3.1第三章 种子植物的营养器官——根

1、根冠(root cap)
根冠位于根尖的最先端，覆盖于分生区之 外，根冠由生活的薄壁细胞组成。
它的外层细胞高尔基体分泌黏性物质，便 于根尖向土壤深处推进。
根冠被认为是根感受重力的部 位。根冠前端细胞中的淀粉体 (amyloplasts)有平衡石的作用。
成熟区 伸长区 分生区
根冠
2、分生区(P40) (meristematic zone)
由基本分生组织发育而来，所占比例大 特点：多层；薄壁细胞；排列疏松；贮藏物质等， 分为: 外皮层 皮层基本组织 内皮层
外皮层（ exodermis）
表皮下一层；排列紧密；长方形；无间隙 起保护作用
皮层基本组织（ cortex ground tissue)
多层；排列疏松 有显著间隙； 贮存有机物
• 内皮层（endodermis）
大豆老根横切图
射线 初生木质部
次生木质部 维管形成层 次生韧皮部
周皮 维管射线
木栓形成层的发生和周皮的形成
• 木栓形成层发生： • 根的中柱鞘细胞恢复分裂的能力，形成木栓
形成层 。 • 木栓形成层向外方分裂产生木栓 ，向内形成
少量薄壁组织，即栓内层 。 • 木栓层、木栓形成层和栓内层总称为周皮 。
向两侧扩展 至木质部辐 射角，和中 柱鞘细胞相 接。这些部 位的中柱鞘 细胞也恢复 分生能力， 参与维管形 成层的形成。
形成环状的形成层环 (cambium ring)，此时的 输导组织像一个中央柱，随着次生组织的增加， 初生韧皮部被挤毁、脱落。
出现维管射线 (vascular ray) 和周皮(periderm) 。
五、侧根与不定根的形成
• 侧根：由主根、侧根或不定根所产生的 支根统称。
• 根系：植物个体全部根的总和。定根与 不定根均可以发育成根系。
• 侧根的形成位置及列数与木质部脊数相 关。
• 侧根发生的部位与过程
侧根发生部位与根的初生木质部束的关系
起源（内起源）：中柱鞘细胞活动产生。
六、根的次生生长与次生结构
锦 屏 藤
二、根与根系
1、根常分布于地下的营养器官。更贴切地说 应该称根系。
2、根系包括主根（main root）,侧根 （lateral branches）和不定根 （adventitious roots） 3、根系的类型： 直根系 (tap root system) 须根系 (fibrous root system） 4、根伸展的大小与地上的茎干系统成正比
只有一层；排列紧密无间隙；有不同程度的次生壁 增厚——木质或木栓化；有凯氏带和五面增厚；有 选择透性，限制物质交流。
双子叶 凯氏带
单子叶 五面增厚
广东土牛膝根纵切
3、维管柱 （vascular cylinder）
包括： 中柱鞘(pericycle） 初生木质部 初生韧皮部 髓（pith）( 有或无)
• 次生生长：由于维管形成层和木栓形成层活动， 使根加粗生长的过程。
• 次生结构：由维管形成层和木栓形成层活动形 成的结构。
包括：周皮（周皮的形成）、次生韧皮 部、维管形成层、次生木质部、 维管射线、初生木质部
单子叶（monocot）植物根
蚕 豆 幼 根 横 切 面 的 一 部 分
初生木质部与初生韧皮部之间的薄壁 组织恢复分生能力，维管形成层最初 在每一韧皮部束的内方产生，成层条 状。
第一节 根
• 一、根的生理功能 • 二、根与根系 • 三、根尖的结构与发育 • 四、根的初生结构 • 五、侧根与不定根的形成 • 六、根的次生生长与次生结构 • 七、根瘤与菌根 • 八、特化的根
本节完
单子叶（monocot）植物根
•没有外皮层之分；
•内皮层为五面增厚， 有通道细胞。
•木质部和韧皮部属于 多原型。
•多数植物的根都髓。
•只有初生结构。
七、根瘤与菌根
• 共生：两个生物间相互有利的共居关系， 彼此间有直接的营养物质交流，一种生物 对另一种生物的生长有促进作用。
• 通常有两种类型，即： 根瘤 (root nodule) 菌根 (mycorrhiza)
有加大吸收水分表
面积和固着作用，具 输导和支持的功能。
四、根的初生结构
• 初生生长(primary growth) ：
根尖的顶端分生组织，经过分裂、生长、分
化而形成成熟的根，整个生长过程称之为初 生生长。
• 初生结构：由初生生长产生的组织构成了初
生结构。由外向里分别为：
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表皮（epidermis）
分生组织细胞，不 断进行细胞分裂，形 成根的各种结构。
3、伸长区 (elongation zone)
薄壁细胞,沿长轴 方向伸长,分裂渐止,分 化渐速，使根向前推 进到新环境，吸取更 多矿质营养。
成熟区 伸长区 分生区
根冠
4、成熟区
(maturation zone) 细胞停止伸长，分
化成熟，表皮产生根 毛。此区也称根毛区 (root hair zone)。
中柱鞘
最外一层或多层； 保持潜在分生能力； 可产生维管形成层、 木栓形成层、不定芽、 侧根和不定根。
初生木质部
与韧皮部相间排列； 外始式发育， 外部导管原始， 穿孔小(原生木质部)， 内面进化，穿孔大； 木质部脊数相对稳定。
初生韧皮部 外始式发育；数目与木质部相对。 髓(pith) 由薄壁或厚壁细胞组成
•
皮层（cortex）
•
维管柱（vascular cylinder）
表皮 皮层 维管柱
1、表皮（epidermis）
特征：一层；细胞近长方柱形，壁薄；排列紧 密；无或有角质层(相对茎)；无气孔；外壁延 伸形成大量根毛(与土壤接触面增大)等。
作用：吸收、 固着、 保护(弱)
2、皮层（cortex）
• 根的变态：贮藏根、呼吸根、气生根 • 板根、支柱根、寄生根等。
来源于主根 肉质 直根
贮藏根
来源于侧 根或不定 根 块根
支 柱 根
桑科环纹榕
落 羽 杉 呼 吸 根
马鞭草科白骨壤 呼吸根
红树科红海榄 呼吸根，支柱根
榕树气生根
葡萄科锦屏藤气生根(观赏)
兰 科 植 物 气 生 根
菟丝子 寄生根
一、根的生理功能
Absorb（吸收） anchor and support （固着和支持） transport（输导） synthesize（合成） store（贮存） reproduce (propagate)（繁殖） secretory（分泌） 根的应用
生活中的应用: 食用，材料，药用，观赏等
胚根 主根
各级侧根
不定根
成熟区 伸长区 分生区
根冠
三、根尖的结构与发育
• 根尖 (root tip)是指根的顶端 到着生根毛的部分。主根、侧 根、不定根都具有根尖。
• 根尖从顶端自下而上可分为： • 根冠 （ Root cap ） • 分生区
(meristematic zone) • 伸长区 (elongation zone) • 成熟区 (maturation zone)
第三章 种子植物的营养器官
• 第一节 • 第二节 • 第三节 • 第四节 • 第五节
根 茎 叶 营养器官间的相互联系 同功器官与同源器官
第一节 根
• 一、根的生理功能 • 二、根与根系 • 三、根尖的结构与发育 • 四、根的初生结构 • 五、侧根与不定根的形成 • 六、根的次生生长与次生结构 • 七、根瘤与菌根 • 八、特化的根
根瘤（root nodule) 根瘤：根系与细菌形成的共生体，如豆科植物的根 上，常有各种形状的瘤状突起。
菌根 (mycorrhiza)： 菌根：根系与真菌形成的共生体。
八、特化的根
• 变态：由于环境改变，植物器官因适应某 一特殊环境而改变其原有的功能和 形态结构，这种改变是正常的、健 康的、非偶然的、可遗传的。