植物学教学课件3--植物组织

周皮
结构 筛管 细胞无次生壁，有原生质体，但无 细胞核，端壁特化为筛板
功能 被子植物输导有机物的结构
导管
筛胞
细胞具次生壁，死细胞，中空，端 壁形成穿孔
被子植物输导水分和无机盐的 结构
两端尖斜，无筛板，各壁均有筛板， 蕨类植物和裸子植物的输导组 壁薄，具原生质体 织，运送有机物 两端尖斜，无穿孔，壁增厚，无原 生质体 由导管、管胞、木纤维、木薄壁细 胞组成 由筛管、伴胞、韧皮纤维、韧皮薄 壁细胞组成 蕨类植物和裸子植物的主要输 水机构 运输水分和无机盐，支持能力 强，韧性差
管胞
木质部
韧皮部
运输有机物质，支持能力较弱， 但韧性强
三、复合组织
由多种简单组织按一定的方式与规律结合而成，如： 维管组织 。 植物的维管组织是由木质部和韧皮部组成的输导 水分和营养物质，并有一定支持功能的植物组织。
维管束是维管植物体内成束状存在的维管组织，主要 起输导和支持功能，由韧皮部、木质部和形成层组成。 植物系统学中，把体内具有维管组织的植物称为维管 植物，包括蕨类植物、裸子植物、被子植物。
纵列连接成长管 横向重叠而生 筛板、联络索 无筛板、联络 索 较弱，较原始
输导能力
较强
相 1.都具筛孔 同 2.输送营养物质 点
导管和筛管的比较
导管 细胞特点 无原生质体的死细胞 筛管 有细胞质无核活的薄 壁细胞
不
同
细胞连接
两端形成穿孔，管状 细胞形成上下贯通长 管
输送水分和无机盐 侵填体（单宁、树脂 等） 无
来源
分裂特点
根端和茎 初生分生组织 端较后的 部分
直接由胚细胞 细胞小，接近正方形 保留下来 质浓，核大，具有持 久而强烈的分裂能力 仍具有很强的分裂能 由原分生组织 力，是一种边分裂、 刚衍生的细胞 边分化的组织，由分 生组织向成熟组织过 组成 渡的组织
次生分生组织 根和茎的 侧方的周 围部分
由成熟组织的 细胞脱分化， 重新转变而成 的分生组织
成熟组织
输导组织：管胞与导管；筛管，伴胞与筛胞
分泌组织：外部（腺毛、蜜腺）；内部（分泌细胞， 腔，道，乳汁管）
一、分生组织
特点：
细胞代谢作用旺盛，具强烈分生能力，常位 于植物体的生长部位 。 体积一般较小，等径，排列紧密，无间隙。 壁薄，不具纹孔，质浓，核相对较大，无明 显液泡和质体的分化。
顶端分生组织 按位置分
细胞分化
组织
器官
植物体
器官：生物 体中由多种 不同组织构 成的具有特 定形态结构 和生理功能 的结构单位。
第二节 植物组织的类型
顶端分生组织 位置 居间分生组织 侧生分生组织
分生组织
来源
原分生组织 初生分生组织 次生分生组织
植物组织
薄壁组织：基本、固化，贮藏、吸收、通气 保护组织：表皮、周皮 机械组织：厚角、厚壁（纤维、石细胞）
分 生 组 织 按来源分 侧生分生组织 居间分生组织 原生分生组织
初生分生组织
次生分生组织
（1）按在植物体中的位置分： A 顶端分生组织
B 侧生分生组织：形成层、木栓形成层
C 居间分生组织
位置
顶端分生组织
茎与根主轴的和 侧枝的顶端
作用
使根和茎伸长， 在茎上形成侧枝 和叶，最后产生 生殖器官 形成层使根和茎 不断增粗，木栓 形成层根、茎表 面或受伤的器官 表面形成新的保 护组织
①纤维(fiber)
②石细胞(sclereid或stone cell )
①纤维(fiber) ：细 胞细长，两端尖。通常 根据纤维在植物体所处 位置分为韧皮纤维和木 纤维。
木纤维细胞壁木质化，机械巩固 能力强，但弹性差，易折断；
韧皮纤维细胞壁不或 很少木质化，主要成 分为纤维素，故坚韧 而有弹性，是很好的 纺织原料。
（1）导管：由许多长管状的、细胞壁木化的死细胞纵向连接而成， 组成导管的每个细胞称导管分子。导管分子的两端细胞初生壁被溶 解，形成穿孔，多个导管分子以末端的穿孔相互贯通。由于孔径较 大，两端有穿孔，因此导管的输导能力远比管胞要强。 成熟的导管分子根据壁的加厚方式不同分为环纹、螺纹、梯纹、网 纹、孔纹等五种类型。 侵填体tylosis——与导管邻近的薄壁细胞通过纹孔连同内含物侵 入导管腔。对病菌侵害起一定防腐作用，使导管液流透性降低。
结构特点
细胞小而等径，薄 壁，细胞核大且位 于中央，液泡小而 分散，原生质浓厚， 常缺少后含物 形成层细胞大多呈 长梭形，原生质体 高度液泡化，细胞 质不浓厚。分裂活 动随季节的变化具 有明显的周期性。
侧生分生组织
根和茎的侧方的 周围部分包括形 成层和木栓形成 层；裸子植物和 木本双子叶植物
居间分生组织
管胞与导管对比表 管胞tracheid 分布 蕨类、裸子及少数被子植物 （叶柄、叶脉） 单个细胞，长管状，两端偏 斜 2-5mm ，细 导管veseel 被子植物及少数裸子植物 （麻黄）蕨类（蕨属） 由导管分子纵向连结成的细 胞行列，端壁消失成穿孔 数cm→数m不等，粗 穿孔直接沟通，侧壁还有纹 孔 输水与无机盐，其木质部纤 维起支持作用 横壁由梯纹过渡到单穿孔
（2）同化组织： 主要功能：行使光合作用，制造有机物质。 如叶肉中及茎的幼嫩部分都有这种组织。
（3）贮藏组织： 主要功能：贮藏淀粉、蛋白质、油类等营养物质。 如根、茎表皮之内的皮层、果实种子中都存在贮藏组织。
（4）通气组织： 主要功能：蓄积大量空气，有利呼吸时气体的交换。 一些水生与湿生植物（如水稻）间隙发达，形成气道或气腔。
（1）表皮——初生保护组织 由初生分生组织的原表皮分化而来，位于器官表面， 常由一层细胞组成，一般不含叶绿体，少数植物有 由多层细胞构成的复表皮（如旱生植物）。常有如 下几种细胞类型： 表皮细胞 、保卫细胞 、表皮毛、腺毛等外生物
角质层cuticle
（2）周皮——次生保护组织
由木栓层、木栓形成层、栓内层共同构成，为复合组织。
（1）外分泌结构： 分布于体表，将分泌物排到植物
体外的分泌结构。如腺毛 、蜜腺 、盐腺 、排水器等。
腺毛 glandular hair
蜜腺nectary
（2）内分泌结构：将分泌物积贮于植物体内（如细
胞内或胞间隙内或腔、道中）的结构，如分泌腔 、树脂 道 、乳汁管 、分泌细胞等。
结构 同化组织 贮藏组织 厚角组织 厚壁组织 表皮 薄壁细胞，具叶绿体 薄壁细胞，具白色体
细胞扁长，或短轴的 扁多角形，液泡化 细胞持续活动时间较 短
二、成熟组织
1．薄壁组织 2．机械组织 3．保护组织 4．输导组织 5．分泌结构
1．保护组织
覆盖于植物体表，起保护作用的组织。有防止水分 过度蒸腾、抵抗外界风雨和病虫侵害的作用。根据来 源和形态结构不同又分为两类： （1）表皮(epidermis)——初生保护组织 （2）周皮(periderm)——次生保护组织
（5）传递细胞：
主要功能：进行物质的短途运输。
细胞特点： 非木质化的 次生壁的一 部分向内生 长，形成不 规则的多褶 突起，细胞 质浓厚，富 含线粒体， 与相邻细胞 间有发达的 胞间连丝。 这种结构有 利于物质的 迅速吸收和 向外转运。
3．机械组织
起巩固、支持作用 ，细胞壁局部或全部加厚 。
（1）厚角组织 (collenchyma) （2）厚壁组织(sclerenchyma) ①纤维(fiber) ②石细胞 (sclereid或stone cell )
功能 进行光合作用制造有 机物 积累和贮藏营养物质
细胞壁为初生壁，增厚 支持能力弱，有韧性 不均匀 ，活细胞 细胞壁呈均匀的次生增 支持能力强，硬度高， 厚，多为死细胞 韧性一般较弱 活细胞，厚角质化，一 般为一层外壁，具角质 膜或蜡被等 木拴层 为死细胞，壁厚且拴化， 多层细胞 透光，并能进行微弱 的呼吸活动，保护能 力较弱 不透光，不透水，不 透气，隔热耐腐蚀， 保护能力强 筛管
相同点 细胞壁明显地次生增厚
成熟时原生质体一般都消失，细胞腔成为中空
厚角组织与厚壁组织比较：
厚角 组织 柔 韧 初 生 壁 不木 质化 有活跃的厚 生原体 可诱导 分生 不均匀 加厚
厚壁 组织
坚 硬
次 生 壁
多木 质化
成熟后无原 生质体
无分生 能力
均匀加 厚
4．输导组织
输导组织细胞为管形结构，在植物体内 执行长距离输导水分和有机物的功能。 其中输导水分（包括溶解于水中的无机 盐）的结构有导管和管胞，输导有机物 的结构有筛管和筛胞。
（1）厚角组织(collenchyma) ：是初生的机械组织，由活细
胞构成，细胞长形，细胞壁不均匀增厚，增厚部分常位于细胞的角 隅处，细胞内常含叶绿体，可进行光合作用，并有一定的分裂潜能 。
（2）厚壁组织 (sclerenchyma) 细胞壁木质化加厚，细胞腔很小，成熟细胞一般无生活的原生质体。
纤维和石细胞的比较
纤维 石细胞
等径或略为伸长的细胞， 有些具不规则的分枝成星 芒状，也有的较细长。 强烈
很多圆形的单纹孔，形成 明显的管状纹孔道， 植物的茎、叶、果实和种 子中
细胞 形态
二端尖细成梭状的细 长细胞，长度一般比 宽度大许多倍。
化到强烈木质化
木质化 很不一致，从不木质
纹孔 分布
较稀少，并常呈缝隙 状 成熟植物体的各部分
形态 长度、管 径
运输方式
功能
端部重叠，通过纹孔传输
输水与无机盐，兼支持作用 壁厚，纹孔变窄，专营支持 →纤维壁不增厚，端壁溶解 →导管
演化
（3）筛管和伴胞：筛管分子无细胞核，具筛板、筛孔、联络 索；伴胞：细长、两端尖削，薄壁细胞，具有代谢活跃的细胞 学特征。
筛管和筛胞比较
筛管 不 存在 同 点 细胞排列 结构 被子植物 筛胞 裸子植物
● cork cell木栓细胞 ● lenticel 皮孔
2．基本组织
担负吸收、同化、贮藏、通气、传递等营养功 能，故称营养组织；因细胞壁较薄，一般无次 生壁，故又称薄壁组织。 （1）吸收组织： （2）同化组织： （3）贮藏组织： （4）通气组织： （5）传递细胞：
（1）吸收组织： 主要生理功能：从外界吸收水分和营养物质并转送到输导组织 中。如根尖的根毛区外层细胞向外突出形成的根毛。
（2）管胞
两端斜尖，径较小，壁较厚、长管状的死细胞，能运输水分和无机盐（运输 能力不及导管），也有一定的支持功能。 因次生壁加厚式样的不同可分为环纹、螺纹、梯纹、网纹、孔纹等类型。 前两种加厚少，支持作用弱，多分布于幼嫩器官中；后三种多出现在较老的 器官中。
在系统发育中，管胞 向二个方向演化，一 个方向是细胞壁更加 增厚，壁上纹孔变窄， 特化为专营支持功能 的木纤维；另一个方 向是细胞端壁溶解， 特化为专营输导功能 的导管分子。
筛板上具筛孔相邻细 胞质形成联络索
输送同化物 胼脂体（碳水化合物） 有
功能 点 侵入物 伴胞 相 同 点
1.被子植物所特有 2.细胞连接成长管状
5．分泌结构
分泌现象:某些植物细胞能能合成一些特 殊的有机物或无机物并把它们排出体外、 细胞外或积累于细胞内，这种现象称为分 泌现象。 分泌结构：具有分泌功能的一些特化的 细胞或细胞组合。 分泌细胞：能分泌特殊物质如蜜汁、粘 液、挥发油、树脂、乳汁等的细胞，称分 泌细胞，由其组成分泌组织。
夹在多少已经分 某些部位短时间 核大质浓，细胞持 化了的成熟组织 内的快速生长， 续活动时间较短， 区域之间；单子 如拔节和抽穗 分裂一段时间后， 叶植物 所有的细胞都完全 转变成成熟组织。
（2）按来源性质分：
① 原分生组织 ② 初生分生组织 ③ 次生分生组织
位置
原分生组织 根端和茎 端较前的 部分
木纤维和韧皮纤维比较：
长度 木纤维
胞腔 较大
纹孔
结构
较短（也可很长）
较多，易见， 多木质化 多式纹孔
韧皮纤 维
较长（初生韧皮纤维较 长，次生韧皮纤维较短， 较小 所以皮类药材可见完整 纤维）
稀少，裂隙 状
纤维化或木 质化
②石细胞(sclereid或stone cell ) ：细胞壁极度增厚、木化，分枝 纹孔道从细胞腔放射状分出，通常原生质体已消失，成为仅具坚硬 细胞壁的死细胞。
维管组织组成
1．韧皮部 韧皮部由筛管、伴胞、韧皮纤维和韧皮 部薄壁细胞共同构成，其功能主要是运 输有机物质，也有一定支持作用。 2．木质部 木质部是由木纤维、管胞、导管和木薄 壁细胞共同构成，运输水分和无机盐， 也有一定支持作用。
第 二 章
植 物 组 织
设问：哪些类型的植物有了细胞的分化？
衣藻
石莼
高等植物
第一节 组织和器官的概念
组织：在个体发育中将来源相同、形态结构相似、执行
同一功能的细胞群组成的结构和功能单位。
简单组织：由单一类
型的细胞构成的组织，最典型的复 合组织如维管组织。