1、,种子植物的营养器官,根(root),1、根的类型： 定根：生长在植物体固定部位；有主根和侧根两种；主根来源于胚根，侧根是主根的分枝。不定根：生长部位不固定；生长在老根、胚轴、茎或叶上。,一、根的形态,不定根,二、双子叶植物根的发育及结构,原分生组织初生分生组织 原表皮原形成层基本分生组织,（一）顶端分生组织,伸长区（elongation area）,根冠（root cap）,分生区（division area）,成熟区（mature area）,（二）根尖的结构,根尖：从根的顶端到着生有根毛的一段根。,分生区细胞,伸长区细胞,根的初生结构：由根尖分生区的细胞分裂、生长和分化后产生的组织所构成
2、的结构。表皮（epidermis）皮层（cortex）维管柱（vascular cylinder ）,（三）、根的初生结构,发育：由原表皮发育而成。 结构特点：表皮细胞无角质层或角质层薄不具气孔有根毛 作用：吸收、保护。,1.表皮,发育：由基本分生组织发育而成。 结构特点：外皮层：近表皮的1几层薄壁细胞。皮层：内、外皮层之间的薄壁细胞。内皮层：皮层最内方的一层薄壁细胞。,2.皮层：,内皮层细胞的横向壁和径向壁上有一条栓质化和木质化的带状增厚，称为凯氏带。 1865年，德国植物学家Robert Caspary发现这一结构，所以称为Casparian strip.,凯氏带模式图,凯氏带电镜图,凯氏
3、带处物质运输图径,凯氏带处物质运输图径,发育：由原形成层发育而成。 结构：中柱鞘初生维管组织 初生木质部初生韧皮部,3.维管柱：,中柱鞘：内皮层内方的12层薄壁细胞；具有潜在的分生能力。产生侧根、不定芽、木栓形成层和部分维管形成层。初生木质部： 组成：导管、管胞、木纤维和木薄壁细胞发育方式：外始式，外方为原生木质部，内方为后生木质部。排列方式：辐射状排列木质部脊：原生木质部构成的辐射状的棱角。 初生韧皮部：组成：筛管、伴胞、韧皮纤维和韧皮薄壁细胞。发育方式：外始式，外方为原生韧皮部，内方为后生韧皮部。排列方式：与初生木质部相间排列。,中柱鞘； (2) 初生韧皮部； (3) 内皮层； ( Mx)
4、 后生木质部； (Px) 原生木质部,小结,1.侧根的起源：中柱鞘侧根起源于根的中柱鞘细胞，由于中柱鞘位于根内部，这种起源 方式为内起源。 2. 侧根的形成过程：中柱鞘细胞恢复分裂形成侧根原基，原基分化产生根冠及生长点，经生长穿过皮层、表皮进入土壤成为侧根。,（四）、侧根的形成：,二原型根,三原、四原型根,多原型根,3.侧根发生的部位：侧根发生的具体部位与根中木质部的束数有关：,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 次生维管组织 次生木质部次生韧皮部木栓形成层 周皮 木栓层木栓形成层
5、栓内层,（五）、根的次生生长和次生结构：,产生：木质部、韧皮部之间的薄壁细胞恢复分裂产生的形成层片段与正对木质部脊的中柱鞘细胞恢复分裂所产生的形成层片段相互连接形成维管形成层（封闭环状）。,1.维管形成层的产生及活动：,活动：,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。,2.木栓形成层的产生及活动：产生：中柱鞘细胞活动：木栓层木栓形成层栓内层 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。,周皮,小结,周皮,初生韧皮部,次生韧皮部,形成层,次生木质
6、部,初生木质部,维管射线,小结：双子叶植物根的发育过程,1.表皮：与双子叶植物根的表皮相同。2.皮层：外皮层皮 层内皮层：皮层最内方一层细胞，部分细胞的横向壁、径向壁和内切向壁全面增厚（五面增厚），少数木质部脊处的内皮层细胞具有凯氏带，称为通道细胞，成为中柱内外物质交换的通道。,三、单子叶植物根的初生结构：,3.维管柱：中柱鞘：产生侧根和不定芽，不能形成木栓形成层和维管形层。初生木质部：星芒状，脊数多于双子叶植物，为多原型。初生韧皮部：与木质部相间排列。髓：中央的薄壁细胞称为髓。,单子叶植物根,单子叶植物根,双子叶植物根,双子叶植物根初生结构横切面图,单子叶植物根初生结构横切面图,练习题：,1
7、根冠的外层细胞不断死亡、脱落和解体，根冠始终保持一 定的形状和厚度，这是因为（ ）（2008）A分生区细胞不断进行无丝分裂 B根冠细胞不断进行无丝分裂C分生区细胞不断进行有丝分裂 D根冠细胞不断进行有丝分裂 2以下有关凯氏带的叙述哪些是不正确的（ ）（2008）A凯氏带是仅在根的内皮层细胞中存在的结构。B凯氏带控制着皮层和维管柱之间的物质运输.C凯氏带是内皮层细胞径向壁和横向壁上具栓质化和木质化 增厚的结构。D如果将内皮层细胞放入高渗溶液中，使其发生质壁分离， 凯氏带处的质膜不会与细胞壁分离。,C,A,16一般侧根的发生的部位有一定规律，下列哪种类型的 根在侧根发生时对着初生木质部（ ）（20
8、08）A二原型、三原型 B三原型、四原型 C二原型、四原型 D四原型、多原型 93根的中柱鞘可以直接形成下列哪些植物的结构或部位?（ ）（2007）A形成层、木质部 B韧皮部、侧根 C侧根、木栓形成层 D木栓形成层、形成层。,B,CD,茎（stem）,(一)、茎的形态特征：,茎的外形：多呈圆柱形,也有三角形、方柱 形或扁平柱形。,一、茎的形态,节:茎上着生叶的部位，称为节。节间:茎上两个节之间的部分，称为节间。,冬态茎的表面可见：叶痕：叶子脱落后留下的痕迹。 皮孔：植物体和外界进行气体交换的一种通道。芽鳞痕：鳞芽展开时，芽鳞片脱落留下的痕迹。 维管束痕：叶柄中的维管束断裂后留下的痕迹。,(二)
9、、芽,1芽的概念和结构：芽是处于幼态而未伸长的枝、花或花序，也就是枝、花或花序尚未发育前的雏体。以后发展成枝的芽称为枝芽，发展成花或花序的芽称为花芽。,顶端分生组织叶原基幼叶腋芽原基芽轴,2.芽的一般结构（以枝芽为例）：,二、双子叶植物茎的发育及结构,(一) 顶端分生组织(1)原分生组织：(2)初分生组织：原表皮原形成层基本分生组织,(二)叶和芽的起源,1.叶的起源： 2.芽的起源：a.顶芽：顶端分生组织 顶芽 b.腋芽：叶腋内的表层细胞 芽原基 腋芽,外起源：叶原基和芽原基在顶端分生组织的表面发生，这种起源方式叫外起源。,（三）、茎的初生结构,由表皮、皮层和维管柱组成。,1表皮：来源于原表皮
10、表皮细胞气孔表皮毛、角质层* 保护作用。,2皮层：来源于基本分生组织厚角组织：支持作用薄壁细胞：具叶绿体厚壁组织：支持作用,维管束: 来源于原形成层 初生木质部：发育方式：内始式发育维管形成层：分生组织初生韧皮部：发育方式：外始式发育髓：维管柱中央的薄壁细胞；贮藏作用。髓射线：相邻两维管束间的薄壁细胞；横向运输,3维管柱：,组成：导管、管胞、木薄壁细胞和木纤维,组成：筛管、伴胞、韧皮薄壁组织和韧皮纤维,One ordered peripheral ring of collateral bundles Clearly defined cortex & pith Alfalfa (Medicago
11、 sativa) cross-section of a young stem illustrating a typical arrangement of collateral bundles found in dicotyledonous stems.,小结,维管束的类型：,无限维管束： 有限维管束：,1.按形成层的有无分：,2.按初生木质部和初生韧皮部排列方式不同分：,外韧维管束： 双韧维管束： 周韧维管束： 周木维管束：,（四）、茎的次生生长和次生结构,茎的侧生分生组织的细胞分裂、生长和分化的活动使茎加粗，叫次生生长。形成的结构叫次生结构。,1.维管形成层的来源和活动：,1)来源：,2)活
12、动：,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。*皮孔:,小结,Secondary stem growth This cross-section of a three year old woody stem of basswood (Tilia sp.) shows a small region of pith to the axial interior surrounded by three distinct growth rings. Traversing the growth rings are wo
13、od rays which continue out into the phloem as phloem rays,3.维管形成层的季节性活动和年轮,a. 早材和晚材早材：温带的春季或热 带的湿季，形成层活 动旺盛，形成的次生木质部的细胞径大而 壁薄，称为早材（春材）。晚材：温带的夏末或热带的旱季，形成层活动减弱，形成的次生木质部的细胞径小而壁厚，管胞数量多，称为晚材（秋材）。,b. 年轮:,当年的早材和当年的 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。可根据树干基部年 轮，测定树木的年 龄。,C. 心材和边材,心材：次生木质部的内层，也就是早期的次生木质部，近茎内较
14、深的中心部分，组织衰老死亡，因此，导管和管胞往往失去输导的作用。 边材：心材的外围色泽较淡的次生木质部的部分，也是贴近树皮的新的次生木质部部分，有活细胞，具输导的作用。,d.木材的三切面：,木材的三切面：,4.多年生木本植物茎的结构：维管形成层和木栓形成层活动多年后茎的结构。（1）树皮：维管形成层以外所有组织的总称。（2）维管形成层：树皮内方，呈封闭环状，侧生分组织。（3）木材：维管形成层内方所有组织的总称。包括历年产生的次生木质部、初 生木质部和髓。,小结：双子叶植物茎的发育过程,以禾本科植物为例,茎,三、单子叶植物茎的初生结构,1. 表皮,表皮细胞：长细胞：是角质化的表皮细胞，构成表皮的大
15、部分。短细胞：位于二个长细胞之间，分为2种：栓质细胞：木栓化硅质细胞：含二氧化硅气孔：2个副卫细胞,2个保卫细胞,2. 基本组织,厚壁组织：表皮的下方，有支持作用。 薄壁组织：整个基本组织除与表皮相接的部分外，都是薄壁细胞，越向中心越大。,3. 维管束,维管束鞘：厚壁组织形成的鞘状的结构。 初生韧皮部： 初生木质部：,练习题：,73.一般情况下剥去树皮后树就会死亡，这是因为剥皮后植物茎失去下列哪一个结构的缘故? (2009)A周皮 B韧皮部 C形成层 D木质部 74.玉米茎维管束外的机械组织为： (2009)A中柱鞘 B淀粉鞘 C髓鞘 D维管束鞘 76.两棵同一种树，直径分别为10cm和4cm
16、，但树皮一样厚，其 原因是： (2009)次生韧皮部比次生木质部少得多 死的韧皮部细胞被压到一起 形成了落皮层，外面的树皮脱落了 A B c D,B,D,D,1被子植物茎中的初生维管束来源于： (2007)A维管形成层 B木栓形成层 C原形成层 D三生形成层 23 初生分生组织中的 可以分化出维管束？ (2005)A 原表皮 B 基本分生组织 C 原形成层 D 形成层 24 右图是单列射线切面图。这是什么切面？C (2005)A 横切面 B 切向切面 C 径向切面26 植物根和茎的初生结构不同，但根和茎的维管束又是 连在一起的，这个连接的部位是下面的哪个部位？C (2005)A 上胚轴 B 中
17、胚轴 C 下胚轴 D 胚根,C,C,29、在多年生木本茎的结构中， D 射线是完全的次生结构。 (2005)A 髓射线和木射线 B 只有髓射线 C 只有韧皮射线 D 只有维管射线 E 只有木射线 .12 一般说根和茎的初生结构有许多不同之处，下面哪些 不同之处的说法是正确的？ ACD (2005)A 维管束的排列方式不同 B 韧皮部的发育方式不同 C 木质部的发育方式不同 D 内皮层是否明显。,叶（leaf）,一、叶的形态,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。,烟草叶的生长图解 1.叶原基; 2-3.顶端生长成叶轴; 4.边缘生长; 5.居间生长成
18、成熟叶,二、叶的生长,三、叶的结构,（一）双子叶植物叶片的结构：表皮：叶肉：叶脉：,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：气孔：水孔：表皮毛：角质层 ：,2叶肉：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。维管束 维管束鞘束鞘延伸,小结,（二）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
19、胞长细胞短细胞有硅细胞、栓细胞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。气孔器上下表皮的气孔器数量相近。表皮毛,水稻叶表皮 A. 上表皮， B. 下表皮 1.栓细胞; 2.硅细胞; 3.刺毛; 4.泡状细胞; 5.副卫细胞; 6.保卫细胞; 7.长细胞,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。,图3-152 小麦的叶肉细胞 1.峰; 2.环; 3.谷; 4.腰,3叶脉：维管束鞘在C3与C4植物中有所不同：C3植物维管
20、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，维管束鞘细胞与其周围的叶肉细胞紧密相连。（玉米、高梁）,C3植物,C4植物,（三）松针叶的结构（以马尾松为例）,1表皮：表皮细胞壁较厚，角质层发达，表皮下更有多层厚壁细胞，称为下皮，气孔内陷。 2叶肉：叶肉细胞的细胞壁，向内凹陷，扩大光合面积。叶 内具若干树脂道，在叶肉内方与明显的内皮层。 3. 维管束：维管组织两束，居叶的中央。,松叶部分横切面 1.表皮; 2.下皮; 3.气孔; 4.转输组织;5.韧皮部; 6.木质部; 7.内皮层; 8. 分泌细胞; 9
21、.树脂道,四、叶的生态类型 叶为适应不同生态环境而发生形态结构的变化所形成的不同类型，称为叶的生态类型。,1、旱生植物叶:生长在阳光充足、土壤水分极少的环境中。外形特点：叶小而厚；角质层厚，常有蜡被 或密集的表皮毛。,2. 水生植物叶：,生长在水面或水下的环境中。外形特点：叶小而薄，无角质层和气孔(沉水植物)。 结构特点：表皮：壁薄，有叶绿体叶肉：不发达，无栅栏组织与海绵组织之分。叶脉：稀疏，机械组织极端退化，通气组织发达。,练习题：,3水稻上、下表皮的主要区别（ ） （2008）A气孔数目 B表皮细胞形状 C泡状细胞的有无 D角质层的厚度14气孔主要分布于叶片上表皮的植物一般生存的环境是： （2007）A旱生 B水生 C阴生 D阳生,B,C,