普通生物学-3.4 植物细胞和组织

• 筛管与伴胞组成的姊妹细胞常同生共死
分泌结构
分泌现象
某些植物细胞能合成一些特殊的有机物 或无机物，并把它们排出体外、细胞外或积 累于细胞内，这种现象称为分泌现象。
分泌结构
外部的分泌结构 内部的分泌结构
外部的分泌结构
• 腺表皮(glandular epidermis)
• 腺毛(glandular hair) • 蜜腺(nectary) • 排水器(hydathode)
功能
水的运输
• 管胞和导管分子：具厚壁伸长细胞，成熟无 原生质体，次生壁具各种式样的木质加厚。
• 管胞为单个细胞，上下相邻细胞通过端部楔形 的管胞壁上的纹孔相通。另兼有支持的功能。 大多数蕨类和裸子植物植物通过管胞输导水分
• 导管分子端壁在发育过程过程中溶解，形成一 个或几个穿孔(perforation),具穿孔的端壁特称 为穿孔板(perforated plate)
有节乳汁管
由多个长形的胞的端壁溶解后连接而成
有节乳汁管：多个管状细胞相连，连接壁融化消失而成
三、组织系统
• 组织系统(tissue system)：一个植物整体上 或一个器官上的一种组织，或几种组织在 结构和功能上组成一个单位，称为组织系 统。
皮组织系统(dermal tissue system) 表皮、周皮
细胞无细胞核，在植物体
中纵向连接，形成长的细胞 行列，裸子植物为筛胞。
具初生壁，端壁特化为 筛板（具筛孔的端壁称为筛 板），上、下筛管分子的原 生质通过穿过筛孔的联络索 相连。
联络索周围有胼胝质鞘 包围，筛管分子的侧壁上有 许多特化的初生纹孔场称筛 域。
B、伴 胞
• 伴胞与筛管分子同源（来源于同一个原始 细胞）
腺表皮
• 有些表皮细胞为腺性，具有分泌功能 • 例：矮牵牛，漆树花的柱头表皮
外分泌结构——腺表皮
有 分 泌 功 能 的 表腺 皮毛 毛
状 附 属 物
蜜腺
• 分泌糖液 • 花蜜腺：存在于许多虫媒花植物的花部 • 花外蜜腺：存在于一些植物营养体的地上
部分，如茎，叶，叶柄，苞片等 • 形态多样，但内部结构一致
（5）传递细胞
是特化的薄壁细胞，具有胞壁向内 生长的特性，行使物质短途运输的生理 功能。
特征：细胞壁内突生长——作用是扩大吸收 面积，短途运输。
细胞质膜紧贴这种多褶的胞壁内突物，是细 胞的吸收、分泌、以及于外界交换物质的面积 大大地增加，有利于对物质的吸收和传递。
机械组织
主要功能：巩固和支持植物体，具有抗压、抗 张和抗曲挠的性能。 分类：根据细胞壁作不同程度的加厚，可分 为厚角组织和厚壁组织。 厚角组织：生活细胞，细胞壁是初生壁. 厚壁组织：死细胞，细胞壁是次生壁.
初生分生组织 Primary meriste
• 特点：
– 1、细胞在形态上出现了最初的分化，仍具有 很强的分裂能力，但是不及原分生组织旺盛。
– 2、是一种边分裂、边分化的组织，可看作是 由分生组织向成熟组织过渡的组织。
– 3、可区分为wenku.baidu.com表皮，原形成层和基本分生组 织三部分
次生分生组织 Secondary meristem
次生分生组织(secondary meristem)
原分生组织 Promeristem
• 位于根茎生长锥的最顶端部分，是直接由
胚细胞保留下来的一群原始细胞。 • 特点
– 细胞体积小，分裂能力强，细胞核大，细胞质 浓厚、等直径多面体
– 植物从个体发育开始至生命终结为止，连续进 行分裂，所有器官的发生和形体变化都是起源 于原分生组织的活动。
1.分生组织
• 概念 持续分裂能力的细胞群
• 类型
顶端分生组织（apical meristem）
按位置划分 侧生分生组织(lateral meristem)
居间分生组织(intercalary meristem)
原分生组织(promeristem ) 按来源划分 初生分生组织(primary meristem)
• 顶端分生组织
– 细胞小，等径，薄壁，核大液泡小而分散，质浓 – 使根、茎不断伸长，在茎上形成侧枝和叶 – 顶端分生组织的前端是原分生组织，后部是原分生组织分裂衍生出来的初
生分生组织，是原分生组织向成熟组织过渡的部分
• 侧生分生组织
– 侧生分生组织是由薄壁组织、厚角组织等已经分化成熟的组织恢复分裂能 力转化而来，是次生分生组织
外分泌结构 ——蜜腺
外分泌结构——排水器
外分泌结构——盐腺
内部的分泌结构
• 分泌细胞(secretory cell)：细胞腔内聚集有特殊 分泌物。如油细胞，粘液细胞，含晶细胞，鞣质 细胞，芥子酶细胞等
• 分泌腔(secretory cavity)或分泌道(secretory canal )：溶生型，裂生型，裂溶生型
气孔器的功能：调节水分的蒸腾
和气体交换，加强有机体和外界环境
的联系。
开闭原理：由保卫细胞调节，保卫 细胞在靠近气孔口的一边壁加厚，当保 卫细胞吸水，细胞体积增大，向外膨胀， 将厚壁拉开，气孔就张开,当保卫细胞 失水, 体积缩小,两端薄壁部分收缩,气 孔即关闭。
表皮附属物 A、甘蔗茎上的
蜡被 B、三色堇花瓣
第二章 植物细胞和组织
第一节 植物细胞的形态结构 第二节 植物细胞的繁殖 第三节 植物细胞的生长、分化与死亡 第四节 植物的组织和组织系统
第四节 植物的组织和组织系统
一、组织的概念 二、植物组织的类型 三、组织系统
一、组织的概念
概念 细胞分化的结果，导致植物体中形成多种类型的 细胞。植物体中形态结构相似，生理功能相同， 在个体发育中来源相同的细胞群组成的结构和功 能单位称为组织 形成
薄壁组织
Parenchyma
•具有薄的初生壁，较大，富含细 胞间隙 •具有生活的原生质体 •细胞分化程度较低，在一定条件 下可以转化为次生分生组织 •是植物体内分布最广泛的基本组 织
作用
进行各种代谢活动的组织
分类
同化组织 储藏组织 通气组织 吸收组织 传递组织
（１） 同化组织
主要存在部位：植物体绿色部分，主要在叶片 的叶肉内。 功能：行使光合作用，制造有机物质。 细胞特征：含有大量叶绿体，产生明显的液 泡以及发达的细胞间隙 。
• 基本组织系统：是植物体各部分的基本组成
课堂作业
• 简述分生组织的特点，按位置和来源划分，
分生组织各有几种？
经常摆动的器官中及有棱角的部位，如茎，叶 柄，叶片，花柄等。常分布于器官外围。
（2） 厚壁组织
特征：这类组织的细胞壁呈较均匀的木质化增 厚，细胞腔很小，成熟细胞一般没有生活的原 生质体。
功能：加强了器官的坚韧性。 分类：通常可再分为石细胞和纤维两类。
A.石细胞
– 分布状态：单个：茶、桂花叶片中 ；
– 原生质体高度液泡化，分裂活动随季节变化有周期性 – 形成层：使根茎不断加粗 – 木栓形成层：使长粗的根茎表面或受伤的器官表面形成新的保护组织
• 居间分生组织
– 顶端分生组织的残留细胞，分裂持续活动的时间较短，属于初生分生组织 – 穿插于茎、叶、花梗、花丝等器官的成熟 组织之间的分生组织，其分裂活
动可使所在器官伸长生长
分生组织的两类分类方法的对应关系表： 顶端分生组织 —— 原分生组织 居间分生组织 —— 初生分生组织 侧生分生组织 —— 次生分生组织
顶端分生组织
2.成熟组织
概念 分生组织衍生的大部分细胞，逐渐丧失分裂能
力，进一步生长和分化，形成的其他各种组织，成 为成熟组织。
保护组织(protective tissue) 薄壁组织(parenchyma) 类型 机械组织(mechanical tissue) 输导组织(conducting tissue) 分泌结构(secretory structure)
保护组织
概念
覆盖在植物体表面起保护作用的组织
种类
表皮和周皮
（1） 表皮
一般为单层生活细胞 来源：由初生分生组织的原表皮分化而来。 细胞类型：表皮细胞（不含叶绿素）、特化为气
孔器的保卫细胞和副卫细胞,表皮毛或腺毛。 • 表皮的作用：
– 吸收、分泌、防御 – 气体交换、调节水分蒸发
表皮组织
表皮 周皮
管胞 木质部
管胞与导管分子的比较
管胞 端壁不解体 管径小
输水效率低
导管分子 端壁解体 管径大
输水效率高
所有微管植物
分布于被子植物木质部
韧皮部
组成
筛管分子(sieve-tube element)或筛胞 伴胞(companion cell) 薄壁细胞 韧皮纤维
功能
运输光合产物
A、筛管分子： 管状的活细胞，成熟的
（1） 厚角组织
细胞特征：细胞稍纵向引长，两端方形或 偏斜，细胞壁增厚不均，彼此重叠连接成 束，在细胞的角隔上增厚特别明显。
厚角组织细胞仍具有生活的原生质体， 常含有叶绿素，有一定的潜在分裂能力。
细胞壁组成成分：主要是纤维素，也含有果胶 质和半纤维素。
功能：既能支持器官，又能适应于器官的生长。 存在部位：厚角组织普遍存在于尚在生长或
（２） 贮藏组织
存在部位： 根、茎、种子，如马
铃薯的块茎(块状结构)。 类型：蛋白质、淀粉、糖
类及油。
（３） 通气组织
存在于水生植物和湿性植物中 细胞特征：胞间隙非常发达，形成大 的气腔，或互相贯通成气道。 功能：蓄积大量空气，有利于呼吸时 气体的交换。
（４） 吸收组织
功能：从外界吸收水分和营养物质，并将吸 入的物质转送到输导组织。 如：根尖的根毛区，通过根毛和皮层进行 吸收与传导的生理功能。
–
成簇：梨果肉中；
–
连续成片：核果的内果皮。
B.纤维
分为韧皮纤维和木纤维：
韧皮纤维：分布于韧皮部内(树皮)。
木纤维：分布于木质部内(木材)，木材大部分是
木纤维。
纤 维
输导组织
概念
植物体中担负物质长途运输的主要组织
分类
木质部(xylem) 韧皮部(phloem)
木质部
组成
管胞(tracheid) 导管分子(vessel element ) 木纤维 木薄壁细胞
• 乳汁管(laticifer)：有节乳汁管，无节乳汁管
内分泌结构——分泌细胞
内分泌结构——分泌腔
裂 生型
溶生型
裂 生 型 分 泌 道
溶 生 型 分 泌 腔
内分泌结构—— 乳汁管
• 分泌乳汁的管状细胞 • 无节乳汁管和有节乳汁管 • 同一植物中可能同时存在两种类型的乳汁
管
无节乳汁管
• 由单个细胞发育而来 • 构树韧皮部中的乳汁管
• 由已经成熟的薄壁细胞，经过生理上和结 构上的变化，又重新恢复分裂能力的组织， 与根茎的加粗生长和重新形成保护组织有 关。
顶端分生组织 侧生分生组织
小麦水稻的 拔节抽穗及 倒伏后的复 立，韭葱割 再生；花生 的子房入土 结实皆为居 间分生组织
活动结果
初生分 生组织
居间分生组织
三种分生组织细胞的区别
维管组织系统(vascular tissue system ) 本质部、韧皮部
基本组织系统(fundamental
tissue
system)
薄壁组织、 厚角组织、
厚壁组织
• 皮组织系统：覆盖着于植物各器官的表面，形
成一个包裹，整个植物体成连续的保护层
• 维管组织系统：连续地贯穿于整个植物体内，
把生长区、发育区与有机养料制造区和储藏区 连接起来
细胞分化导致各种组织的形成 相同来源：同一个或同一群分生细胞 组织中可能只有一类细胞，也可能有多种类 型的细胞－简单组织与复合组织
Simple tissue
Complex tissue
导管
管胞
二、植物组织的类型
1、分生组织(meristematic tissue) 2、成熟组织(mature tissue)
上的突起毛 C、棉叶簇生毛 D、棉种皮上的
表皮毛 E、大豆表皮毛
表皮毛状体 Trichome
表皮毛状体 Trichome
周皮
• 分布
有加粗生长的根和茎的表面
• 形成
由侧生分生组织——木栓形成层形成
• 组成
木栓层，木栓形成层，栓内层
皮孔：来源——木栓形成层
部位——周皮
概念：在表皮下,产生新的木栓形成层(而 不形成周皮),形成许多疏松薄壁组织,冲破原 有表皮, 形成的孔状结构叫皮孔,这些薄壁组 织称为补充组织。