植物学讲稿1

参考教材

1、植物学高教出版社主编贺学礼

2、农业生态学中国农业出版社主编骆世明

3、园林园艺植物栽培学中国农业出版社主编李光晨

4、农业法

5、森林法

植物学基础知识

考试大纲:

了解：植物基本类群、植物细胞、植物组织、高等植物、种子植物的概念

熟悉：植物的六种基本类群；植物细胞的基本结构；植物组织的六种类型及其功能；植物的分类单位和植物的命名方法。

掌握：简述植物器官根、茎、叶、花、果实、种子和幼苗的形态与功能

绪论部分

一、植物在自然界的作用：

（一）绿色植物进行光合作用为人类提供食物和氧气

绿色植物的叶绿素能够利用太阳的光能，把简单的无机物—水和二氧化碳，合成为复杂的有机物—碳水化合物，并放出氧气，这个过程称光合作用。

植物光合作用制造有机物与人类生活关系密切，是维持人类生活的物质基础。

自然界一切有氧呼吸的生物所需的氧气，几乎都是植物光合作用释放的；

（二）为工、农、药业等提供原材料

人类衣、食、住、行、药物及工业原料，大部分来源于植物的光合产物；例如：人类食用的粮食、油料、疏菜、水果、糖、茶叶、咖啡等均是植物提供的；棉花、麻类是人类衣着的原料；建筑房屋、家具、桥梁、枕木是植物提供的木材；许多植物具有药用价值，造纸、纺织、橡胶、油漆、染料、芳香油、生物碱也是以植物为原料。

因此，自然界的全部生命都是依靠绿色植物而生存的。

如果自然界只有植物光合作用合成有机物，无机物将被固定在生物体内，世界最终也因原料的匮乏而死亡。自然界的物质总是不断地运动中，一方面有无机合成有机物的光合作用，另一方面又有从有机物分解为无机物的矿化作用，后者是通过细菌、真菌对死的生物体的分解来进行。即非绿色植物的矿化作用是将复杂的有机物，经过微生物的作用，被分解为简单的无机物（矿物质），这一过程称为矿化作用。

矿化作用可以是大气中的碳素、氮素得到平衡。植物体内的磷、钾、铁、镁、钙及各种微量元素，也是通过矿化作用，在植物体和土壤之间循环着。

（三）绿色植物可以净化空气

叶片吸收大气中的毒气，减少大气中的毒物含量。如吸收二氧化碳、放氧气，保证了人们的正常工作和生活；柳树、臭椿能吸收二氧化硫；桑树、刺槐能吸收氟化氢；

夹竹桃能吸收氯气。叶片能降低和吸附粉尘，减少空气中的粉尘的含量。

（四）降低气温和增加空气湿度。

树木能够遮荫；草坪、灌木吸收太阳辐射，植物蒸腾作用可以散发大量的水蒸气到空气中，达到调节气候的作用。

（五）减少城市噪音。有些植物的叶具有阻绕、吸收声波的作用。

（六）保持水土、防风固沙，涵养水源。

（七）绿色植物可以美化环境。

园林植物种类繁多，具有观赏价值，可实现城市的四季景观。

第一部分植物细胞的基本结构图1

第一节植物细胞的形态与构造图2

植物都是由细胞构成的。低等的单细胞植物，整个植物体是由一个细胞构成，他所有的生命活动都是由一个细胞完成。高等植物体是由多个细胞组成，细胞之间形态结构发生了分化，机能上产生了分工，多个细胞协作共同完成整个植物体的生长、发育等复杂的生命活动。所以，细胞是组成植物体的基本单位，是机体结构和功能的基本单位，是植物个体发育的基础。

一、细胞的形状与大小图3、4

多种多样，有球状体、多面体、纺锤体、柱状体等，游离时呈球形或卵形。直径为10---100微米，少数为肉眼可见，如西瓜果肉细胞为1毫米。麻纤维细胞可达550毫米。

二、细胞的构造与功能图5、

细胞是由原生质和细胞壁构成的，原生质是细胞结构和生命活动的物质基础。原生质由无机物（水、无机盐、气体、呈离子态的元素）、有机物蛋白质(参与细胞内代谢活动)、核酸(遗传物质RNA、DNA)、类脂、糖类等组成。

（一）原生质体组成图6、

1、细胞质：由质膜、细胞器（质体、线粒体、高尔基体、液泡等）组成。

2、细胞核：由核膜、核仁（合成和贮藏RNA的场所）、核质（含核液和染色质）组成，

3、质体：是特有的细胞器，与碳水化合物的合成与贮藏有密切关系。分为叶绿体、有色体（含胡罗卜素和叶黄素）和白色体。

4、线粒体：是细胞进行呼吸作用的场所。含有各种酶和辅酶100多种。

（二）液泡图7、

液泡是植物细胞特有的，具有多种生理功能，如储藏作用和消化作用，参与代谢活动，并与植物抗性有关。由溶酶体、圆球体、薇管等组成。

（三）细胞壁图8

主要成分为纤维素，由胞间层、初生壁、次生壁三层组成。细胞壁是植物细胞特有的，细胞壁对原生质体起保护作用，参与植物的吸收、蒸腾、运输、分泌。

第二节植物细胞的的繁殖图9、

植物生长主要是植物体内细胞的繁殖、增大和分化的结果。即细胞的分裂，有三种分裂方式：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。

一、染色体的结构图10

图11

二、有丝分裂图12

是基本的繁殖方式，其意义就在于染色体复制后一分为二，从而保证了每一个细胞与母细胞具有相传的遗传特性，保证了遗传的稳定性。如根尖、茎尖分生组织的细胞分裂。包括分裂间期和分裂期。

1、间期是细胞分裂的准备阶段，包括DNA、RNA、蛋白质的合成。

2、分裂期：第一过程核一分为二。

第二过程胞质分裂。全过程划分为：前期、间期、中期、后期、末期五

个时期。

三、无丝分裂图13

细胞伸长后，从中部缢缩，最后断裂。其特点是无染色体的复制，所以不能保证遗传具有稳定性。

四、减数分裂图14

减数分裂是植物生殖生长时期的一种特殊分裂。与有丝分裂不同之出就在于减数分裂仅发生在生殖细胞中，染色体只复制一次，但要经过两次有丝分裂，一个细胞最后形成了四个子细胞，每个子细胞内染色体数目仅为母细胞的一半。图15

第二部分植物的组织及其功能图16

一、植物组织的概念

1、细胞的分化：由具有分裂能力的细胞逐渐到细胞停止分裂，细胞伸长，直到形成各种具有一定功能和形态结构的细胞过程，叫做细胞分化。细胞分化是组织形成的基础。

2、组织：一般把在个体发育中，具有相同来源，形态结构相似且又相互联系在一起，共同执行同一生理机能的细胞群，叫做组织。分为简单组织和复合组织。如各器官都是由几种组织构成的。

二、植物组织的六种类型及其功能图17

1、分生组织：

功能：这样的组织一生都具有分裂能力，不断产生新的细胞。如根尖。

类型：按分布位置分：顶端分生组织、侧生分生组织、居间分生组织图

18

按来源性质分：原生分生组织、初生分生组织、次生分生组织

2、薄壁组织：图19

功能：具有潜在的分裂能力，可产生愈伤组织

类型：吸收组织、贮藏组织、同化组织、通气组织

3、保护组织：

功能：覆盖于植物体表面起保护作用，减少植物蒸腾，控制气体交换，防止机械损伤和外来生物侵害

类型：表皮、气孔、表皮毛图20、21、22

周皮、皮孔、树皮图23

4、输导组织：

功能：担负植物体内上下有机物质、水分、无机盐的运输，具有疏导功能

类型：1、导管与管胞：运输水、无机盐图24、25

2、筛管与筛胞：运输有机养料图26

5、机械组织图27

功能：对物体起机械支持作用

类型：1、厚角组织（细胞壁不均匀增厚）图28

2、厚壁组织（细胞壁均匀增厚）图29

6、分泌组织

功能：能分泌产生各种物质，许多植物的分泌物有很高的经济价值

类型；1、外分泌组织：腺毛、蜜腺、图30

2、内分泌组织：树脂道、分泌囊、乳汁管图31

提示：导管和管胞、筛管和筛胞、周皮和树皮的区别

第三部分种子植物营养器官的形态与构造图33

种子植物是植物界中最进化的类群，它不但具有复杂的各种组织，而且由各种不同形态、构造和功能的组织组成不同的器官。典型的种子植物具有根、茎、叶、花、果实、种子六个器官，执行不同的生理功能。其中根、茎、叶执行着养料水分的吸收、运输、转化、