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单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,资料仅供参考,不当之处,请联系改正。,三、双子叶植物根的次生生长和次生结构,(一)维管形成层的发生和它的活动,次生生长:,次生分生组织(侧生分生组织)的细胞经分裂、生长和分化,使根不断增粗的过程。,次生结构:,由次生生长产生的各种组织所构成的结构,*,维管形成层的活动:,向外形成次生韧皮部和韧皮射线,向内形成次生木质部和木射线,垂周分裂,扩大形成层周径,主要进行切向分裂(平周分裂),还进行径向分裂(垂周分,裂)。,维管形成层向外形成次生韧皮部和韧皮射线,向内形成次生木质部和木射线。次生木质部与次生韧皮部相对排列,且次生木质部的比例远大于次生韧皮部。,平周分裂,维管形成层,A、形成层开始出现,B、C次生结构的形成,1、皮层 2、内皮层,3、中柱鞘,4、初生韧皮部,5、形成层,6、初生木质部,7、次生韧皮部,8、次生木质部,9、射线,2.木栓形成层的产生及活动:,中柱鞘细胞恢复分生能力,形成木栓形成层。,*,木栓形成层的活动:,木栓层,木栓形成层 周皮(次生保护组织),栓内层,*根中最早形成的木栓形成层起源于中柱鞘,以后木栓形成层的,发生位置逐年内移,可深至次生韧皮部的薄壁细胞。,3.双子叶植物根的次生结构:,由外向内有,木栓层:多层细胞,壁栓化,保护作用。,周皮 木栓形成层:侧生分生组织,分裂产生木栓层和栓内层。,栓内层:木栓形成层内方的少量薄壁细胞。,初生韧皮部:常仅存韧皮纤维。,次生韧皮部:由筛管、伴胞和韧皮纤维、韧皮薄壁细胞组成,纵向运输有机养分;部分薄壁细胞沿径向排列形成韧皮射线,横向运输。,维管形成层:侧生分生组织;不断分裂,向内,向外产生新的维管组织和维管射线。,次生木质部:所占体积最大;由导管、管胞和木纤维、木薄壁细胞组成,纵向运输无机养分;部分薄壁细胞沿径向排列形成木射线,横向运输。,初生木质部:仅剩下导管、管胞和木纤维在根的中部。,四、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,不产生次生结构。,与双子叶植物比较有如下特点:,外皮层细胞层数较多,表皮脱落后,外皮层细胞壁栓化增厚,起保护和支持作用。,内皮层细胞常在凯氏带的基础上发生五面壁增厚(即径向壁和横壁及内切向壁均增厚,只有外切向壁仍然保持薄壁,称马蹄形加厚),有通道细胞(薄壁不增厚)。,初生木质部常为多原型,中央常有髓。,根瘤与菌根,:,都是高等植物的根与土壤中的菌类所发生的,共生,现象。,*,(一)根瘤,*根瘤是土壤中的,根瘤菌,侵入根部皮层,刺激皮层细胞迅速生长而形成的瘤状结构,常见于豆科植物,根瘤有一种特征性的物质,它使根瘤呈现红色,这种物质是,豆血红蛋白,。,*,根瘤的形成过程:,植物根的分泌物刺激土壤中的根瘤菌大量繁殖;根瘤菌的分泌物刺激根毛,使根毛顶端膨胀溶解;根瘤菌侵入根毛并繁殖、聚集成带状,外被粘液而形成感染丝,感染丝外包裹着由根细胞分泌形成的纤维素鞘,这种由感染丝和纤维素鞘组成的管状结构,称为,侵入线,;根瘤菌沿侵入线进入根的皮层后大量繁殖,刺激,皮层细胞,迅速分裂,向外突起形成一定形状的瘤状结构,,即根瘤。,*根与根瘤菌的关系:,一方面,根瘤细菌体内的固氮酶,,将游离氮转变为氮化合物使植物吸收,并改善土壤的氮素环境;另一方面根瘤菌从,根的皮层细胞中吸收水分、无机盐和有机物质,,得以生长和繁殖;双方是共生关系。,(二)菌根:,*根与土壤中某些,真菌,所形成的,共生,复合体。,*菌根的主要类型有:,外生菌根,真菌的菌丝包在根尖的外面,形成鞘状的菌丝体结构,仅有少数菌丝侵入到皮层的细胞间隙中。,内生菌根,真菌的菌丝侵入到根的表皮和皮层细胞内生长。,内外生菌根,两者兼有,*菌根中真菌与根的关系:,一方面根表面的菌丝具有吸收功能;同时菌丝能产生维生素B1等以促进根系发育,有些真菌还具有固氮功能;另一方面,真菌能从根中吸收有机营养成分,得以生长和繁殖;双方共生关系。,营养器官的变态:,由于营养器官,功能的改变,而引起其,形态结构发生,的,可遗传性,变化。,根的变态类型:,*肉质直根:,主根膨大而形成;园柱状;贮藏功能。,*块根:,由不定根或侧根膨大而形成;形状不规则 贮藏功能。,*支柱根:,茎基部节上向下生长的不定根;支持。,*攀援根:,茎的一侧产生不定根附着在其它植物体或物体上,使植物能攀援生长。,*呼吸根:,生长在湿地上的一些植物,其部分根向上生长伸出土面进行呼吸。,*寄生根:,寄生植物其叶退化,茎上产生不定根伸入寄主茎内吸取养分,也称吸 器。,气生根,贮藏根,根的变态,贮藏根 肉质直根 萝卜、胡萝卜 块 根 甘薯、大丽菊,气生根 支柱根 榕树 攀援根 常春藤 呼吸根 水松、红树 寄生根 菟丝子,有节和节间之分,在节上着生叶和芽,在节上能开花结果,茎的形态特征,一、茎尖的结构,(一)茎尖的结构,茎的顶端到长出叶的一段;分为分生区、伸长区和成熟区(,t1,)。,1.分生区:,*茎尖顶端的半圆形突起,也称生长锥;由分生组织组成;生 长锥基部周围有叶原基和腋芽原基。,*生长锥的细胞分裂、生长和分化形成茎内的各种组织及茎上的叶和侧枝。,2伸长区:,*分生区下方;由薄壁细胞组成。,*细胞沿茎的纵轴方向迅速伸长生长,并逐渐分化。,3成熟区:,*伸长区下方;细胞停止生长。,*各种初生组织分化成熟,构成茎的初生结构。,茎的结构,双子叶植物茎的初生结构,茎,表皮,皮层,中柱(维管柱),表皮是茎外表的初生保护组织,其最显著特征是细胞外壁角化,并形成角质层。,皮层由厚角组织和皮层薄壁组织构成,最内一层薄壁细胞常含有丰富的淀粉粒,称为淀粉鞘。皮层具有光合作用和贮藏作用,并可产生木栓形成层。,茎的结构,(3)维管柱,初生维管束,髓,髓射线,初生维管束,:,组成,初生韧皮部,形成层,初生本质部,排列方式,外韧维管束,双韧维管束,周韧维管束,周木维管束,外始式,内始式,2双子叶植物茎的次生结构,(1)形成层活动和次生维管组织的形成,束中形成层:,初生木质部与初生韧皮部之间分生组织,束间形成层:,髓射线细胞恢复分生能力,形成层,次生维管组织,次生木质部:,形成层细胞区活动向内形成,次生韧皮部:,形成层细胞区活动向外形成,形成层形成的次生木质部细胞,就数量而言,远比次生韧皮部细胞为多,次生木质部是木材的来源,因此,次生木质部有时也称为木材。,(,tu9,)。,*,皮孔:周皮上的通气结构,当根、茎次生生长产生周皮时,气孔内方的木栓形成层,向外不产生木栓细胞,而形成大量的排列疏松的薄壁细胞,组成补充组织。由于这部分细胞的数目多,向外突起,撑破表皮,形成皮孔(,tu19,)。,(2).木栓形成层的产生及活动:,*木栓形成层开始产生于表皮、皮层厚角组织或皮层薄壁细胞,以后产生的部位逐渐内移至初生韧皮部和次生韧皮部。,(3).茎的次生结构:,经过一次次生生长后,茎的结构由外到内(,tu8,):,周皮由木栓层、木栓形成层和栓内层组成,上有皮孔;保护作用。,皮层周皮内方的薄壁细胞;贮藏。,初生韧皮部常常只有韧皮纤维。,次生韧皮部初生韧皮部内方,维管组织;径向排 列的薄壁细胞组成韧皮射线。,维管形成层呈封闭环状,侧生分生组织。,次生木质部形成层内方,维管组织;径向排列的 薄壁细胞组成木射线。,初生木质部次生木质部内方,主要是导管;内始式发育,髓茎中央的薄壁细胞,贮藏。,维管射线与髓射线木射线与韧皮射线相连为维管 射线;位于相邻两维管束之间的连接皮层和髓的薄壁细胞称髓射线。,茎的次生结构,树皮:,狭义的指历年形成的周皮及它们之间的死亡组织;广义的指维管形成层以外的所有组织,木材(,次生木质部,),年轮,边材和心材,年轮:在一个生长季节内,早材和晚材共同组成一轮显著的同心环层,代表着一年中形成的次生木质部。在有显著季节性气候地区中,不少植物的次生木质都在正常情况下,每年形成一轮,习惯上称为年轮。,心材和边材,年轮,心 材,边材,心材,:,次生木质部的内层,近茎内较深的中心部分,有些植物的心材,由于侵填体的形成,木材坚硬耐磨,并有特殊的色泽,边材:,一般较湿,因此也称液材,是心材的外围色泽较淡的次生木质部的部分,也是贴近树皮较新的次生木质部部分,它含有生活细胞,具输导和贮藏作用。,单子叶植物茎的结构与双子叶植物的区别,表皮,皮层,髓,单子叶植物茎,双子叶植物茎,维管束,基本,组织,表皮,维管束,单子叶植物茎的结构,大多数单子叶植物的茎,只有初生结构,少数的虽有次生结构,但维管束只有木质部和韧皮部组成,没有形成层(束中形成层),所以维管束是有限维管束。,4裸子植物茎的结构,裸子植物与双子叶植物比较,裸子植物木质部由管胞担负输导水分、无机盐和支持的双重功能,裸子植物的次生韧皮部有筛胞,而无筛管和伴胞,有些裸子植物也无韧皮纤维;有些裸子植物(特别是松柏类植物中)茎的皮层、维管柱(韧皮部、木质部、髓、甚至髓射线)中,常分布着许多管状的分泌组织,即树脂道。松脂是由松树的树脂道中产生。,地上茎的变态类型,叶状茎 如昙花、文竹、天冬草等 茎卷须 如黄瓜、南瓜、葡萄等 枝 刺 如山楂、皂荚等,肉质茎 如仙人掌等,地下茎的变态类型,根状茎 如竹、姜、莲等 块 茎 如马铃薯等 球 茎 如荸荠、芋、慈菇等 鳞 茎 如洋葱、水仙、百合等,茎的变态,茎的变态类型,叶的形态,叶片,叶柄,托叶,叶的形态特征,双子叶植物的形态,禾本科植物的叶的组成:,叶片和叶鞘,叶环(叶枕),叶舌:,叶环内方向上突出的片状结构,叶耳:,叶环两端外侧的突出物,脉序,平行脉:多见于单子叶植物,网状脉:多数双子叶植物,叉状脉:蕨类植物中较为普遍,叶序类型:,互生:茎的每一个节上只有一片叶子。,对生:茎的每一个节上着生有两片叶子。,轮生:茎的每一个节上着生有多片叶子。,丛生:叶着生在节间极短的短枝上形成一丛,单叶与复叶,:,单叶:一个叶柄上只生一张叶片。,复叶:一个叶柄上着生2多数分离的叶片。,复叶类型,:,掌状复叶:片以上的小叶着生在总叶柄的顶端。,羽状复叶:片以上的小叶着生在总叶轴的两侧。,三出复叶:仅有片小叶着生在总叶柄的顶端。,单身复叶:原为三出复叶,其下部两片小叶退化变小,叶似单叶。,双子叶植物叶片的结构,:,1表皮:叶片表面的1几层细胞,由表皮细胞、气孔器、排水器及毛状附属物组成;有上、下表皮之分。,表皮细胞形状多样,细胞外壁常角化并形成角质层,上表皮 角质层常厚于下表皮。,气孔器结构与茎表皮的气孔器相同,通常下表皮的气孔器多于上表皮。,排水器分布在叶尖和叶缘处,结构与气孔器相同,但其孔道不能关闭而称为水孔,水孔下方为通水组织。,毛状附属物表皮上向外突起的毛状结构,有起保护作用的表皮毛,具分泌功能的腺毛等。,2叶肉:上下表皮之间的同化组织,常有栅栏组织与海绵组织之分(背腹叶、不等面叶)。,栅栏组织近上表皮的叶肉组织,细胞圆柱形,排列整齐成栅栏状,一层或几层。细胞内含叶绿体大而多。,海绵组织近下表皮的叶肉组织,细胞形状不规则,排列疏松,有明显胞间隙,细胞内含叶绿体少。,3.叶脉:叶片中的维管系统,多呈网状,具有运输和支持功能。,主脉:叶片中最大的叶脉,是叶柄中维管组织的延伸。由维管束 和机械组织组成。,机械组织上下表皮内方的厚角或厚壁组织。,维管束由木质部(近轴面)、形成层和韧皮部(远轴面)组成,侧脉:主脉的各级分枝,其结构是主脉的简化。小型叶脉维管束外面有薄壁细胞组成的维管束鞘,还具有运输作用的特化细胞 传递细胞,叶的结构,叶毛,角质层,栅栏组织,维管束鞘,韧皮部,叶脉,下表皮,角质层,气 孔,上 表 皮,气 腔,木质部,海绵组织,表皮叶肉叶脉,叶片的结构,栅栏组织,海绵组织,单子叶植物叶片的结构:,1表皮:叶片表面,由表皮细胞、泡状细胞、气孔器和表皮毛等组成。,表皮细胞长细胞与短细胞;短细胞有硅细胞与栓细胞两种,并相间纵向排列成行。,泡状细胞只在上表皮,由几个大小不等的薄壁细胞组成,横切面上可见中部的细胞大两侧的细胞小,排列成扇形;泡状细胞吸水膨胀或失水收缩能使叶片舒展或卷曲,故也称,运动细胞,。,气孔器结构同于茎表皮;上下表皮的气孔器数量相近。,表皮毛柔软的微毛和坚硬的刺毛与刚毛。,2叶肉:上下表皮间的同化组织,无栅栏组织与海绵组织之分(等面叶)。叶肉细胞壁常向内皱褶,排列紧密。,3叶脉:叶片中的维管系统,由维管束和其外围的维管束鞘组成;维管束结构与茎中相同,为有限外韧维管束;,维管束鞘在C,3,与C,4,植物中有所不同:,C3植物维管束鞘由两层细胞组成。外层为薄壁细胞,内含少量叶绿体;内层为厚壁细胞。(小麦、水稻),C4植物维管束鞘由一层薄壁细胞组成,内含大形叶绿体,,有积累淀粉的能力,叶肉细胞中没有淀粉,,,维管束鞘细胞与其周围的叶肉细胞紧密相连。(玉米、高梁),离层与落叶,(一)落叶植物与常绿植物:,落叶植物:当寒冷或干旱季节到来时,叶全部从植物体上脱落下 来的植物。,常绿植物:当植物体上的老叶脱落时,新叶已发生并生长,使植物体终年有绿叶的植物。,(二)离层的产生与落叶过程:,*叶中有机物向茎中运输。,*叶中叶绿素分解,叶黄素增加,叶变黄。,*叶柄基部分裂出的几层扁小薄壁细胞形成离区。,*离区中有一部分薄壁细胞胞间层发生粘液化分解而形成离层,*离层细胞解体分离,叶在重力及外力作用下脱落。,*离层与茎间的细胞迅速栓化和木化而形成保护层,叶的变态,*,鳞叶,:叶退化成肉质的或干质的鳞片叶,起贮藏养分或保护芽的作用。,*,叶卷须,:叶的一部分成卷须状,有攀援功能。,*,叶刺,:叶或叶的一部分成刺状,具保护功能。,*,捕虫叶,:食肉植物(食虫植物)的叶成囊状、盘状或瓶状结构,能捕食小虫,。,叶的变态,叶卷须,叶刺,捕虫叶,种子植物的繁殖和繁殖器官,一、植物的繁殖,(一)繁殖,1.繁殖:植物生长发育到一定阶段,能够产生与自身相似后代,从而使种族得以延续。植物的繁殖可分为,营养繁殖,、,无性繁殖,和,有性生殖,三种类型。,2.营养繁殖:植物,营养体的某一部分,和母体分离(有时不立即分离),而直接形成新个体的繁殖方法。有分离、扦插、压条和嫁接等。,3.无性繁殖:是在植物体上产生一些叫孢子的无性生殖细胞,以后孢子直接发育成为新个体。,4.有性生殖:是产生一类叫配子的有性生殖细胞,配子必须经过有性的结合过程形成合子或受精卵,再由合子或受精卵发育成新个体。,(二)被子植物的营养繁殖,自然的营养繁殖,1几种类型的地下茎都有繁殖作用。除此之外,在地面蔓延的匍匐茎也是重要的繁殖器官。如草莓。,2利用,根,进行繁殖的,如甘薯、大丽花的块根。洋槐、白杨、丁香等木本植物的根上,也常生出许多不定芽,这些不定芽可以长成幼枝条,进行繁殖,这类植物也称为根蘖植物。,3有些植物的,叶,也具有营养繁殖的能力。如落地生根叶子的边缘,可以产生不定芽,芽落地后长出不定根,形成新植株。,人工营养繁殖,1,分离繁殖(,分株):由植物体的根状茎、根蘖、匍匐茎等长成的新植株,人为地加以分割,使其与母体分离。,2,扦插,:一般是插枝、此外还有插叶、插根。,3,压条,:把枝条的一部分埋入土中(这部分枝条切有伤口或剥掉部分树皮)。除此之外,还有高空压条。,4.,嫁接,:将一株植物体上的枝条或芽体,移接在另一株带根的植株上,使二者彼此愈合,共同生长在一起。保留根系的、被接的植物称为砧木;接上去的枝条或芽体称为接穗。,营养繁殖的意义,1能够保持植物亲本的优良品质。,2能够增进植物的抗寒性、抗旱性和抗病虫害的能力。,3可以提早成熟。,4能够解决无种子植物的繁殖。,同功器官与同源器官,同功器官即功能相同,形态结构相似,来源不同的变态器官。如茎刺和叶刺、茎卷须和叶卷须等。同源器官即来源相同,功能和形态不同的变态器官。如茎刺和茎卷须、支持根和贮藏根等,。,练习题,1、双子叶具凯氏带的内皮层细胞不呈带状增厚的部分是,A 左、右径向壁 B 上横壁,C 内、外切向壁 D 下横壁,C,2、茎的维管束发育方式是,A 初生韧皮部为外始式,初生木质部为内始式,B 初生韧皮部为内始式,初生木质部为外始式,C 初生韧皮部和初生木质部均为外始式,D 初生韧皮部和初生木质部均为内始式,A,3、下列说法中,正确的是,A 等面叶即指叶肉无栅栏组织和海绵组织的区别,B 单叶的叶柄和复叶的小叶柄基部均有腋芽,C 会落叶的树叫落叶树,不会落叶的树叫常绿树,D 叶内中脉的韧皮部靠近下表皮,D,4、玉米、高粱等茎增粗的原因除初生组织细胞长大外,还由于下列哪项活动的结果,A 形成层 B 木栓形成层,C 初生加厚分生组织 D 束间形成层,C,皂荚和山楂的刺属于茎的变态,故属于茎(枝)刺;蔷薇的刺是由表皮形成,属于皮刺;刺槐的刺是托叶的变态,属于叶刺。葡萄的卷须是茎的变态,属茎卷须;豌豆的卷须是由羽状复叶先端的一些小叶变态而成,属于叶卷须。马铃薯、菊芋、姜属于块茎。荸荠、芋头属于球茎。莲藕、竹鞭属于根状茎。白萝卜和胡萝卜是贮藏根,属于根的变态。,5、下列结构中,哪一组都是属于茎的变态?,A 皂荚的分枝刺,葡萄和豌豆的卷须,B 马铃薯、姜、荸荠、芋头,C 莲藕、竹鞭、菊芋、白萝卜、胡萝卜,D 蔷薇、刺槐和山楂的刺,B,
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