第六章植物的结构与功能1

须根系
? 根的生长与结构
? 根的初生生长发生在根尖。
? 4个部分：
根冠： 薄壁细胞组成、细胞壁粘液化、
外层细胞不断死亡脱落、内侧顶端 分生组织不断分裂出的细胞。
分生区： 又叫生长锥、顶端分生组织
细胞组成、细胞分裂能力强。
伸长区： 细胞停止分裂、体积增大，
使根尖纵向生长和延伸、细胞初步 分化形成未成熟的木质部导管和未 成熟的韧皮部筛管。
?植物的组织
? 具有相同来源的同一类型或不 同类型细胞群组成的结构和功 能单位称为组织。
? 被子植物的三大组织系统即： 表皮组织系统、维管组织系统 和基本组织系统
表皮组织系统是覆盖和保护植物 的一层排列紧密的表皮细胞。
维管组织系统具有输导水分及养 分和机械支持的功能。
基本组织系统主要由具同化（如光合作用）、贮藏、通气和吸 收功能的薄壁细胞组成，还包括具机械支持功能的厚壁细胞 和厚角细胞。
纤维细胞
石细胞
——管胞与导管分子
? 高等植物体木质部中两类伸长的、 具有次生壁的输水细胞。
? 成熟时是缺乏原生质体的死细胞， 厚厚的细胞壁上布满了纹孔。
? 导管分子端壁上具有穿孔，导管分 子通过端壁上的穿孔连接形成连续 的管状结构，称为导管。
? 管胞两端尖细，无明显端壁穿孔， 通过尖细侧壁的重叠连接，并通过 侧壁上纹孔输送水分及矿物质。
? 管胞的输水效率要比导管低。
——筛管分子
? 高等植物韧皮部中运输糖类等有 机营养物的细长管状生活细胞， 成熟时其原生质体内无细胞核。
? 筛管分子端壁上密布簇生的小孔 （筛孔），密布着簇生的小孔的 端壁区域称为筛板。筛管分子之 间通过筛板纵向连接形成筛管， 行使输送有机营养物质的功能。
? 筛管分子还常常与伴胞紧密相连。伴胞是一种特化 的薄壁细胞，有细胞核和浓厚细胞质，筛管分子和 伴胞间存在发达胞间连丝，它们可能与控制和传递 物质进入筛管有关。
6.1 植物的结构与生长
? 植物细胞的类型
?常见的植物细胞 类型包括薄壁细 胞、厚角细胞、 厚壁细胞。
? ——薄壁细胞
? 薄壁细胞普遍存在于植物体的各 个部分，细胞壁很薄，细胞间隙 较大，大多缺少次生壁，原生质 体中常有中央大液泡，细胞多为 等径或长形。
? 薄壁细胞是植物进行光合作用、 呼吸作用、贮藏作用、分泌作用 等重要生理过程的场所。
? 植物的组织
? 根据结构和功能的特点，还可以把植物的组织分 为分生组织、薄壁组织、保护组织、输导组织、 机械组织和分泌组织等六类。
? 分生组织具有进行细胞分裂的能力，通常位于植 物体的生长部位。
? 其他五类组织是在器官发育过程中，由分生组织 衍生的细胞分化发展而成，又称为成熟组织。
分生组织 成熟组织
保护组织 薄壁组织 机械组织 维管组织 分泌组织
? 植物的生长方式取决于分生 组织所处的位置。
? 顶端分生组织 ——初生生长 ——纵向生长
? 侧生分生组织 ——次生生长 ——加粗生长
? 侧生分生组织通常是一些已分 化细胞恢复了分裂能力，又称 次生分生组织，根、茎的加粗 生长则属于次生生长。
茎顶芽
节间
茎 根系
主根
叶
织组生分尖茎
节 节
节 种皮
子叶
侧根
根尖及分生组织
茎横切面
韧皮部
表皮
皮层
木质 部
根冠
面切横尖根
?植物的器官和陆生适应
? 被子植物的总体形态
? 陆生适应性进化导致 被子植物形成了生长 在土壤中的根系和生 活在空气中的茎（枝 条）系统两部分。
? 根、茎、叶与植物营 养物质的吸收、合成、 运输和贮藏密切相关， 被称为营养器官。
组织)
中柱(vascular cylinder)：中柱鞘(pericycle)、木质部ຫໍສະໝຸດ Baidu、韧皮
部、髓(pith)(草本)
次生结构 ：
? 形成层 → 次生木质部＋次生韧皮部 ? 木栓形成层：木栓+栓内层=周皮(次生保护组织)
成熟区： 又称为根毛区、各种细胞已
经分化成熟，形成各种成熟的组织。
皮层 内皮层 中柱鞘
表皮
根毛
根毛区 伸长区 分生区 根冠
? 根的生长与结构 ?根的初生结构：从外向内为表皮、皮层和维管柱
皮层细胞可以贮存有机养分和让水分及矿物质横向通过。 内皮层细胞初生壁上径向栓质化环带状加厚，称为凯氏带，
是控制皮层与维管柱之间物质交流的通道。 初生维管柱包括一层中柱鞘细胞、初生木质部和初生韧皮部。
? 薄壁细胞具有很强的分生潜能， 受刺激后可恢复分生能力。
? ——厚角细胞
? 厚角细胞最显著的结构特征是细 胞壁不均匀增厚，这种增厚是初 生壁性质的，不含木质素。
? 厚角细胞常成束重叠排列，具有 较强的机械强度，在茎和叶柄中 主要起机械支持作用。
? 由于其具初生壁性质，它们能随 周围细胞延伸而扩展，因此，它 们既有支持作用，又不限制幼嫩 器官生长。
初生木质部
初生韧皮部 皮层
?根的次生生长： 维管形成层和木栓形成层是造成根次生
加粗生长的侧分生组织。
?侧根的形成： 成熟区的中柱鞘细胞进行平周和垂周分裂
(1)根尖纵切： 根冠； 分生区；延长区；根毛区
(2)根过根毛区横切 初生结构：
表皮(epidermis)：根表一层细胞，根毛； 皮层(cortex)：多层薄壁细胞，排列疏松 (时有厚壁、厚角
? 被子植物的根
? 植物的根系通常有两 类：直根系和须根系
? 直根系主根明显，主根上生出侧根，这类根系固着 能力很强。一些植物的主根可以贮存糖类等有机营 养物质。
? 大部分单子叶植物和一些草本植物的根为须根系， 即在胚轴或茎的基部丛生大量须状根。须根系具有 与土壤更多的接触表面积。
直根系：贮藏根 肉质直根
第六章 植物的结构与功能（1）
6.1 植物的结构与生长 6.2 植物的营养与体内运输 6.3 植物的生长发育及调控 6.4 植物的繁殖
? 陆生植物包括苔藓植物、蕨类植物、裸子植 物和被子植物 4大类，从结构与功能方面体现了从 低等向高等的进化顺序。
? 本章以被子植物为代表，讨论植物的形态、功能 和发育等问题。
? ——厚壁细胞
? 厚壁细胞具有均匀加厚的次生壁， 次生壁是细胞生长后期细胞壁纤维 素中沉积了木质素的结果。
? 木质化的厚壁细胞比厚角细胞更坚 硬，支持作用更强。
? 功能上成熟的厚壁细胞都停止延长 和生长，大多成为缺少原生质体的 死细胞。
? 厚壁细胞包括纤维和石细胞两种。 纤维细胞常聚集成束。 石细胞形状不规则，细胞壁加厚。