植物器官-植物的营养器官

根的构造一、根尖的分区根尖：是从根的顶端到着生根毛的部位，约1-5cm，是根中生命活动最旺盛、最重要的部分。不论主根、侧根或不定根都具有根尖。根尖是根进行吸收、合成、分泌等作用的主要部分。分区：从顶端起，依次分为根冠、分生区、伸长区、根毛区（成熟区）四个部分。一、根尖的分区根冠：位于根尖顶端的帽状结构，由多层排列疏松的薄壁细胞组成，有保护分生区的作用。根冠外层细胞的外壁有粘液覆盖，使根尖易于在土壤颗粒间推进，减少阻力。一、根尖的分区分生区：大部分被根冠包围，是根内产生新细胞、促进根尖生长的主要部位。分生区细胞排列紧密、壁薄、核大，质浓、具有强烈的分裂能力，是产生和分化成根的各个部分结构的基础。细胞小，排列紧密，无壁薄、核大、质浓、液泡小，分裂能力强。一、根尖的分区伸长区：位于分生区上方，细胞迅速伸长呈圆筒形，距离分生区越远，细胞的分裂能力越弱，并逐渐停止分裂。伸长区细胞的伸长生长是根尖不断向土层推进的动力。一、根尖的分区成熟区：位于伸长区上方，该区细胞已停止伸长，形成了各种成熟组织。其表面密被根毛，因此又称根毛区，是根吸收能力最强的部位。一、根尖的分区在农、林、园艺工作中，带土移栽、移栽时充分灌水和修剪部分枝叶，其目的就是为了减少根尖的损伤和植物的蒸腾，防治过渡失水，以提高移栽成活率。二、双子叶植物根的构造1、双子叶植物根的初生构造初生生长：根尖顶端分生组织细胞分裂、生长、分化形成根毛区成熟构造的过程。初生组织：初生生长过程中产生的各种成熟组织。初生构造：经初生生长过程所产生的初生组织复合而成的结构。二、双子叶植物根的构造1、双子叶植物根的初生构造双子叶植物根的初生构造包括表皮、皮层、维管柱3部分。表皮：是位于成熟区最外一层的生活细胞，细胞壁薄，角质膜不发达，水分容易透过，部分表皮细胞的细胞壁还向外突出形成根毛，以扩大根的吸收面积。二、双子叶植物根的构造1、双子叶植物根的初生构造皮层：位于表皮与中柱之间，由多层体积较大的薄壁细胞组成，细胞排列疏松，有明显的细胞间隙。皮层可分为外皮层、中皮层和内皮层3层；内皮层是皮层最内一层，在双子叶植物的根中，内皮层细胞的左、右径向壁和上、下横向壁一定位置上有一条木质化、栓质化的“凯氏带”。二、双子叶植物根的构造1、双子叶植物根的初生构造维管柱（中柱）：是内皮层以内的中轴部分，由中柱鞘、初生木质部、初生韧皮部和薄壁细胞组成，少数植物的根内还有髓。中柱鞘细胞具有潜在的分裂能力，可产生不定芽、不定根、侧根、木栓形成层和维管形成层的一部分。初生韧皮部初生木质部二、双子叶植物根的构造2、双子叶植物根的次生构造双子叶植物根的次生构造——维管形成层的产生和活动：初生木质部与初生韧皮部之间的薄壁细胞初生木质部脊正对的中柱鞘细胞维管形成层片段维管形成层片段维管形成层环（波浪状→圆环）次生木质部次生韧皮部维管形成层环切向分裂外切向分裂内二、双子叶植物根的构造双子叶植物根的次生构造

——维管形成层的产生和活动：二、双子叶植物根的构造双子叶植物根的次生构造

——木栓形成层的产生和活动：中柱鞘细胞木栓形成层

木栓层栓内层

木栓形成层周皮切向分裂外切向分裂内部位活动结构脱分化木栓层木栓形成层栓内层二、双子叶植物根的构造2、双子叶植物根的次生构造根的维管形成层和木栓形成层活动的结果，形成了根的次生构造，其横切面构造自外向内依次为周皮（木栓层、木栓形成层、栓内层）、初生韧皮部（常被挤毁）、次生韧皮部（含韧皮射线）、维管形成层、次生木质部（含木射线）和初生木质部。三、单子叶植物根的构造与双子叶植物根初生构造的区别：外皮层薄壁细胞厚壁化内皮层细胞的细胞壁为五面增厚结构（外切向壁不增厚）初生木质部为多原型单子叶植物的根没有维管形成层和木栓形成层，不能进行次生生长，没有次生构造。分为表皮、皮层和维管柱三个部分。水稻幼根与老根部分横切结构思考题：试述双子叶植物根次生构造的形成过程。根的形态一、根的功能吸收作用固定作用储藏作用繁殖作用白萝卜（食用）人参（药用）二、根的形态1、定根与不定根定根：从植物体固定的部位生长出来的根，包括主根和侧根两种。二、根的形态1、定根与不定根不定根：发生位置不固定，由茎、叶、老根或胚轴上发生的根。2、直根系与须根系直根系：由明显发达的主根以及各级侧根组成，主根发达，入土深，各级侧根次第短小，一般呈陀螺状分布，大多数双子叶植物的根系属于这种类型。2、直根系与须根系须根系：主根不发达，主要由不定根及其侧根组成，入土较浅，呈丛生状态，似胡须样，大多数单子叶植物的根系属于这种类型。3、根系在土壤中的生长与分布深根系植物：主根发达，根系分布于土壤深层，一般具有直根系的植物多为深根系植物。浅根系植物：侧根或不定根较主根发达，并向四周扩展，多分布在土壤表层，一般具有须根系的植物多为浅根系植物。思考题：简述定根与不定根、直根系与须根系的区别。茎的构造一、茎尖及其分区茎尖是茎的顶端，是由顶芽活动形成的。

分生区：圆锥形，由一团具有分裂能力的原分生组织组成。

茎尖伸长区：细胞纵向伸长迅速，主要由初生分生组织组成，细胞的分裂活动逐渐减弱。

成熟区：细胞分裂基本停止，内部各成熟组织的分化已经完成，具备了茎的初生构造。二、双子叶植物茎的构造1、双子叶植物茎的初生构造维管柱（中柱）表皮皮层维管柱二、双子叶植物茎的构造表皮：是由原表皮发育而来的初生保护组织，细胞呈砖形，长径与茎的长轴平行，外壁较厚，角质化并形成角质层，表皮上有气孔和表皮毛。皮层：位于表皮和维管柱之间，由基本分生组织分化而来的薄壁细胞组成。在表皮的内方，常有几层厚角组织细胞，担负幼茎的支持作用。维管柱：是皮层以内的中轴部分，由原形成层和部分基本分生组织发育而来的结构，包括初生维管束、髓射线和髓三部分。维管柱二、双子叶植物茎的构造初生维管束是由原形成层发育而来的束状结构，包括初生韧皮部、束内形成层和初生木质部3部分，排成一圆环。髓射线位于两个维管束之间，连接皮层与髓，具有横向运输的作用。髓射线的部分细胞将来可恢复分裂能力，构成束间形成层，参与次生构造的形成。二、双子叶植物茎的构造2、双子叶植物茎的次生构造双子叶植物茎的次生构造——维管形成层的产生和活动：位于初生木质部和初生韧皮部之间具有潜在分生能力的组织连接束中形成层的髓射线细胞，恢复分裂能力束中形成层束间形成层维管形成层环次生木质部次生韧皮部维管形成层环平周分裂外平周分裂内二、双子叶植物茎的构造2、双子叶植物茎的次生构造束间形成层束中形成层维管形成层环二、双子叶植物茎的构造双子叶植物茎的次生构造

——木栓形成层的产生和活动：表皮或皮层细胞恢复分裂能力木栓形成层

木栓层栓内层

木栓形成层周皮切向分裂外切向分裂内三、单子叶植物茎的构造单子叶植物的茎，不能进行次生生长，只有初生构造，没有次生构造。以禾本科植物为例：表皮机械组织薄壁组织维管束三、单子叶植物茎的构造表皮位于茎的最外层，由一种长细胞、两种短细胞和气孔器有规律排列而成。长细胞的细胞壁厚角化且纵向壁常呈波状。短细胞位于两个长细胞之间，分为栓细胞和硅细胞。气孔器与长细胞相间排列，由一对哑铃形的保卫细胞和一对长梭形的副卫细胞构成。三、单子叶植物茎的构造薄壁组织分布于机械组织以内、维管束之间的区域，由大型薄壁细胞组成。水稻、小麦等植物茎中央的薄壁组织解体，形成髓腔。水生禾本科植物的维管束之间的薄壁组织中还有裂生通气道，为良好的通气组织。维管束中无形成层，为有限维管束，由维管束鞘、初生韧皮部和初生木质部组成。三、单子叶植物茎的构造禾本科植物维管束的排列方式有两种：一类以水稻、小麦为代表，茎中央有髓腔，维管束大体上排列为内外两环。外环的维管束较小，位于茎的边缘，其大部分埋藏于机械组织中；内环的维管束较大，周围为薄壁组织所包。另一类如玉米、甘蔗等植物茎中央无髓腔，充满薄壁组织，各维管束分散排列其中。从外围向中心，维管束越来越大，相互之间的距离也较远。思考题：试述双子叶植物茎次生构造的形成过程。茎的形态与分枝一、茎的形态多数植物的茎呈圆柱体，少有三棱形、四棱形、或多棱形。多数植物的茎实心，少数植物的茎有髓腔而中空。茎圆柱体茎三棱形茎四棱形茎多棱形二、茎的组成茎是植物体上去掉叶和芽的轴状部分。一般植物的茎都具有节和节间，节上长有叶，茎的顶端和叶腋中有芽。着生叶和芽的茎称为枝条。不同植物节间的长短不一、枝条的长短也不一样，同一植株也有长枝和短枝之分。二、茎的组成叶痕：枝条上叶片脱落后留下的疤痕。叶迹：叶痕中的点状突起，是枝条与叶柄中的维管束断离后留下的痕迹。皮孔：枝条外表一些白色或褐色的斑点。芽鳞痕：顶芽（鳞芽）萌发时芽鳞片脱落留下的痕迹。根据芽鳞痕的数量可判断枝条的生长年龄和生长速度。三、茎的类型直立茎：主茎垂直于地面，背地生长，如松、柏等。攀援茎：茎细长柔软，不能直立，以特有的攀缘结构向上生长，如以卷须攀援的葡萄，以钩刺攀缘的白藤，以吸盘攀援的爬山虎等。匍匐茎：茎细长柔软，不能直立，但没有攀缘结构，只能沿地面蔓延生长，如草莓、三叶草。缠绕茎：茎细长柔软，不能直立，以茎本身缠绕于支撑物上升，如牵牛等。四、茎的分枝为什么有的植物主茎挺直，有的植物主茎较弯曲呢？植物的顶芽和侧芽存在着一定的相关性。当顶芽生长活跃时，侧芽生长受到抑制；当顶芽因为某些原因停止生长时，侧芽就会迅速生长。正是由于顶芽和侧芽生长的相关系及植物的遗传特性，使得不同植物有不同的分枝方式。四、茎的分枝1.单轴分枝：从幼苗开始，主茎顶芽生长旺盛，形成直立粗壮主干，而侧枝的发育程度远不如主茎。侧枝也以同样的方式形成次级侧枝。如松、杉、杨等植物的树干高大挺直，在建筑、造船、家具制造等工业上有很大的利用价值。四、茎的分枝2.合轴分枝：植株的顶芽生长一段时间后死亡或生长极慢，或分化为花芽，或发生变态，而靠近顶芽的一个腋芽迅速发展成为新枝，代替主茎的位置。不久后，这一新枝的顶芽又同样停止生长，再由其侧下的一个腋芽发育成枝条，如此重复进行。合轴分枝的主轴是一段很短的主茎与各级侧枝分段连接而成，茎干较弯曲，节间短，花芽多。四、茎的分枝3.二叉分枝：是一种比较原始的分枝方式，顶端分生组织直接一分为二，各形成一个小枝，每小枝在一定时期又进行同样的分枝。多见于低等植物及部分高等植物如石松、卷柏等。四、茎的分枝4.假二叉分枝：顶芽生长出一段主茎后，停止发育，或分化为花芽，由顶端下方对生的侧芽同时发育形成新枝，新枝的顶芽和侧芽生长活动与主茎相同，如此继续发育。四、茎的分枝5.分蘖：是指植物的分枝主要集中在主茎基部的一种分枝方式，其特点是主茎基部的节较密集，节上生出不定根，分枝的长短和粗细相近，呈丛生状态，常见于禾本科植物，如小麦、水稻等。思考题：茎的分枝方式有哪几种？各有何特点？叶的构造一、双子叶植物叶片的构造叶脉表皮叶肉一、双子叶植物叶片的构造1.表皮表皮分为上表皮与下表皮，是叶的保护组织，由表皮细胞、气孔器、排水器、表皮毛等组成。表皮细胞是活细胞，形状不规则，彼此紧密嵌合，一般不具有叶绿体。细胞外壁角质化，形成角质层，具有防止病菌侵入和减少水分过度蒸腾的作用。一、双子叶植物叶片的构造2.叶肉叶肉由含有大量叶绿体的薄壁细胞组成，是叶片进行光合作用的主要部分。根据细胞形态的不同，可分为栅栏组织和海绵组织。栅栏组织是紧贴上表皮、一至数层长圆柱状的薄壁细胞，与上表皮相垂直，类似栅栏状，富含叶绿体，光合作用强。海绵组织位于栅栏组织与下表皮之间，细胞形状不规则，含叶绿体较少，排列疏松，细胞间隙大,光合作用弱。一、双子叶植物叶片的构造2.叶肉异面叶：叶肉中有明显的栅栏组织和海绵组织分化的叶。等面叶：叶肉中没有明显的栅栏组织和海绵组织分化的叶。一、双子叶植物叶片的构造3.叶脉分布在叶肉组织中,呈网状,起支持和输导作用。中脉和大的侧脉常由维管束和机械组织组成，粗大的中脉中,在木质部和韧皮部之间还有形成层存在,但形成层活动时间很短,只产生极少量的次生组织。叶脉越细，构造越简单。二、禾本科植物叶片的构造1.表皮：分为上表皮与下表皮。上表皮由表皮细胞、泡状细胞和气孔器组成；下表皮没有泡状细胞。二、禾本科植物叶片的构造2.叶肉：大多数禾本科植物的叶为等面叶，没有栅栏组织和海绵组织的分化。叶肉细胞形状随植物种类而异,在小麦、水稻等植物中叶肉细胞的细胞壁具明显的内褶，形成“峰、谷、腰、环"的构造，增大了质膜表面积，有利于光合作用。二、禾本科植物叶片的构造3.叶脉：是叶内的维管束，为有限维管束。维管束鞘有两种类型：一类如玉米、高粱等植物，维管束鞘由一层薄壁细胞构成，细胞较大，排列整齐，所含叶绿体比周围叶肉细胞所含叶绿体大，且密集于叶肉细胞的一侧，呈明显的花环状结构，光合作用较强，称为四碳植物（C4植物）。另一类如小麦、水稻等植物的叶片中，没有这种花环状结构，维管束鞘细胞中的叶绿体很少,光合作用较弱，称为三碳植物（C3植物）。思考题：简述禾本科植物叶片的构造特点。叶的形态一、叶的组成典型的叶由叶片、叶柄和托叶组成。完全叶：具有叶片、叶柄和托叶三部分的叶。不完全叶：仅有叶片或仅有叶片和叶柄的叶。一、叶的组成禾本科植物叶是由叶片、叶鞘、叶舌、叶耳组成。叶舌、叶耳的有无、形态、大小及色泽可作为禾本科植物分类的依据。二、叶片的形态1.叶形：是指叶片的整体形状，是识别植物的重要依据之一。不同植物叶的形态特征不同。二、叶片的形态2.叶尖：是叶片的最先端，常见的叶尖类型有卷须状、芒尖、尾尖、渐尖、急尖、骤尖、短尖、钝形、圆形、微凹、微缺、倒心形等。二、叶片的形态3.叶缘：是指叶片的边缘，有全缘、钝齿状、锯齿状、牙齿状、波状、重锯齿状、纤毛状等类型。二、叶片的形态4.叶裂：是指叶缘具有较大叶裂的边缘形态，按叶裂的形状，分为掌状烈和羽状裂，按叶裂叶裂的程度，分为浅裂，深裂和全裂。二、叶片的形态5.叶脉：是贯穿在叶肉内的维管组织，起输导和支持作用。网状脉平行脉羽状网脉：如苹果、桃的脉序掌状网脉：如南瓜、葡萄的脉序直出平行脉：如玉米、高粱的脉序弧状平行脉：如车前、玉簪的脉序射出平行脉：如蒲葵、棕榈的脉序横出平行脉：如芭蕉、香蕉的脉序叉状脉少见于种子植物，如银杏的脉序脉序类型三、叶的类型单叶：一个叶柄上只生一个叶片的叶，如杨、柳、桃的叶。复叶：一个叶柄上生有两个或两个以上叶片的叶。复叶的叶柄称为总叶柄（叶轴），叶柄上的所生的叶为小叶，小叶的叶柄为小叶柄。三、叶的类型复叶根据小叶在总叶柄上的排列情况，可分为羽状复叶、掌状复叶、三出复叶和单身复叶等类型。三、叶的类型羽状复叶根据组成复叶的小叶数目，可以分为奇数羽状复叶和偶数羽状复叶；根据总叶柄分枝的情况，分为一回羽状复叶、二回羽状复叶、三回羽状复叶。四、叶序叶序：是指叶在茎上的排列方式，常见的叶序类型有互生、对生、轮生、簇生和基生。基生四、叶序叶镶嵌：由于叶序、叶柄扭曲及叶柄长度变化的共同作用，使得植物的叶镶嵌排列，彼此不重叠，有利于进行光合作用的现象。思考题：举例说明完全叶与不完全叶、单叶与复叶。营养器官的变态一、根的变态1.贮藏根：根肥厚多汁，形状多样，贮藏大量养分，以躲避不良环境。根据发生来源的不同，可分为肉质直根和块根两种。贮藏根——肉质直根贮藏根——块根一、根的变态2.气生根：是生长在地面以上空中的根。根据气生根所行使功能的不同，可将其分为支持根、攀援根和呼吸根三种。支持根攀援根呼吸根一、根的变态3.寄生根：是寄生植物通过其不定根发育出的吸器伸入寄主植物体内吸收养料的结构。如寄生于大豆的菟丝子和寄生于向日葵的列当。寄生根二、茎的变态1.地下变态茎根状茎：多年生植物的茎变态成横卧于地下、形状似根的地下茎。具有明显的节和节间，节上有小而退化的鳞片状叶，叶腋有腋芽，节上还有不定根。如竹、莲、芦苇等都有根状茎。二、茎的变态1.地下变态茎块茎：茎的顶芽节间短缩、呈不规则、块状膨大的地下茎。块茎常肉质，能储藏大量的营养物质，如马铃薯、天麻等。二、茎的变态1.地下变态茎鳞茎：节间极度缩短、呈扁平或圆盘状的地下茎，鳞茎盘上着生着许多肥厚的肉质鳞叶，常见的有百合、洋葱、蒜等。二、茎的变态1.地下变态茎球茎：由植物主茎基部膨大形成球状、扁球形或长圆形的变态茎。唐菖蒲