被子植物营养器官
和方式,分枝方式可归纳为四种: ⒈单轴分枝 特点是主茎顶芽的生 长活动始终占优势,形成直立而明显 的主干,各级分枝依次较小。材用树 种的分枝方式多为单轴分枝。
⒉合轴分枝 特点是主茎顶芽生长活动形成 一段主轴后即停止生长或形成花芽,由下侧的一 个腋芽代替主芽继续生长,又形成一段主轴,之 后又停止生长或形成花芽,再由其下侧的腋芽接 替生长,如此继续下去,因此,植物的主轴是由 主茎和相继接替的各级侧枝共同组成,因此称为 合轴分枝。合轴分枝可产生较多的分枝和较多的 花芽,许多果树具有合轴分枝的特性。
a.输导作用 b.支持作用 c.另外还有贮 藏ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ营养繁殖的功能
二、茎的形态 ㈠茎的外部形态
茎是植株地上部分 的主轴,常为圆柱形, 有节和节间之分,节上 着生有叶、芽、花或果。 叶子脱落后在茎留下叶 痕。
㈡芽及其类型 枝条或花(或花序)的原始体称为芽。
芽有下列类型: ⒈定芽与不定芽(按位置分):顶芽和腋芽由固 定位置发生,称为定芽。由老根、老茎、叶上 长出的芽,其发生位置不固定,称为不定芽。 ⒉叶芽、花芽和混合芽(按性质分):营养枝条 的原始体叫叶芽;花或花序的原始体叫花芽; 混合芽是既发育形成叶,又形成花或花序的芽。
发生。木栓形成层分裂活动向外产生木栓层,向内 产生栓内层。木栓层、木栓形成层、栓内层三者合 称周皮。木栓形成层发生后只活动一个生长季,以 后每年重新发生,发生位置逐年往内推移,最后由 次生韧皮部发生。多年生的根部,由于周皮的逐年 产生和死后的积累,而形成较厚的树皮。
由于内部组织的增多,外围组织被挤毁消失。 多年生老根的结构,由外至内依次为周皮、次生韧 皮部、维管形成层、次生木质部、初生木质部(只 占最中心极小的一部分)。
⒈维管形成层的发生及其活动 维管形成层由两个部位发生:主要部分由初
生木质部与初生韧皮部的未分化的薄壁细胞转变 而成,另一个小部分由正对原生木质部的中柱鞘 细胞恢复分裂形成。维管形成层主要进行切向分 裂,向外分化产生次生韧皮部(较少),向内分 化产生次生木质部(较多),也进行径向分裂以 扩大维管形成层周径。维管形成层只发生一次, 发生后可持续活动多年。
心的部分是后生木质部,较晚分化成熟,导管口 径较大。初生木质部这种组织由外至内向心分化 成熟的方式称为外始式,是根初生结构的重要特 征。初生木质部的主要功能是自下而上输导水分 和无机盐。
⑶初生韧皮部 呈束状与原生木质部束相间排列, 这是幼根维管系统最突出的特征。初生韧皮部主 要起输导有机养料的作用,分化成熟方式亦为外 始式。 ⑷薄壁细胞 一部分分布在初生木质部与初生 韧皮部之间,其中一层是由原形成层保留的未分 化的细胞,将来转变为维管形成层的主要部分。 另一部分薄壁细胞位于根的中心,称为髓,起贮 藏作用。但多数双子叶植物的初生木质部分化达 到中心,因而缺少髓。
与植物根共生形成的瘤状结构,
常见于豆科植物。
⒉菌根 是土壤真菌与植物根的
共生体。主要有外生菌根和内生菌根两种:真 菌菌丝主要包被在幼根外表,只有少数侵入皮 层的胞间隙中,但不侵入细胞内的称为外生菌 根。真菌菌丝侵入皮层细胞内,与细胞的原生 质体混生在一起的称为内生菌根。
第二节 茎
茎是植物体上三大营养器官之一,它组成地 上部分的枝干,上承枝叶,下接根部,在形态、 结构和功能上,都与根和叶密切相关。茎与根的 结构有许多共同点,但茎的结构远比根复杂。不 同植物的茎,或同种植物的茎在不同的发生阶段 有不同的结构类型。 一、茎的生理功能
㈣禾本科植物根的解剖结构特点 禾本科植物属于单子叶植物,没有维管
形成层和木栓形成层发生,不能进行次生生 长,没有次生结构,其基本结构与双子叶植 物根的初生结构相似,也分为表皮、皮层、 中柱三部分。
主要特点表现四方面:
1.表皮下方的几层细胞常为厚壁细胞。 表皮细胞 厚壁细胞
2.内皮层细胞常马蹄形加厚
二、根的形态 (一)根的类型 1、来源 主根:由胚根直接长成的根。 侧根:主根上产生的各级大
小分枝。 2、位置 定根:在植物体的固定部位发生
的根,包括主根和侧根。
主根 侧根
不定根:其发生位置不固定,从茎、叶、老根和胚 轴上生出的根。
几种不定根
(二)根系及其类型 根系:一株植物地下部分所有根的
总体。 根系有直根系和须根系两种。 直根系由主根和侧根组成,主根明 显、粗大、较长,各级侧根依次较 小、较短。
⑴外皮层 1至多层排列较紧密的细胞, 细胞体积相对较小。根毛和表皮凋萎脱落后, 外皮层细胞壁增厚起保护作用。
⑵皮层薄壁细胞
为多层较大型的细胞,排列疏松,有明显胞 间隙,是幼根贮藏营养物质的主要场所,并 有通气作用。
⑶内皮层 为皮层最内一层排列紧密的细胞,细 胞的径向壁、横壁上有条木化并栓化的带状增厚, 称为凯氏带。凯氏带和细胞质膜牢固结合。内皮 层的这种特性对溶质的吸收和输导有密切的关系。
三、茎的发育与结构 ㈠茎尖分区及其生长动态 茎尖可分为分生区、伸长区和成熟区三个区。
⒈分生区 形态上可为生长锥、叶原基和腋芽 原基等结构部分,外围有幼叶包围。分生区顶端 为原分生组织,后部为初生分生组织的原表皮、 原形成层和基本分生组织。 ⒉伸长区 细胞逐渐停止分裂,迅速伸长生长。 外观表现为节间逐渐伸长,幼叶长大,并由密集 逐渐变成松散。 ⒊成熟区 节间长度趋向稳定,各种组织分化 成熟,形成了初生结构。
须根系主要由不定根组 成,主根生长缓慢或停 止,根呈丛生状态,无 主次之分。
三、根系在土壤中的生长与分布 根系在土壤中的分布与植物生长有很大
关系。在自然条件,一般植物根系所占土地 面积往往大于茎、叶面积的5~15倍。根据根 系在土壤中分布的状况可分为两类:深根系 和浅根系。深根系的主根发达,垂直向下生 长,往往扎入土壤深层;浅根系的主根不发 达,侧根和不定根向四面扩张,长度远远超 过主根,根系大部分分布在土壤表层。
原形 成层 基本分 生组织 原表皮
根冠
⒊伸长区 细胞逐渐停止分裂,
迅速伸长生长,产生大液泡。后 部分化出最早的导管和筛管,是 分生区与成熟区的过渡区域。许 多细胞迅速伸长,是根尖深入土 层的主要推动力。 ⒋根毛区 内部组织全部分化
成熟,故也称成熟区。根毛区最 显著的特征是表面密被根毛。根 毛是表皮细胞向外突出形成的顶 端密闭的管状结构。根毛的形成 大大地扩大了根表皮吸收面积, 因此,根毛区是根行使吸收功能 的主要区域。
次生韧皮部主要由筛管、伴胞、韧皮纤维、 韧皮薄壁细胞和韧皮射线组成;次生木质部 主要由导管、管胞、木薄壁细胞、木纤维和 木射线组成。(贯穿在次生维管组织中呈径 向排列的薄壁细胞称为维管射线,包括韧皮 射线和木射线,起横向输导和贮藏作用。)
木质部
韧皮部
棉的次生结构
髓部
维管形成层
⒉木栓形成层的发生及其活动 木栓形成层第一次一般由中柱鞘细胞恢复分裂
①维管束 多数双子叶植物的维管束为无限外韧 维管束,木质部与韧皮部之间有束中形成层。初生 韧皮部由筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞和韧皮纤维组 成;初生木质部由导管、管胞、木薄壁细胞和木纤 维组成。少数双子叶植物茎的维管束为双韧维管束 在木质部的内方尚有内韧皮部。茎中初生木质部发 育成熟方式为内始式。维管束起输导和支持作用。 ②髓 是茎中央的薄壁组织,起贮藏作用。 ③髓射线 是位于两个维管束之间,连接皮层和髓 的薄壁细胞,起贮藏和横向输导的作用,正对束中 形成层的髓射线细胞可恢复分裂转变为束间形成层。
⒊假二叉分枝 常见于具有对生叶序的植 物中,主茎顶芽活动到一定的时间就停止生 长或死亡,由顶芽下面的一对腋芽同时生长 形成两个分枝。每个分枝的顶芽活动到一定 时候又停止生长,再由其下面的一对腋芽同 时生长,如此继续发育,形成许多二叉状的 分枝。因不是由顶端分生组织形成的分枝, 故称为假二叉分枝。
⒋禾本科植物的分蘖 禾本科植物在茎基部密 集的节上产生侧枝,并同时在节上产生不定根的 现象称为分蘖。由此形成的侧枝也称分蘖,由主 茎基部产生的侧枝称为一级分蘖,一级分蘖基部 产生的侧枝称为二级分蘖,依此类推。
初生韧 皮部
初生木 质部
薄壁 细胞
中柱鞘
同种植物的根,原生木质部的 束数是相对稳定的。一条根中有几 束原生木质部常称为几原型。如梨、 苹果的根为五原型。更多者称为多 元型。
㈢双子叶植物根的次生生长和次生结构 由次生分生组织(维管形成层和木栓
形成层)分裂活动使根的直径增粗的生长 过程称为次生生长,次生生长产生的各种 组织组成的结构称为次生结构。
㈡双子叶植物根的初生结构
由初生分生组织(原表皮、
原形成层、基本分生组织)分
裂产生的细胞经生长和分化形
成的各种成熟组织组成的结构
称为初生结构。 根毛区初生结 构从横切面看从外至内可分为 表皮、皮层和维管柱三部分。
原表皮---表皮 原形成层---维管柱 基本分生组织---皮层
中柱
表皮 皮层
⒈表皮 来源于原表皮, 是最外一层排列紧密 的生活细胞,有根毛, 主要起吸收作用。 ⒉皮层 来源于基本分生组织,位于表皮内方,由 多层薄壁细胞构成, 在幼根中起着贮藏、 通气和横向输导的 作用。由外至内又 分为外皮层、皮层 薄壁组织和内皮层 三层。
⒊中柱 也称维管柱,位于内皮层内方,是根的中
轴部分,来源于原形成层,包括中柱鞘、初生木 质部、初生韧皮部和薄壁细胞四个部分。 ⑴中柱鞘(维管柱鞘) 中柱的最外层,由1层或几 层薄壁细胞组成。有潜在分裂能力,在一定条件 下可分裂形成侧根 、木栓形成层、维管形成层一 部分、不定芽、乳汁管等 ⑵初生木质部 呈辐射状排列,辐射角尖端为原生 木质部,较早分化成熟,导管口径较小 ;近轴中
• 问题???
• 双子叶植物根与茎在初生结构上有何差 异?
根毛 内皮层 维管柱鞘 维管柱 韧皮部木质部 木质部发育 髓
㈡茎的结构 ⒈双子叶植物茎的初生结构
由茎的顶端分生组织中 的初生分生组织所衍生的细 胞,长大分化而形成的组织 称为初生组织,由这种组织 组成茎的初生结构。从成熟 区横切面看,可分为表皮、 皮层和维管柱三部分。