第17章 植物的结构生殖和发育

花中珍品
山茶花
山茶花 Camellia japonica (山茶科)
花语：美德 质朴 卓越 真爱
九里飘香
桂花
（木樨）
“独占三秋压群芳”
凌波仙子
水仙
水仙 Narcissus tazetta var. chinensis (石蒜科)
原产浙江和福建。各地多栽培作盆景。
水仙欣赏
花的结构
花粉粒在其中发育 花药 雄蕊 花丝 接受花粉粒的部位 柱头 花柱

植物是适于陆地生活的多细胞的进行光合 作用的真核生物，由根、茎、叶组成，表 面有角质膜、气孔、输导组织和雌和/或 雄配子囊，胚在配子囊中发育。
苔藓植物 植 蕨类植物
物
种 裸子植物 子 双子叶植物 植 物 被子植物
单子叶植物
植 物 的 分 类
子叶
叶脉
茎
根
花
(a)
1枚子叶 平行脉 维管束散生 须根系 3基数
果实的类型
果 实 发 育 真果：是由子房发育而成。(如豆类、 桃、 李、油菜等) 假果：除子房以外，大部分由花托、 萼筒等，甚至是整个花序参与 发育而成。（梨、苹果、瓜 类、菠萝等）
桃果实的纵切（真果）
苹果的横切、纵切（假果）
果实的类型
雌 蕊 心 皮 的 数 目 单果：单心皮的花发育而来
（苹果、樱桃、梨）
厚角细胞(collenchyma cell)
厚角细胞的结构特点：

没有次生壁，初生壁发 生不规则的加厚。
厚角细胞的功能：

支持作用：支持正在生长的植物体，随着 茎的生长，活细胞也伸长。
厚壁细胞(sclerenchyma cell)

结构特点：坚固的次生壁，其 中有木质素。

作用：支持作用 纤维细胞：细长，成束存在。
茎的顶芽和腋芽中
分生组织—能分裂、生长与分化
茎 顶 端 分 生 组 织
根 尖 分 生 组 织
分生组织细胞（A）茎部顶端（B）根尖
皮层
维管柱
内皮层
维管柱
细胞分化
原生木质部 原生韧皮部
表皮
细胞分化区
根毛
3部分组织 分生组织
将根冠推入土
细胞伸长区（能使其 长度增加10倍）
细胞分裂区（细胞 分裂根不能伸长）
根 冠

根尖纵切图

根尖模式图
茎尖：分生区、伸长区和分化区三个部分。
顶端分生组织细胞分裂，分裂区下面的细胞伸长，将
顶芽上推，伸长区下面的分化区分化出不同的组织。
芽的初生生长
顶端分生组织
腋芽
次生生长
植株长粗
次生生长的原因：
维管形成层（vascular cambium)和 木栓形成层（cork cambium)中的细 胞发生横向分裂，使两侧细胞增多。
种子的构造
胚乳 种皮 子叶 胚芽鞘 胚芽 胚根 胚柄
种皮 子叶 胚芽 胚轴
残存 胚乳
胚根 胚柄
双子叶植物种子
单子叶植物种子
果实的发育 （子房
果实）
受精后，胚珠发育为种子时，能合成吲哚乙 酸等植物激素，子房内新陈代谢活跃，于是
整个子房迅速生长，发育为果实。如桃、番
茄、樱桃等都是典型的果实。
各种各样的果实
聚合果：多个分散心皮的花发育而来 （草莓、莲蓬）
聚花果（复果）：许多花发育而来
（菠萝、桑葚、无花果 ）
4.种子的萌发与出苗

种子成熟， 有的可立即萌发，如水稻，如阴雨连绵, 在稻穗上就会萌发， 造成损失。 但多数种子要经 过一段时间休眠(dormancy)——其生长和发育暂时

停止，直到环境适宜（足
形成层不断分裂,向内形成新的木质部,向外形成 新的韧皮部。
年轮（annual ring)
木本植物茎横切面上的同心圆轮纹。通常每年 形成一轮，故名。每一 轮代表一年内所形成的 次生木质部，包括当年 的早材和晚材。 根据年轮可判断树木的年
龄，生长环境，状况等。
年轮的成因
春夏:气温高水份多日照足细胞大而多颜色淡 秋冬:气温低干燥日照不足细胞小而少颜色深
作业与思考题

一、名词解释 初生生长 双受精 单果 聚合果和聚花果
顶端优势

二.问答题
1.植物各器官的结构与功能如何适应环境？ 2.试比较单子叶植物和双子叶植物。 3.茎的次生结构怎样？其功能如何？ 4.根系的类型以及功能是什么？ 5.试述被子植物花粉和胚囊的发育过程。
心皮（雌蕊的 基本单位）
花瓣
花 被
花萼
胚珠
子房 花托
花梗
雄配子体（花粉粒）的发育
雌配子体（Hale Waihona Puke Baidu囊）的发育

花 粉 和 胚 囊 的 发 育
减数分裂
减数分裂
有丝分裂
有丝分裂
传粉（受精的第一步）：花粉粒由于风或昆虫
等的媒介作用落在柱头上并在其上萌发。
虫媒
风
媒
鸟
媒
被子植物的双受精现象
花粉管进入胚珠后释
(b)
2枚子叶 网状脉 维管束环状排列 直根系
4或5基数
单子叶植物(a)和双子叶植物(b)的比较
2.植物体的结构
营 养 器 官
繁 殖 器 官
根 茎 叶
植 物 的 结 构
花 果实
种子
植 物 体 结 构 示 意 图
叶柄 腋芽
主根
根
根的生理功能： 吸收作用（即吸收土壤中的水分和溶解于水中的
无机盐）
固着和支持作用 根的形态 定 根：主根（由胚根形成）、侧根 不定根：由茎、叶、老根、胚状体产生的根 直根系：由发达的主根和各级侧根组成的根系 须根系：由茎基部产生的不定根组成的根系
兰 花
天 下 第 一 香
传统上的“中国兰花”，是指兰科兰属的5种地生兰： 春兰、 蕙兰、建兰、墨兰、寒兰 。
龙字
汪字
春兰
集圆
宋梅
万字
蕙兰
大一品
老极品
建兰
（四季兰）
建兰
银边大贡
墨 兰
（报岁兰）
荷 瓣 蝶 花
翠 娥
寒 兰
傲 寒
花中西施
杜 鹃
花中仙子 水中芙蓉
荷花
纯洁高尚 无私友好
爱莲说
周敦颐（1017——1073）
水陆草木之花，可爱者甚蕃。晋陶渊明独爱菊。 自李唐来，世人盛爱牡丹。予独爱莲之出淤泥而不 染，濯清而不妖，中通外直，不蔓不枝，香远益清， 亭亭净植，可远观而不可亵玩焉。予谓菊，花之隐逸 者也；牡丹，花之富贵者也；莲，花之君子者也。噫！ 菊之爱，陶后鲜有闻；莲之爱，同予者何人？牡丹之 爱，宜乎众矣。
管胞（tracheid)：长形，两端尖。
导管分子(vessel element)： 较粗短，两端不尖，有穿孔。
结构特点和作用：
均有次生壁和木质素，成熟的管胞和 导管分子是死的，具水分通道和支持 作用。
食物输导细胞 即筛分子(sieve element)
结构特点： 无次生壁和木质素，直到成 熟它们仍是活的。 伴胞（companion cell)：活 跃，其中的细胞核和核糖体能 合成蛋白质供给筛分子。
够水分与氧气、一定温度
条件，有些种子的萌发还
需要一定的光照条件）时 才开始萌发。
萌 发 的 种 子

种子萌发是暂时中断生长和发育的恢复，而不是生
命的开始。萌发从种子的吸水开始。
种子吸水
膨胀
种皮破裂 胚中的代谢变化
种子重新开始生长
胚根突破种皮向地生长
然后胚芽向上生长
种子从萌发
到发育成幼 苗是一个复 杂的过程。
多年生木本植物茎结构
木材
木射线
边材 (较软)
逐渐 堆积
次生木质部 次生韧皮部(运输糖分)
树皮
周皮
木栓形成层 木栓层
栓内层
心材 (坚硬)
树皮
成熟木栓细胞是死的，壁栓质化， 充满栓质（suberin)，起保护作用。
植物茎中的木材使植物在陆
地上挺立，不断生长，枝叶
茂盛，这是植物一个重要的 适应特征。
5.植物的营养繁殖（vegetative propagation)

营养体的某一部分: 根、茎或叶来繁殖新个体。 有些植物主要靠营养繁殖，如竹子（根状茎）、 水仙（鳞茎）、 马铃薯（块茎）等。

人工营养繁殖：扦插(cutting)、压条(layering)、
嫁接(grafting)等。
草莓的匍匐茎上形 成新叶和不定根
2.植物的有性生活周期
花
花
花 被 雄蕊群 雌蕊群
球根秋海棠
腊梅

各 种 各 样 的 花
黄花夹竹桃
仙客来
中国十大名花
梅 花 香 自 苦 寒 来
花中君子 东风第一枝
梅花
国色天香 牡丹
花中皇后
月季
月季花语 爱情 真挚
问世间什么最美丽？
爱情绝对是个奇迹……
菊 花
花 中 君 子
精神
“黄菊有至性， 孤芳犯群威。” [宋] 王安石
水分输导细胞(water-conducting cell)
食物输导细胞(food-conducting cell)
薄壁细胞(parenehyma cell)

薄壁细胞的结构特点： 只有很薄的初生壁、没有次生壁，呈多面体 状。

薄壁细胞的功能：
贮存养分 进行光合作用 需氧呼吸
水分输导细胞(water-conducting cell) 两种类型：
放出的两个精子，一
个与卵细胞融合成为 合子，另一个与胚囊
中的中央细胞结合，
形成三倍的胚乳母细
胞，这一过程称为双
受精。 双受精是被子植物特 有的受精方式。
3.种子和果实的发育
胚珠 种子
分裂
子房
分
果实
胚（2n）
合子（2n）
两个细胞
分裂
裂
胚柄
胚乳细胞(3n)
胚乳(3n)
荠 菜 胚 的 发 育 过 程
胚 柄
贮藏根
红薯
萝卜
气生根
高山榕
吊兰
几种茎的变态
根状茎 根
节
匍匐茎（草莓）
根状茎（鸢尾）
土豆（块茎）
叶的变态
叶卷须
叶刺
捕虫叶
植 物 的 组 织 类 型
木质部细胞 维管
韧皮部细胞 组织
对物质通过有选择性
小麦初生根横切面
茎的剖面结构
维管束 表皮 维管束 表皮
基本 组织
髓
皮层
单子叶植物茎
双子叶植物茎
目
录
一、植物的结构和功能 二、植物的生长与生殖
亚热带常绿阔叶林
丰富的植物世界
温带落叶林
热带雨林
热带荒漠

植物进行光合作用来制造食物

它们要有庞大的表面积接受阳光

植物的基本结构：枝叶茂盛，根系庞大

陆生，不能在水 中进行有性生殖

特殊的生殖器官和生殖过程
一、植物的结构和功能
1. 什么是植物?
顶端优势

植物的顶芽生长占优势、抑制腋芽生长的现象，
称为顶端优势。

顶端优势的存在实质上是生长素对芽生长活动的
抑制作用。
顶 端 优 势 示 意 图
各种变态的植物器官
根的变态 贮藏根 气生根
肉质直根 块 根 支柱根 攀援根 呼吸根 寄生根 萝卜、胡萝卜 甘薯、大丽菊 榕树 常春藤 水松、红树 菟丝子
石细胞：纤维短，次生壁不
厚 壁 细 胞
常见类型


规则，很硬。（坚果种皮坚
硬的原因）
石 细 胞
二、植物的生长和生殖
1.初生生长 次生生长 植株长高 树木长粗
植物生长：分生组织（meristem）进行的，分生
组织未特化的、能分裂的细胞组成。
初生生长：有分生组织造成使高度增加的生长
顶端分生组织(apical meristem)存在部位：根尖、

双 子 叶 植 物 叶 片 横 切 面
收缩和膨胀 调节气孔大小
含有叶绿体的薄壁 细胞组成，是进行 光合作用的场所
基本组织（叶肉）
海绵组织
保卫细胞
调节通过气孔的气体交换和水分的散逸
薄壁细胞(parenehyma cell)
组 织 细 胞 类 型
厚角细胞(collenchyma cell)
厚壁细胞(sclerenchyma cell)
17 植物的结构、生殖和发育
18 植物的营养 19 植物的调控系统
Davidia involucrata Baill.
珙桐，又名中国鸽 子树，隶属于珙桐科， 是1000万年前新生代 第三纪留下的孑遗植 物，在第四纪冰川时 期，大部分地区的珙 桐相继灭绝，只有在 我国南方的一些地区 幸存下来，成为了植 物界今天的“活化 石”，是我国一级重 点保护植物中的珍品。
幼苗与根系
茎
茎的生理功能
输导 支持 贮藏 繁殖 茎的外形
茎上有节（node)
节之间的茎
节间（internode)
叶
叶的生理功能 光合作用 蒸腾作用 营养繁殖 （秋海棠） 叶的组成 叶片(blade)、 叶柄(petiole) 托叶(Stipule)
顶芽
芽
顶芽 腋芽
腋芽
使植株长高
产生分支 腋芽