。周韧维管束周韧维管束(amphicribral bundle)：木质部在中央，木质部在中央，外由韧皮部包围。蕨类

40、植物，被子植物中大黄、酸模外由韧皮部包围。蕨类植物，被子植物中大黄、酸模等茎，及花丝中。等茎，及花丝中。周木维管束周木维管束(amphivadal bundle)：韧皮部在中央，外韧皮部在中央，外由木质部包围。香蒲和鸢尾，蓼科和胡椒科茎中。由木质部包围。香蒲和鸢尾，蓼科和胡椒科茎中。辐射维管束辐射维管束(radial bundle)：韧皮部和木质部相互隔：韧皮部和木质部相互隔成辐射排列，并形成一圈。根初生结构。成辐射排列，并形成一圈。根初生结构。分泌结构(secretory structure)分泌现象：某些植物分泌现象：某些植物细胞能合成一些特殊细胞能合成一些特殊的有机物或无机物，的有机物或

41、无机物，并把它们排出体外、并把它们排出体外、细胞外或积累于细胞细胞外或积累于细胞内。内。分泌结构：产生分泌物的各种分泌结构：产生分泌物的各种分泌结构：产生分泌物的各种分泌结构：产生分泌物的各种很大变异的结构。很大变异的结构。很大变异的结构。很大变异的结构。外部的分泌结构。外部的分泌结构。外部的分泌结构。外部的分泌结构。内部的分泌结构内部的分泌结构内部的分泌结构内部的分泌结构分泌结构外部的分泌结构腺表皮腺表皮(glandular epidermis)腺毛腺毛(glandular hair)蜜腺蜜腺(nectary)排水器排水器(hydathode)盐腺盐腺(salt gland)外分泌结构腺表皮

42、外分泌结构腺毛外分泌结构蜜腺外分泌结构排水器排水器外分泌结构盐腺分泌结构内部的分泌结构分泌细胞分泌细胞(secretory cell)分泌腔分泌腔(secretory cavity)或分或分泌道泌道(secretory canal)乳汁管乳汁管(laticiger)内分泌结构分泌细胞内分泌结构内分泌结构分泌腔、分泌道分泌腔、分泌道内分泌结构内分泌结构 乳汁管乳汁管无节乳汁管无节乳汁管(nonartivulate laticifer)有节乳汁管有节乳汁管(articulate laticifer)组织系统(tissue system)一个植物整体上，或一个器官上的一种组织，或一个植物整体上，或一

43、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单位。三个组几种组织在结构和功能上组成一个单位。三个组织系统。织系统。皮组织系统皮组织系统(dermal tissue system)：表皮和周：表皮和周皮。皮。基本组织系统基本组织系统(fundamental tissue system)：各：各类薄壁组织、厚角组织、厚壁组织。植物体各部类薄壁组织、厚角组织、厚壁组织。植物体各部分的基本组成。分的基本组成。维管系统维管系统(vascular system)：木质部和韧皮部。：木质部和韧皮部。植物细胞的全能性植物细胞全能性的概念是植物细胞全能性的概念是 1902 年由德国著名植物学年由德国著名

44、植物学家家 Haberlandt 首先提出的。他认首先提出的。他认 为为,高等植物的器官和高等植物的器官和组织可以不断分割直至单个细胞组织可以不断分割直至单个细胞,每个细胞都具有进一步每个细胞都具有进一步分裂和发育的能力。他写道分裂和发育的能力。他写道:我相信我相信,人们可能成功地培人们可能成功地培养体细胞或人工胚养体细胞或人工胚 。并提出一个大胆的。并提出一个大胆的 设想设想:从一个体从一个体细胞可以得到人工培养的胚。细胞可以得到人工培养的胚。植物细胞的全能性是指体细胞植物细胞的全能性是指体细胞(植物组织或器官的体植物组织或器官的体细胞或花粉等性细胞细胞或花粉等性细胞)可以像胚胎细胞那样可以

45、像胚胎细胞那样,经过诱导能分经过诱导能分化发育成为一株植物化发育成为一株植物,并且具有母体植物的全部遗传信息。并且具有母体植物的全部遗传信息。植物体的所有细胞都来源于一个受精卵的分裂。当受精卵植物体的所有细胞都来源于一个受精卵的分裂。当受精卵均等分裂时均等分裂时,染色体进行复制染色体进行复制,这样分裂形成两个子细胞里这样分裂形成两个子细胞里均含有和受精卵同样的遗传物质一一染色体。因此均含有和受精卵同样的遗传物质一一染色体。因此,经过经过不断的细胞分裂所形成的千千万万个子细胞不断的细胞分裂所形成的千千万万个子细胞,尽管它们在尽管它们在分化过程中会形成根、茎、叶等不同分化过程中会形成根、茎、叶等不

46、同 器官或组织器官或组织,但它们但它们具备有相同的基因组成具备有相同的基因组成,都携带着亲本的全套遗传特性都携带着亲本的全套遗传特性,即即在遗传上在遗传上 具有具有 全能性全能性 。因此只要培养条件适合。因此只要培养条件适合,离体离体培养的细胞就有发育成一棵植株的潜在能培养的细胞就有发育成一棵植株的潜在能 力力。第三章植物的器官第三章植物的器官器官器官是具有一定外部形态和内部是具有一定外部形态和内部结构，由多种组织构成的，并执行一结构，由多种组织构成的，并执行一定生理机能的植物体组成部分。定生理机能的植物体组成部分。根、茎、叶、花、果实和种子根、茎、叶、花、果实和种子营养器官营养器官繁殖器官繁

47、殖器官第一节 根根的生理功能：根的生理功能：吸收作用，吸收土壤中的水、二氧化碳吸收作用，吸收土壤中的水、二氧化碳和无机盐。和无机盐。输导作用输导作用合成的功能合成的功能储藏和繁殖储藏和繁殖种子植物六大器官（根）根尖是根最重要的区域，可分为根冠、分生区、伸长区、成熟区。成熟区的部分表皮细胞向外延伸成根毛，根毛扩大了根的吸收面积，根毛的寿命很短。双子叶植物的根会长粗，并从中柱上发生侧根。根和根系的类型主根和侧根定根和不定根直根系和须根系种子植物的六大器官（根）根系：根具有吸收、运输、储藏、支持和合成等功能。根系可分为：直根系（根系中有明显的主根和侧根，各级侧根又有明显的差异）。须根系（根系 中无明

48、显的主根和侧根的区别）。根也有观赏的功能。种子植物六大器官（根）根的变态根的变态块根块根(root tuber):主要主要由不定根或侧根发育而由不定根或侧根发育而成，天门冬、何首乌、成，天门冬、何首乌、甘薯、大丽菊。甘薯、大丽菊。气生根：石斛、吊兰气生根：石斛、吊兰支柱根支柱根(prop root):玉玉米、榕树米、榕树攀援根攀援根(climbing root)：络石。：络石。根的组织构造根的组织构造根尖的结构根尖的结构根冠根冠(root cap):由许多不规由许多不规则的薄壁细胞组成，外层细胞不断死则的薄壁细胞组成，外层细胞不断死亡、解体、脱落。保护，分泌粘液，亡、解体、脱落。保护，分泌粘液

49、，含淀粉粒。含淀粉粒。分生区分生区(meristematic zone)：伸长区伸长区(elongation zone)成熟区成熟区(maturation zone)根尖的结构根尖的结构分生区分生区：也叫生长锥，由顶端分分生区：也叫生长锥，由顶端分生组织及其附近活跃分裂的细胞生组织及其附近活跃分裂的细胞组成。不断进行细胞分裂，增生组成。不断进行细胞分裂，增生的细胞除一部分向前发展成根冠的细胞除一部分向前发展成根冠细胞外，大部分向后方发展，经细胞外，大部分向后方发展，经过细胞生长、分化、逐渐形成根过细胞生长、分化、逐渐形成根的初生结构。的初生结构。顶端分生组织由原始细胞及其衍顶端分生组织由原始细

50、胞及其衍生细胞组成。种子植物根尖具两生细胞组成。种子植物根尖具两种类型：种类型：维管柱、皮层和根冠都有各自维管柱、皮层和根冠都有各自的原始细胞，表皮与皮层或根冠的原始细胞，表皮与皮层或根冠同原。进化。同原。进化。具有共同的原始细胞具有共同的原始细胞。原始。原始。根尖的结构伸长区根尖的结构伸长区细胞已逐渐停止分裂，细胞已逐渐停止分裂，体积扩大，并明显地沿体积扩大，并明显地沿根的长轴方向延伸。已根的长轴方向延伸。已开始细胞分化，未成熟开始细胞分化，未成熟的木质部导管和未成熟的木质部导管和未成熟的韧皮部筛管往往出现的韧皮部筛管往往出现在该区域。在该区域。根尖的结构成熟区根尖的结构成熟区又称根毛区。细