第三章植物的器官-根

3.叶 (leaf)
4.花 (flower) 繁殖器官: 5.果实(fruit)
6.种子(seed)
吸收、贮藏、输导、同化 作用，并皆能使植物获得 营养和生长。
保证植物种族繁衍的 作用和功能
第一节
根
一、根的形态 为通常是植物体生长在土壤中的营养器官，不分节与
节间，不生叶、芽和花，是植物生长的基础。 具有向地性、向湿性和背光性。
根的初生构造
初生韧皮部发育成熟的方式也是外始式，即原生韧皮部在 外方，后生韧皮部在内方。 被子植物的初生韧皮部一般有筛管和伴胞，也有韧皮薄壁 细胞，偶有韧皮纤维；裸子植物的初生韧皮部只有筛胞。
一般双子叶植物的根中，中央不具有髓部。多数单子叶植 物根的中央部分未分化形成木质部，则存在由薄壁细胞或 厚壁细胞组成的髓部。
周皮
周皮：木栓层、木栓形成层、栓内层三者合称，一般根的 次生构造中表皮和皮层常为周皮所代替。
根的次生构造
应注意的是:
植物学上的根皮是指周皮这一部分， 药材中的根皮类，如地骨皮、牡丹皮等，则是指形成层以外的 部分，含韧皮部、皮层和周皮。
单子叶植物的根无形成层，不能加粗生长；无木栓形成层，故 也无周皮，由表皮或外皮层行使保护功能。也有一些单子叶植 物，如百部、麦冬等，表皮分裂成多层细胞，细胞壁木栓化， 形成一种保护组织，称为"根被"。
贯穿于木质部的称木射线，贯穿于韧皮部的称韧皮射线 两者合称为维管射线，具有横向运输水分和营养物质的 机能。
根的次生构造
2. 形成层的产生及周皮的形成 中柱鞘细胞恢复分生能力，形成木栓形成层，
木栓层 向外分生 木栓形成层 向内分生 栓内层
(可代替外皮层 起保护作用)
(栓内层细胞一般不含叶绿 体，有“次生皮层”之称）
营养物质。依形态不同又可分为：
肉质直根：主要由主根发育而成，一株植物上只有一个肉质直根，其
上部具有胚轴和节间很短的茎，其肥大部位可以是韧皮部，也可以是木 质部。
块根：和肉质直根不同，块根主要是由不定根或侧根发育而成，因此，
在一株上可形成多个块根。另外，它的组成没有根的类型
伸长区：位于分生区上方，此处多数细胞已逐渐停止分裂，细胞显
著沿根的长轴方向延伸，因此称为伸长区。
成熟区：位于伸长区上方，此处各种细胞已停止生长，并多已分化
成熟，故称为成熟区。最显著的特点是表皮中一部分细胞的外壁向外突 出，形成根毛，所以又叫根毛区。
根的初生构造
直接来自于顶端分生组织中细胞的增生和成熟，使根延长的生长称为 初生生长，由初生生长过程中所形成的各种成熟组织，称初生组织，由初 生组织所组成的构造称初生构造。
根的初生构造
另一种是内皮层细胞进一步发育，其径向壁、上下壁以及内切 向壁（内壁）显著增厚，只有外切向壁(外壁)比较薄，因此横 切面观时，细胞壁增厚部分呈马蹄形。
通道细胞: 在内皮层细胞壁增厚的过程中，有少数正对初生木 质部束的内皮层细胞的壁不增厚，仍保持着初期发育阶段的结 构，这些在凯氏带上壁不增厚的细胞称为，起着皮层与维管束 间物质内外流通的作用。
根的异常构造
根的异常构造
根的异常构造
根的异常构造
根的异常构造
2）不断产生的新形成层环仅最外一层保持分生能力，而内面各层环于异 型维管束形成后即停止活动，如牛膝、川牛膝的根。
2.第二种类型 由皮层中部分薄壁细胞恢复分生能力，形成多个新的形成 层环，产生许多单独的和复合的大小不等的异型维管束，相对于原有的 形成层环而言是异心的，形成异常构造。故在横切面上可看到一些大小 不等的圆圈状的花状纹理，是其鉴别的重要特征，如何首乌的块根。
一、正常根的形态
２．定根和不定根
定根：是直接或间接由胚根生长出来的，有固定的生长部位，
如：主根、侧根和纤维根。
不定根：是指有些植物的根并不是直接或间接由胚根所形成，而
是从茎、叶或其他部位生长出来的，这些根的产生没有一定的位置， 如：玉蜀黍、麦、稻、薏苡的种子萌发后，由胚根发育成的主根不久即 枯萎，而从茎的基部节上长出许多大小、长短相似的须根。
根的初生构造
（3）内皮层： 为皮层最内方的一层细胞，排列整齐、紧密，无细胞间隙。
壁常增厚，可分为两种类型: 一种是在内皮层细胞的径向壁(侧壁)和上下壁(横壁)上局部增 厚，增厚部分形成木质化或木栓化的带状结构，环绕径向壁和 上下壁而呈一整圈，称为凯氏带。
凯氏带的宽度不一，但常远比其所在的细胞壁狭窄，故从横切 面观，增厚的部分呈点状，故又称凯氏点。
新的韧皮部
皮部的内方 壁细胞和韧皮纤维组成
次生构造维管束类型：由初生构造的木质部与韧皮部相间排列，转变为木质
部在内方，韧皮部在外方的外韧型维管束。 次生木质部和次生韧皮部合称为次生维管组织，是次生构造的主要部分。
根的次生构造
位于两个维管束之间的薄壁细胞称髓射线。
形成层在一定部位也分生一些薄壁细胞，这些细胞沿径 向延长，呈辐射状排列，称维管射线。
一、正常根的形态
３．根系及其类型
根系是一株植物地下部分所有的根的总和。按其形态的
不同可分为两类：
(1) 直根系：是指主根发达，主根和侧根的界限非常明显的根系。 ◆直根系是许多双子叶植物的主要外形特征之一 。
(2)须根系：是指主根不发达，或早期死亡，而从茎的基部节上生长出许多
大小、长短相仿的不定根，簇生呈胡须状，没有主次之分的根系。
（五）根的异常构造
某些双子叶植物的根，除了正常的次生构造外，还可产生一些特有的 维管束，称异型维管束，并形成根的异常构造。与初生构造、次生构 造相对应，也有称其为三生构造。 常见的有两种类型： 1.第一种类型 由中柱鞘部位的薄壁细胞恢复分生能力，形成新的形成 层，向外分裂产生大量薄壁细胞和一圈异型的无限外韧维管束，如此 反复多次，形成多圈异型维管束，呈同心环状排列。属于这种类型的， 又可分为两种情况： 1）不断产生的新形成层环均始终保持分生能力，并使层层同心性排列 的异型维管束不断增大，而呈年轮状，如商陆根。
根的异常构造
根的异常构造
根的异常构造
根的异常构造
（六）根瘤与菌根
根瘤：马铃薯、花生、蚕豆等豆科植物的根上，常常生有各种形状的
瘤状突起，称为根瘤。
产生：土壤内的根瘤菌，被根毛分泌的有机物质所吸引而积聚在根毛
周围，在根瘤菌分泌的纤维素酶的作用下，使根毛细胞壁溶解，根瘤菌 进入根毛，然后自根毛向内侵入，最后到达根的皮层细胞内，并迅速分 裂繁殖。皮层细胞受到根瘤菌侵入的刺激，也迅速分裂；产生大量新细 胞，致使皮层局部膨大，结果形成一个瘤状突起物，此即根瘤 。
(2)初生木质部和初生韧皮部
为根的输导系统，在根的最内方。根维管组织中的初生维管束包括初生 木质部和初生韧皮部。
根的初生构造
根的初生构造的特点：
初生木质部和初生韧皮部相间排列，形成“辐射维管束” 。
根的初生木质部分化的顺序是自外向内逐渐发育成熟的，故称为外始 式 。外方为最先分化成熟的木质部，称原生木质部 ，导管直径较小， 多呈环纹或螺纹；后分化成熟的木质部，称后生木质部 ，导管直径 较大，多呈梯纹、网纹或孔纹。类型有：二原型、三原型、四原型、 多原型
此后，由于在韧皮部下方的形成层分裂速度较快，次生木质部产生 的量较多，因此，形成层凹入的部分大虽向外推移，致使凹凸相间的形 成层环变成圆环状。
根的次生构造
形成方式
形成部位
组成
次生木质部 形成层向内分裂 加于初生木 由导臂、管胞、木薄壁 产生新的木质部 质部的外方 细胞和木纤维组成
次生韧皮部 形成层向外产生 加于初生韧 由筛管、伴胞、韧皮薄
疏松的薄壁细胞所组成，常有显著的细胞间隙。皮层分为外皮层、皮 层薄壁组织和内皮层。
（1）外皮层：为皮层最外方紧邻表皮的一层细胞，排列整齐、紧
密。当表皮被破坏后，此层细胞的壁常增厚并栓质化，以代替表皮起 保护作用。
（2）皮层薄壁组织：为外皮层内方的多层细胞，壁薄，排列疏松，
有细胞间隙，皮层为兼有吸收、运输和贮藏作用的基本组织。
根尖：指根的最顶端到着生 根毛的这一段，为根中生命 活动最旺盛的幼嫩部分。
根尖分为根冠、分生区、伸 长区、成熟区等四个部分。
根尖的构造
根冠：为根的最顶端，呈帽套状包被于生长锥的外围，由多层不规
则排列的薄壁细胞组成，起保护根尖的作用。
分生区：又称生长锥，呈圆锥状，具很强的分生能力。形成根的表
皮、皮层和中柱。
根的初生构造由外至内可分为表皮、皮层和维管柱三部分。
1、表皮：位于根的最外围，由原表皮发育而成，一般为单层细胞。细胞
多为长方形，排列整齐、紧密，无细胞间隙，壁薄，非角质化，富通透性， 不具气孔。部分表皮细胞的外壁向外突出，形成根毛。
根的初生构造
表皮 皮层 维管柱
毛茛根的横切
根的初生构造
2、皮层： 位于表皮内方，由基本分生组织发育而成，为多层排列
第三章 植物的器官
种子植物的器官： 种子植物通常由根、茎、叶、花、果实、种子等部分组
成，这些部分统称为器官。在一般情况下，各器官皆具有不 同的形态、构造与生理功能。
器官——由多种组织按一定分布规律构成的，共同担负同一 生理功能的结构单位。
种子植物的器官
种子植物的器官
植物器官 (种子植物 )
1.根 (root) 营养器官: 2.茎 (stem)
侧根的形成
无论是主根、侧根或不定根所产生的支根均统称为侧根。
形成过程：起源于中柱鞘（称为内起源）
进行平周分裂和垂周分裂
中柱鞘细胞
侧根的根原基
分裂、分化
侧根 分裂、分化，向外突破皮层和表皮 生长锥和根冠
由于侧根起源于中柱鞘，其木质部和韧皮部与主根的维管 组织直接相连，因而形成一个连续的维管系统。
侧根的形成
6.寄生根：是指寄生植物的根插入寄主的组织内，吸取寄主体内的水