植物学根茎叶结构思维导图.doc

根茎叶思维导图

——2012级环境科学班 张伟 201206101024

生理功能和经济利用
叶的结构
落叶和离层
一、旱生植物和水生植物叶：1旱：革质和肉质之分，植株矮小，根系发达，叶小而厚，或多茸毛，表皮细胞壁厚，角质层发达。2水：无栅栏组织和海绵组织分化，胞间隙发达，形成通气组织。
二、阳地植物和阴地植物叶：和旱生水生植物叶类似，主要可以在同一株植物上同时出现不同形态。
叶的发生开始的很早，当芽形成时，在芽的顶端分生组织的一定部位上，产生许多侧生的突起，这些就是叶原基。叶原基形成后，起先是顶端生长，使叶原基迅速生长，它形成叶的整个雏形，分化出叶片，叶柄和托叶几个部分，叶原基细胞的分裂、增大和分化，产生了叶肉。
（1）栅栏组织（palisade tissue）近上表皮一侧的叶肉细胞呈长柱状，并与上表皮垂直相交，类似栅栏状，细胞内叶绿体相对小而多。栅栏组织的作用：既可充分利用强光照，又可减少强光伤害。
（2）海绵组织（sponge tissue）在背腹型叶中，海绵组织位于栅栏组织与下表皮之间，其细胞形态、大小不相同，细胞内叶绿体相对较少而大，细胞间隙大，通气能力强。

1、表皮 表皮是叶的保护组织。表皮上的两个保卫细胞之间的孔隙叫气孔。气孔是叶片与外界气体交换的窗口。表皮细胞一般不具叶绿体。
2、叶肉（mesophyll）叶肉细胞间有明显的胞间隙。背腹型叶的叶肉细胞有栅栏组织和海绵组织的分化，一般上部为栅栏组织，下部为海绵组织。等面叶无栅栏组织和海绵组织的分化（如单子叶）。
3、叶脉（vein）叶脉主要由木质部和韧皮部等组成。来自叶柄中的维管组织等直接发育成主脉。 叶脉分布在叶肉组织中，呈网状，起支持和输导作用。

叶枯死后，或残留在植株上，或随即脱落，称为落叶。是对不良环境的适宜。
1·光合作用、蒸腾作用、吸收能力
2·食用药用及其他用途。
叶脉
复叶和叶序
叶缘
叶基
叶形
叶尖
叶的形态
叶

叶的发育

叶的生态类型

1) 周皮：由木栓层、木栓形成层和栓内层构成。同皮上通常有皮孔，是老茎进行气体交换的通道。 2) 被挤压的皮层：有或无，是初生结构的皮层在次生生长过程中，被挤压破坏留下来的一些残余。 3) 次生韧皮部：由韧皮薄壁细胞、筛管、伴胞、韧皮纤维、韧皮射线组成。主要起输送有机养分和机械支持作用。在木本植物的老茎中，次生韧皮部还是木栓形成层发生的场所，一旦在此处形成周皮，其外方的部分韧皮部即死亡成为干树皮的一部分
4) 维管形成层：由纺锤状原始细胞和射线原始细胞组成。
5) 次生木质部：由导管、管胞、木薄壁细胞、木纤维、木射线组成。起输送水分、矿质营养和机械 支持作用。
6) 初生木质部：是由初生结构中初生木质部保留下来，在次生木质部的内方。木射线通过形成层的射线原始细胞和韧皮射线相连，共同构成维管射线 (vascular ray)。多年生木本植物的次生木质部又称木材
7) 髓：在茎的中央，由薄壁细胞构成，常含淀粉粒等贮藏物质。髓边缘常有环状的环髓带
一·单子叶植物：⑴ 表皮 由长细胞和短细胞（硅细胞和栓细胞）组成，外壁角化并硅化。 ⑵ 机械组织 是位于表皮内的厚壁组织。 ⑶ 基本组织 占茎的大部分体积的薄壁组织，其中常有气腔或气道。 ⑷ 维管束 分散在基本组织中，在实心茎中星散分布，在中空茎中排成疏松的两环。二·双子叶和裸子植物：⑴ 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质化，并形成角质层。 ⑵ 皮层 由厚角组织和皮层薄壁组织构成。厚角组织及近外侧的薄壁细胞常含有叶绿体。皮层具有光合作用和贮藏作用，并可产生木栓形成层。 ⑶ 中柱（维管柱）由维管束、髓和髓射线三部分构成。 ① 维管束 多数双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。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。

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食用 药用 工业原料 木材 竹材

一·茎的输导作用：维管组织中的木质部和韧皮部担负着这种作用。
二·茎的支持作用:茎的机械组织，特别是纤维和石细胞。
茎的初生结构
茎的经济利用
茎的生理功能
茎的次生结构
茎

茎的形态
茎的发育

根的次生结构包括周皮、次生韧皮部、次生木质部、维管形成层和维管射线。根的次生生长是根的侧生分生组织活动的结果，侧生分生组织一般分为两类：维管形成层和木栓形成层。1.维管形成层：根的初生木质部和初生韧皮部之间的细胞保留着细胞恢复分裂的能力即原形成层细胞，根的维管形成层首先产生在这里。维管形成层发育成环状后，主要进行平周分裂，向内分裂在初生木质部的外方形成次生木质部，向外分裂在初生韧皮部的内侧形成次生韧皮部，两者合称次生维管组织。在次生结构中，径向排列的薄壁细胞形成了维管射线，在木质部中称为木射线，在韧皮部中的称为韧皮射线。2.木栓形成层：维管形成层的活动使中柱鞘以外的成熟组织被破坏，这时中柱鞘的细胞恢复分裂能力，形成木栓形成层。木栓形成层向外分裂形成木栓层，向内分裂形成栓内层，三者共同构成周皮，为次生保护组织。但是因木栓形成层有一定的寿命，所以根中的木栓形成层最早起源于中柱鞘细胞，但是后来常由次生韧皮部细胞脱分化、恢复分裂能力形成。

1表皮：位于成熟区最外面，来源于原表皮的一层生活细胞，横切看细胞为砖形，排列整齐紧密，无细胞间隙，表皮一般无气孔，有些表皮细胞有根毛。
2皮层①外皮层：. 表皮下，由一层或多层细胞构成，细胞排列紧密，无间隙，细胞栓化后形成厚壁细胞，起保护作用②内皮层：皮层为最内一层，排列紧密，无间隙，在细胞的上、下和径向壁上有木质化和栓质化的加厚，呈带状环细胞一周，为凯氏带
3维管柱：中柱鞘位于最外层，有二到多层紧密的细胞构成，分化程度低，中央为初生木质部，呈星芒状，脊突起一直到中柱鞘，主要由导管的管胞，少有木纤维和木薄壁细胞；外侧分子孔径小，中央孔径大，外先发育成熟，中央后发育
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根的初生结构

某些高等植物在长期进化中，与根瘤菌（真菌）、菌根菌（细菌）相互利用，提高根的功能，形成共生关系。这些植物的根表面为根瘤和菌根。这在林业、农业上有很重要的意义。林业造林常选具有根瘤、菌根树种或接种菌种使苗木发育健康，改良土壤。
起源源于中柱鞘，中柱鞘属于初生构造，由原形成层细胞发成，保持着潜在的分生能力。当侧根形成时，中柱鞘中的某些细胞发生变化重新恢复分裂能力，经过最初的平周分裂和之后的垂周分裂产生一团新的细胞根原基。根原基细胞经过分裂分化形成生长锥和根冠，生长锥细胞不断分裂、生长和分化，并以根冠为先导向前推进，由于侧根不断生长产生的机械压力和根冠分泌物能溶解表皮和皮层细胞，侧根顺利地穿过皮层和表皮露出来。

1根冠：位于根的最先端，一般称圆锥形，有许多排列不规则的薄壁细胞组成，他像一顶帽子套在分生区的外方。根冠的前端细胞中含有具淀粉的淀粉体，起着平衡石的作用。
2分生区：被根冠包围着.细胞很小,细胞壁薄,细胞核大,细胞质浓,具有很强的分裂能力,能不断分裂产生新细胞.
3伸长区：在分生区上部,细胞逐渐停止分裂,开始迅速伸长,是根伸长最快的的地方,能够吸收水分和无机盐
4成熟区：在伸长区的上部,细胞停止伸长,并且开始分化,一部分向外突起形成根毛.是根吸收水分和无机盐的主要部位.成熟区及其上部,根内部一部分细胞分化形成导管,能输导水分和无机盐
主根：由胚根细胞的分裂和伸长所形成
的向下垂直生长的根。
侧根：主根上从内部生出许多支根。
侧根：茎叶老根或胚轴上生出的根。
直根系：有明显的主根和侧根。
如：松 柏 棉 油菜 蒲公英
须根系：无明显主侧根之分，粗细相近，呈须状的根系。
如：葱 蒜 百合 车前草
根的次生生长和次生结构
根瘤和菌根
侧根的形成
根和根系的类型
根的发育

根

根的生理功能和经济利用

工业原料：甜菜可制作糖原料。甘薯可制作淀粉和酒精。
药用： 人参 大黄
当归 甘草
乌头 龙胆
食用： 甘薯 木薯
萝卜 甜菜
胡萝卜
储藏繁殖
合成功能
输导作用
支持作用
固着作用
吸收功能
生理功能 经济利用