植物体结构与功能的一致性

植物体结构与功能的一致性

中药学13（1）班陈琳1306501156

植物经历了从简单到复杂的长期演化过程，才形成当今世界上形态各异、种类繁多的植物世界。

植物从最初的菌类和藻类，到苔藓和蕨类，再到裸子植物，最后到被子植物，植物的结构发生了很大的变化。植物体从简单到复杂，从水生到陆生，从低等到高等，从生理功能到形态结构上都发生了重大的改变。每一次的改变都使得植物体的结构更加完善，也使得植物体的功能更加全面。

植物体在进化的过程中，其结构发生改变的同时功能也随之变化，但植物体的结构与功能却始终保持着一致性。

一株典型的被子植物是由地上部分的茎、叶、花、果实和种子以及地下部分的根所构成。

植物体的根系主要起着吸收水分与无机盐、固着植物体地上部分的作用，它们也有合成、贮藏和繁殖功能，有些植物的根还能形成根瘤进行固氮。根系主要有直根系和须根系，但在其的演变过程中也出现了根的变态，如二年生或多年生的草本双子叶植物的根常变态成形状多样的贮藏根，它可以存贮养料，从而使植物在环境变得比较恶劣时也有充足的养料。也有一些植物的根生长在地面上的空气中成为气生根。气生根为了适应不同植物的各种需求，有的起支柱作用，有的起攀缘作用，也有起呼吸作用的，如玉米的支柱根可以起到增强植物整体支撑力量的作用，使玉米植株不容易被风吹倒。常春藤、络石、凌霄等的茎细长柔弱，不能直立，其上生不定根，以固着在其他树干、山石或墙壁等表面，而攀援上升，有些植物运用尖尖的钩爪（不定根），钩住树干上的裂缝，然后向上攀爬。然而长期生活在沼泽、海滩上的植物，为了适应环境，植物体在其的主茎周围，从潮湿的土壤或水中伸出许多不定根来，它们的内部具有发达的通气结构，在空气中可以自由呼吸，同时又与地下根系沟通，从而起到通气呼吸作用。在茂密的森林中由于高大的乔木植物挡住了阳光，所以一些生长在地面上的植物便借助不定根沿着

其他植物的树干向上攀爬，以获得较多的阳光，当然也有一些植物以另一种方式获得阳光，它们生长在树干上，一生都沐浴在阳光中，它们就是空中植物。大多数植物通过根茎在土壤中获得养料和水分，而空中植物的根系生长在树梢上，但它们也有解决的方法，空中植物裸露在外面的根可以吸收水分，树干上的落叶腐烂后为它们提供养料。

植物体的茎输导作用、支持作用、贮藏作用。由根毛吸收的水分和无机盐，沿茎主要自下而上输导（但有垂枝的植株中，也有向下流动的情况），其途径是木质部的导管或管泡；由植物叶子在光合作用下制造的有机养料，经过茎自上而下运输，其途径是韧皮部的筛管。茎靠内部所具有的发达的机械组织，承受着枝、叶、花、果的全部重量和压力，还要抵抗由于风、雨、雪、雹等自然变化所引起的摧残力量，使技、叶、花、果能够更加合理地展布在空间，进行各自的生理作用。茎中可以贮藏淀粉、糖类、脂肪、蛋白质以供植物体利用，如甘蔗、藕、马铃薯。另外还可贮存一些代谢作用中的废物，如粘液、松脂、挥发油、单宁、乳汁等。此外，茎的繁殖作用也极其明显，使得植物体能够在受到自然环境的破坏后仍然繁殖并存活下去。

植物体的叶是植物进行光合作用、制造养分的主要器官。叶的整个结构都是适应于吸收光能，有利于气体交换的。植物在阳光下吸收二氧化碳，把从导管输送来的水分、无机盐等合成淀粉、脂肪、蛋白质，并放出氧气。肉质植物或旱生植物，其叶片通常较厚、肉质，贮藏很多水分，以便光合作用时供应足够的水。而生长的沙漠地带的仙人掌，为了保存其体内的水分，它们的叶都变态成针状。每种植物的叶的结构和形态都与其功能相适应，即具有一致性。生长在地面暗处的秋海棠，它有较大的叶子且叶片底部是红色的，这使得阳光穿过其表面而不会流失，反而再次反射在叶子身上。当阳光短时间内停留在叶子身上，植物就可以充分利用机会。另一种秋海棠利用叶子表面透明的斑纹作为反射镜，来收集阳光并集聚在叶绿素的粒子上。

自然界中的花千姿百态，花香四溢，美丽动人，当然它也有它自己的目的。美丽的花朵散发着诱人的香气，吸引更多的昆虫前来采蜜，但在采蜜的同时又帮助植物受粉。就像植物的其他结构一样，植物体花的结构与其功能也是一致的。如向日葵朝向太阳可以加快花蜜的生产，用此来吸引授粉者的光顾，从而完成受粉以及受精。花是植物体

的繁殖器官，果实和种子是花发育的结果。营养生长达到一定的阶段，生殖生长就出现了。花是产生雌雄配子体和精卵的场所，也是精卵结合进行有性生殖的场所。花的完善的结构，提供了雌雄配子体发育，精卵发生的条件，并对此提供完善的保护；另一方面，花演化出了许多特化的结构，保证了异花传粉，提高了后代的生命力。种子包含着胚，是精卵结合的结果，是新一代植物体的雏形，外面有种皮包裹，对胚进行了有效的保护。果实是由包裹在胚珠外面的子房及花的其他部分发育出来的，对种子的发育提供了更进一步的保护，而且在种子发育成熟后将帮助种子散布。

植物在漫长的历史过程中，不断地受到不同环境条件的影响，从而引起植物内在的变化。不能适应的，趋于衰退或灭亡；能适应的，就必然地改变了自己原有的遗传性，从生理功能到形态结构上都发生了变异。由于环境条件继续不断地改变所形成的影响，以及植物自身不断地变异，这样就创造了愈来愈多的新植物类型。