植物根的结构PPT课件
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伸长区
分生区以上，细胞分裂变弱，并开始伸长、生长和分化， 逐渐转变为伸长区(elongation zone)。细胞伸长迅速，细胞 质成一薄层，液泡明显，逐渐分化出一些形态不同的组织。原 生韧皮部的筛管和原生木质部的导管相继出现，其中原生韧皮 部分化和成熟均较原生木质部略早。伸长区中许多细胞同时迅
速伸长，成为根尖深入土层的主要推动力。
根尖分生区和 伸长区
(4)根毛区
根毛区(root hair zone)位于伸长区之上，其表面密被根毛，增大了根的 吸收面积，是根部吸水的主要部分。其内部细胞停止分裂，分化为各种成熟 组织，故又称为成熟区(maturation zone)。
根毛是由表皮细胞向外突出的、顶端密闭的管状结构，长度0.5~10毫米， 极少数植物的根毛可以分叉。细胞核常位于先端，细胞壁薄软而胶粘，有可 塑性，易与土粒紧贴在一起，有效地进行吸收作用。
第一节 根
一、根的发生、类型和生理功能 根(root)是植物适应陆地生活的器官，构成了植物的地下部分。 1、根的生理功能：
(1)吸收作用：吸收土壤中的水分和溶解于水中的无机盐和氮素等。 (2)固着作用：固定植物体，维持植株的重力平衡。(固土保水) (3)繁殖作用：有些植物的根能产生不定芽。(分株、扦插) (4)贮藏作用：储存大量的养料，和含有生物碱、甙等物质。 (5)合成作用：十余种氨基酸以及植物碱、有机氮等有机物在根内合成。
冠细胞的原生质内含有淀粉体(造粉体，amyloplast)， 常以根冠中央柱的细胞中含量为多。多集中分布于细胞的下 侧。认为是根冠重力感应的地方，似能控制分生组织中有关 向地性的生长调节物质的产生或移动(根冠细胞中淀粉体的 分布可能与根的Leabharlann Baidu地性有一定的关系)。
根尖和根冠
(2）分生区和伸长区
分生区(meristematic zone)全长约12毫米，是分裂产生 新细胞的主要地方，又称为生长点(growing point)。顶端分 生组织其细胞形状为多面体，排列紧凑，胞间隙不明显，细胞 壁很薄，细胞核很大，细胞质浓密，液泡很小。
原表皮细胞进行不均等分裂， 形成两个形态特性不同的子细胞。 较长的是一般的表皮细胞，较短 的形成根毛，称为生毛细胞，如 眼子菜。根毛对湿度的变化非常 敏感。
根毛的寿命一般不超过二、 三周或更短。上部的根毛死亡， 下部又产生新的根毛，不断更新， 根毛区则向土层深处推移。
根毛
（二）根尖的发育
根尖分生区的最前端为原分生组织的原始细胞。其分裂活动具有分 层特性，在分生区内的后部，分别形成了原形成层，基本分生组织和原表 皮三种初生分生组织。
(1)根冠
根冠(root cap)位于根尖的先端，是由许多薄壁细胞组 成的冠状结构。其外层细胞排列疏松，外壁有粘液。原生质 体内含有淀粉粒和粘性物质，这种分泌物是高度水合的多糖， 可能为果胶物质。有粘液的覆盖，可使根尖易于在土壤颗粒 间推进，并保护幼嫩的生长点不受擦伤。同时，也形成一种 吸收表面，有利于促进离子的交换与物质的溶解。
第二章 被子植物营养器官的 形态、结构和功能
器官(organ)：由多种不同的组织构成，具有显著 的形态特征和特定的生理功能的部分。
被子植物的根、茎、叶共同担负着植物体的营养 生长活动，它们被称为被子植物的营养器官 (vegetative organ)。
植物体的整体性，形态结构与生理功能的协调性， 以及植物与环境的统一性，都是植物生长发育的重要 规律。
根尖及不活动中心
四、根的初生结构
(一)双子叶植物根的初生结构
根的初期生长是由根尖的顶端分生组织经过分裂、生长、 分化发展而来的，初生生长过程中所产生的各种组织，都属于 初生组织，它们组成根的初生结构。
在横切面上，幼根从外至内可划分为表皮、皮层、中柱。 1．表皮(epidermis) 最外的一层排列紧密的细胞。细胞的形状略呈长方体，横 切面上近似方形。胞壁薄，由纤维素和果胶质构成。许多表皮 细胞向外突出成根毛，扩大了根的吸收面积，根的表皮没有气 孔的分化；角质膜薄或不甚发达。 2．皮层(cortex) 在表皮之内，是由多层薄壁细胞组成的。细胞大型，排列 疏松，有互相贯通的细胞间隙。贮藏有各种后含物。以淀粉粒 为最常见。 有些植物，皮层的最外一层或数层细胞，形状较小，排列 紧密而整齐，称为外皮层(exodermis)。当表皮上的根毛枯死后， 外皮层细胞的细胞壁栓化，起着临时的保护作用。
2根的类型 根据发生部位，根可分为定根和不定根。 种子萌发时，胚根直接生长而成主根 (main root)。根产生的各级大小分支，都称 为侧根(lateral root)。主根和侧根从植物 体固定的部位生长出来，为定根。由茎、叶、 老根或胚轴上发生的根，其发生位置不固定， 称为不定根。
不定根
一株植物地下部分所有根的总和，称为根系(root system)。 根系有明显而发达的主根，主根上再生出各级侧根，这种根系称
为直根系(tap root system)，这是绝大多数双子叶植物根系的特征。
主根系
主根生长缓慢或停止，主要由不定根组成的根系，称为须根系 (fibrous root system)，这是大多数单子叶植物根系的特征。
须根系
二、根尖的分区及其发育
(一)根的 尖端，在根毛生 长处及其以下的 一段，叫做 根尖 ( root tip)， 可 依次分为根冠、 分生区、伸长区、 根毛区(成熟区) 等四区。不论主 根、侧根或不 定 根都具 有根尖， 它是根中生命活 动最旺盛、最重 要的部分。
原表皮是最外一层细胞，其细胞为扁平的长方形，将分化为表皮。 原形成层位于中央，其细胞为长梭形，将来分化为维管组织。 基本分生组织是分生区内除原表皮和原形成层以外的部分，将分化 为根的基本组织。 在根尖分生区最前端中心部分，有一些分裂活动弱甚至不分裂的细胞， 形成一近于半圆形的区域，被称为不活动中心(quiescent centre)。在相 当多的植物中被证实有不活动中心的存在，但不活动中心的体积变化常常 和根的大小有一定的相关性。 不活动中心的细胞除分裂频率低或不分裂之外，其细胞内部很少有蛋 白质和核酸的合成，DNA、RNA和蛋白质的含量都较低。线粒体较少，细胞 核、核仁、内质网、高尔基体等细胞器较小。 不活动中心的细胞并非永久没有作用，可重新细胞分裂。如果除去根 冠，不活动中心再行分裂而形成根冠。不活动中心可能是根尖中合成激素 的场所。
分生区以上，细胞分裂变弱，并开始伸长、生长和分化， 逐渐转变为伸长区(elongation zone)。细胞伸长迅速，细胞 质成一薄层，液泡明显，逐渐分化出一些形态不同的组织。原 生韧皮部的筛管和原生木质部的导管相继出现，其中原生韧皮 部分化和成熟均较原生木质部略早。伸长区中许多细胞同时迅
速伸长，成为根尖深入土层的主要推动力。
根尖分生区和 伸长区
(4)根毛区
根毛区(root hair zone)位于伸长区之上，其表面密被根毛，增大了根的 吸收面积，是根部吸水的主要部分。其内部细胞停止分裂，分化为各种成熟 组织，故又称为成熟区(maturation zone)。
根毛是由表皮细胞向外突出的、顶端密闭的管状结构，长度0.5~10毫米， 极少数植物的根毛可以分叉。细胞核常位于先端，细胞壁薄软而胶粘，有可 塑性，易与土粒紧贴在一起，有效地进行吸收作用。
第一节 根
一、根的发生、类型和生理功能 根(root)是植物适应陆地生活的器官，构成了植物的地下部分。 1、根的生理功能：
(1)吸收作用：吸收土壤中的水分和溶解于水中的无机盐和氮素等。 (2)固着作用：固定植物体，维持植株的重力平衡。(固土保水) (3)繁殖作用：有些植物的根能产生不定芽。(分株、扦插) (4)贮藏作用：储存大量的养料，和含有生物碱、甙等物质。 (5)合成作用：十余种氨基酸以及植物碱、有机氮等有机物在根内合成。
冠细胞的原生质内含有淀粉体(造粉体，amyloplast)， 常以根冠中央柱的细胞中含量为多。多集中分布于细胞的下 侧。认为是根冠重力感应的地方，似能控制分生组织中有关 向地性的生长调节物质的产生或移动(根冠细胞中淀粉体的 分布可能与根的Leabharlann Baidu地性有一定的关系)。
根尖和根冠
(2）分生区和伸长区
分生区(meristematic zone)全长约12毫米，是分裂产生 新细胞的主要地方，又称为生长点(growing point)。顶端分 生组织其细胞形状为多面体，排列紧凑，胞间隙不明显，细胞 壁很薄，细胞核很大，细胞质浓密，液泡很小。
原表皮细胞进行不均等分裂， 形成两个形态特性不同的子细胞。 较长的是一般的表皮细胞，较短 的形成根毛，称为生毛细胞，如 眼子菜。根毛对湿度的变化非常 敏感。
根毛的寿命一般不超过二、 三周或更短。上部的根毛死亡， 下部又产生新的根毛，不断更新， 根毛区则向土层深处推移。
根毛
（二）根尖的发育
根尖分生区的最前端为原分生组织的原始细胞。其分裂活动具有分 层特性，在分生区内的后部，分别形成了原形成层，基本分生组织和原表 皮三种初生分生组织。
(1)根冠
根冠(root cap)位于根尖的先端，是由许多薄壁细胞组 成的冠状结构。其外层细胞排列疏松，外壁有粘液。原生质 体内含有淀粉粒和粘性物质，这种分泌物是高度水合的多糖， 可能为果胶物质。有粘液的覆盖，可使根尖易于在土壤颗粒 间推进，并保护幼嫩的生长点不受擦伤。同时，也形成一种 吸收表面，有利于促进离子的交换与物质的溶解。
第二章 被子植物营养器官的 形态、结构和功能
器官(organ)：由多种不同的组织构成，具有显著 的形态特征和特定的生理功能的部分。
被子植物的根、茎、叶共同担负着植物体的营养 生长活动，它们被称为被子植物的营养器官 (vegetative organ)。
植物体的整体性，形态结构与生理功能的协调性， 以及植物与环境的统一性，都是植物生长发育的重要 规律。
根尖及不活动中心
四、根的初生结构
(一)双子叶植物根的初生结构
根的初期生长是由根尖的顶端分生组织经过分裂、生长、 分化发展而来的，初生生长过程中所产生的各种组织，都属于 初生组织，它们组成根的初生结构。
在横切面上，幼根从外至内可划分为表皮、皮层、中柱。 1．表皮(epidermis) 最外的一层排列紧密的细胞。细胞的形状略呈长方体，横 切面上近似方形。胞壁薄，由纤维素和果胶质构成。许多表皮 细胞向外突出成根毛，扩大了根的吸收面积，根的表皮没有气 孔的分化；角质膜薄或不甚发达。 2．皮层(cortex) 在表皮之内，是由多层薄壁细胞组成的。细胞大型，排列 疏松，有互相贯通的细胞间隙。贮藏有各种后含物。以淀粉粒 为最常见。 有些植物，皮层的最外一层或数层细胞，形状较小，排列 紧密而整齐，称为外皮层(exodermis)。当表皮上的根毛枯死后， 外皮层细胞的细胞壁栓化，起着临时的保护作用。
2根的类型 根据发生部位，根可分为定根和不定根。 种子萌发时，胚根直接生长而成主根 (main root)。根产生的各级大小分支，都称 为侧根(lateral root)。主根和侧根从植物 体固定的部位生长出来，为定根。由茎、叶、 老根或胚轴上发生的根，其发生位置不固定， 称为不定根。
不定根
一株植物地下部分所有根的总和，称为根系(root system)。 根系有明显而发达的主根，主根上再生出各级侧根，这种根系称
为直根系(tap root system)，这是绝大多数双子叶植物根系的特征。
主根系
主根生长缓慢或停止，主要由不定根组成的根系，称为须根系 (fibrous root system)，这是大多数单子叶植物根系的特征。
须根系
二、根尖的分区及其发育
(一)根的 尖端，在根毛生 长处及其以下的 一段，叫做 根尖 ( root tip)， 可 依次分为根冠、 分生区、伸长区、 根毛区(成熟区) 等四区。不论主 根、侧根或不 定 根都具 有根尖， 它是根中生命活 动最旺盛、最重 要的部分。
原表皮是最外一层细胞，其细胞为扁平的长方形，将分化为表皮。 原形成层位于中央，其细胞为长梭形，将来分化为维管组织。 基本分生组织是分生区内除原表皮和原形成层以外的部分，将分化 为根的基本组织。 在根尖分生区最前端中心部分，有一些分裂活动弱甚至不分裂的细胞， 形成一近于半圆形的区域，被称为不活动中心(quiescent centre)。在相 当多的植物中被证实有不活动中心的存在，但不活动中心的体积变化常常 和根的大小有一定的相关性。 不活动中心的细胞除分裂频率低或不分裂之外，其细胞内部很少有蛋 白质和核酸的合成，DNA、RNA和蛋白质的含量都较低。线粒体较少，细胞 核、核仁、内质网、高尔基体等细胞器较小。 不活动中心的细胞并非永久没有作用，可重新细胞分裂。如果除去根 冠，不活动中心再行分裂而形成根冠。不活动中心可能是根尖中合成激素 的场所。