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精品文档 精品文档 植物学 第一章绪论 一1.植物：一般有叶绿素，自养；无神经系统，无感觉，固着不动。 2.植物界被子植物 种子植物雌蕊植物维管束植物 裸子植物高等植物 蕨类植物 苔藓植物颈卵器植物 真菌 细菌菌类植物 卵菌 黏菌 孢子植物地衣地衣植物 褐藻 红藻非维管束植物 蓝藻低等植物 绿藻 精品文档 精品文档 黄藻藻类植物 金藻 甲藻 硅藻 裸藻 轮藻 3生物界的分。 1 二界系统：植物界（光合，固着）、动物界（运动，吞食） ； 2三界系统：植物界、动物界、原生生物界（变形虫，具鞭毛，能游动的单细胞 群体） ； 3四界系统：植物界、动物界、原生生物界、原核生物界（原始核）； 4 五界系统：植物界、动物界、原生生物界、原核生物界、菌物界； 5六界系统：植物界、动物界、原生生物界、原核生物界、菌物界、非细胞生物 界（病毒、类病毒） 区别：原生生物界与原核生物界 4.植物作用 1植物在自然界中的生态系统功能 1 合成作用（光合作用）: 6CO 2+6H2OC6H12O6+6O2（三大宇宙作用） 精品文档 精品文档 1无机物转化为有机物； 2 将光能转化为可贮存的化学能； 3 补充大气中的氧。 2 分解作用（矿化作用） 复杂有机物简单无机物 意义： a、补充光合作用消耗的原料 b、使自然界的物质得以循环 2植物与环境 1净化作用：对大气、水域及土壤的污染具有净化作用，其途径是吸收，吸 附，分解或富集。 2监测作用：监测植物对有毒气体敏感的植物。 3 植物对水土保持、调节气候的作用。 4美化环境。 5其它：杀菌（散发杀菌素） ；减低噪音等等。 3植物与人类 人类的衣、食、住、行、医药及工业原料等都直接或间接大部分与植物有 关； 第二章植物细胞与组织 精品文档 精品文档 一1.细胞概念 细胞（ cell) 是构成植物和动物有机体的形态结构和生命活动的基本单位。 2.细胞学说的内容 1 植物与动物的组织由细胞构成 2 所有的细胞由细胞分裂或融合而成 3 卵细胞和精子都是细胞 4 单个细胞可以分裂形成组织 病毒是目前已知最小的生命单位，仅由蛋白质外壳包围核酸芯所组成 二原生质（化学和生命基础） 原生质是细胞活动的物质基础,可以新陈代谢。原生质有着相似的基本成分。 1.水和无机物：原生质含有大量的水，一般占全重的60-90%。原生质中还含有 无机盐及许多呈离子状态的元素，如铁、锌、锰、镁、钾、钠、氯等。 2.有机化合物 1 蛋白质：蛋白质分子由20 多种氨基酸组成；结构蛋白、活性蛋白、储藏蛋 白； 2 核酸：含有核糖的核糖核酸（RNA),含有脱氧核糖的脱氧核糖（DNA)； 3 脂类：经水解后产生脂肪酸的物质，单纯脂、复合脂、结合脂等； 4 糖类:单糖 (葡萄糖、核糖 ), 双糖(蔗糖、麦芽糖 ),多糖 (纤维素、淀粉 ) - 精品文档 精品文档 酶、维生素、激素、抗菌素等。 3.原生质的物理性质：原生质失去水分为凝胶，吸收水分则为溶胶。 4.原生质与原生质体： 当原生质分化形成细胞质和细胞核时，即形成了原生质体。 三植物的细胞的形状，大小和基本结构。 1 形状： 1.等径多面体2.棱柱体3.圆筒形 4.纺锤形5.砖形6.星形7.圆球形 2 植物细胞的基本结构。 细胞壁： 原生质体：细胞膜（质膜） 、细胞核、胞基质、质体（叶绿体、白色体、有 色体）、线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体、微体、圆球体、液泡、核糖体、 细胞骨架、微丝、中间纤维等。 原生质体细分类： 1细胞膜：生活在细胞原生质外表， 都有一层膜包围， 称为细胞膜或质膜。 主要功能是控制细胞内外界的物种交换，具有“选择透性”。 细胞膜 =质膜=单位膜 =生物膜；单层、双层 2细胞质（胞基质）及其细胞器：位于细胞膜和细胞核之间，可分为胞基 质和细胞器。胞基质是包围细胞器的细胞质部分。 1质体：质体是植物细胞特有的细胞器， 幼期未分化成熟的， 成为前质体。 分化成熟的质体可根据其颜色和功能不同，分为叶绿体，有色体和白色体三种主 精品文档 精品文档 要类型；一定条件下可以相互转化。 叶绿体： 1 外被（内膜、外膜） ：选择性 2 基质：酶、淀粉粒、质体小球、DNA、RNA（具有遗传半自主性） 、核糖 体； 3 类囊体：（叠成基粒）：光合作用 白色体：无色质体，颗粒结构，双膜包绕；3 个类型：造粉体，造蛋白体、 造油体 有色体：红、黄、橙色质体，含类胡萝卜素，双膜结构，形状多样 2 线粒体：线粒体是进行呼吸作用的主要细胞器；氧化过程的主要场所；遗 传上具有半自主性。 结构：外膜、内膜 (嵴、基粒、 DNA、核糖体）、基质 3 核糖核蛋白体：生活的细胞中都存在核糖核蛋白体，是合成蛋白质的主 要场所。非膜结构。 4 内质网：细胞内最丰富的膜系统。由膜围成的扁平的囊、槽、池或管， 形成互相沟通的网状系统。粗面内质网（合成和运输蛋白质）、光面内质网（合 成与运输类脂和糖） 。 5 高尔基体：高尔基体是一叠由平滑的单位膜围成的囊组成。高尔基体是 动态结构，有形成面和成熟面，与细胞壁的形成有关。 6 液泡：液泡是由单层膜包被构成的细胞器。液泡的膜称为液泡膜，里面 精品文档 精品文档 的液汁称为细胞液。幼期细胞，液泡很小，但随着细胞生长，液泡长大。小液泡 逐渐合并为大液泡，位于细胞中央。液泡的功能为：渗透调节、贮藏和消化。 7溶酶体：溶酶体是单层膜结构，是分解蛋白质、核酸、多糖的细胞器。 8 圆球体： 膜包被的圆球状小体。 其膜可能是半单位膜结构（只有暗带）。 储藏、分解和合成脂肪的一个场所。 9 微体：微体也是由单层膜包围的，分为过氧化物酶体和乙醛酸循环体， 与光合和呼吸有关。 10细胞骨架：微丝：细丝状体，蛋白，使细胞运动与收缩；微管：普遍存 在细胞中，由两种结构不同的球状蛋白-微管蛋白组成；支撑作用；中间丝（中 间纤维）：介于微管和微丝之间的细胞骨架成分。 3细胞核：细胞核为生活细胞中最显著的结构，细胞内的遗传物质 DNA， 几乎都存在于核内，为细胞的控制中心。 细胞核的形态：各种细胞内都有细胞核，其形态多种多样。 结构与功能：细胞核的结构，随细胞周期的改变而变化，可分为分裂期和 间期。间期核可分为核膜、核仁和核质。DNA， 组蛋白， RNA，非组蛋白的蛋 白质。 4 细胞壁：是植物细胞特有的结构，它是由原生质体分泌的物质构成的， 对细胞起着保护作用。包括胞间层、初生壁、次生壁三部分，细胞壁上还有纹孔 和胞间连丝。 1 胞间层（中层）：相邻两个细胞间所共有的一层薄膜。 精品文档 精品文档 2初生壁：初生璧是细胞增长体积时所形成的壁层，由相邻细胞分别在胞 间层两面沉积壁物质而成。 3次生壁：次生壁是在细胞停止增大体积后， 在初生璧内表面增厚的壁层。 4 纹孔：细胞壁形成次生壁时并非全面地增厚。在一些位置上不沉积次生 壁物质，这种未增厚的区域成为纹孔。相邻两个细胞壁上的纹孔常成对发生，纹 孔对中间的胞间层和两侧的初生壁，合称纹孔膜。由次生壁围成的纹孔腔穴，叫 做纹孔腔。 1 单纹孔：简单，纹孔口和底同大，纹孔腔为上下等径，圆筒形。 2 具缘纹孔：在纹孔腔周围向细胞内延伸。 5 胞间连丝：胞间连丝是穿过细胞壁的原生质细丝。相邻细胞一般有胞间 连丝相连，使整个植物体连成统一整体，传递物质和信息。 6 细胞壁的特化：有些细胞由于在植物体中担负的功能不同，原生质常分 泌一些性质不同的物质，增加到细胞壁中，或存在于细胞壁的外表面，使细胞壁 的组成物理性质和功能发生变化。常见特化有：木化、角化、栓化、矿化、胶 化。 三、植物细胞的后含物 1.储藏营养物质 1 淀粉：淀粉是植物细胞中最普遍的贮藏物质。贮藏的淀粉常呈颗粒状， 称为淀粉粒。 2 脂肪：植物细胞中，油和脂肪或多或少都存在，但通常是存在油料植物 精品文档 精品文档 种子或果实中 . 3 蛋白质：贮藏蛋白质以多种形式存在于细胞质中。禾本科植物籽粒糊粉 层中，存在糊粉粒。蓖麻、油桐的胚乳糊粉粒内，除无定形蛋白质外，还含有蛋 白质拟晶体和非蛋白质的球状体。 2.生理活性物质：维生素、酶、植物激素、抗生素和植物杀菌素等。 3. 晶体：草酸钙结晶、碳酸钙结晶。 四植物细胞的增殖：植物细胞通过分裂进行增殖。包括无丝分裂、有丝分裂和 减数分裂。 1.有丝分裂：有丝分裂又称为间接分裂，它是一种最普遍的分裂方式。（包括 间，前，中，后，末期）后期赤道板上堆积的纺锤丝，称为成膜体。 2.植物胞质分裂的机制不同于动物，后期或末期两极处微管消失，中间微管保 留，并数量增加，形成桶状的成膜体。来自于高尔基体的囊泡沿微管转运到成膜 体中间，融合形成细胞板。囊泡内的物质沉积为初生壁和中胶层，囊泡膜 形成新的质膜，由于两侧质膜来源于共同的囊泡，因而膜间有许多连通的管道， 形成胞间连丝。源源不断运送来的囊泡向细胞板融合，使细胞板扩展，形成完整 的细胞壁，将子细胞一分为二。 3.无丝分裂：指间期核不经任何有丝分裂时期，直接地分裂，形成差不多的 两个子细胞。可分为许多类型，如：横溢、出芽等。 4.减数分裂：减数分裂与被子植物的有性生殖密切相关，它发生在被子植物 花粉母细胞开始形成花粉粒和胚囊母细胞开始形成胚囊的时候。 精品文档 精品文档 特点：第一次分裂减数分裂 （1）前期 细线期：染色体呈细丝状，逐渐缩短变粗。 偶线期：同源染色体两两配对联会，每对同源染色体含四条染色单体， 称四价体。 粗线期：同源染色体间发生染色体片段交换。 双线期：染色体继续缩短变粗，交叉更明显。 终变期：染色体缩至最短，核仁、核膜消失。 第二次分裂减数分裂 相当于有丝分裂过程（形成四分体） 意义：1由于有同源染色体的配对，使同源染色体能准确地分配到四个子细 胞中，保证了子细胞能得到一半的染色体， 2 在以后发生的有性生殖过程中，两 个配子结合形成合子，使染色体数目又恢复到亲本的水平，从而确保了遗传的稳 定性； 3同时，由于同源染色体发生联会、交叉和片段互换，从而使同源染色体 上父母本的基因发生重组，增加了变异的机会，使植物的后代有更强的生命力。 植物组织 1. 植物组织的概念： 高等植物的植物体是由多细胞组成的。多细胞植物， 为了适 应环境，其体内分化出许多生理功能不同、形态结构相应发生变化的细胞组合， 这些细胞组合之间有机配合，紧密联系，形成各种器官。 精品文档 精品文档 这些形态结构相似，担负一定生理功能的细胞组合，称为组织。 2. 植物组织的分类： 1 分生组织：位于植物的生长部位，具有持续或周期性分裂能力的细胞群，称为 分生组织。分生组织的细胞排列紧密，细胞壁薄，细胞核相对较大， 细胞质浓， 细胞器丰富。 根据分布位置分类： 1顶端分生组织2侧生分生组织3居间分生组织 根据分生组织的来源分类： 1原分生组织：直接由胚细胞发育而来，具有持久分裂能力。 2初生分生组织：由原生分生组织细胞衍生而来，边分裂、边分化。 3次生分生组织：由成熟组织细胞脱分化转变而来。 2 成熟组织（非分生组织） ：分生组织分裂产生的细胞，经生长、分化后，逐渐 丧失分裂能力， 形成各种具有特定形态结构和生理功能的组织，这些组织称为成 熟组织： a保护组织（表皮， 周皮） ，b基本组织（同化组织， 贮藏组织， 吸收组织， 通气组织，传递细胞，贮水组织）， c机械组织（厚角组织，厚壁组织），d输导 组织（导管，管胞，筛管，筛胞）， e分泌组织（分泌结构） ，f维管束 A保护组织：保护组织覆盖于植物体的外表，由一至几层细胞组成，主要有防止 水分过分蒸发，抵抗病虫害的侵袭等作用。 精品文档 精品文档 表皮：表皮由原表皮分化而来，通常是一层细胞组成的，但也有少数植物有几层 细胞构成的复表皮。表皮除表皮细胞外，在幼茎和叶上还有气孔器、表皮毛或腺 毛等结构。 周皮 : 周皮是次生分生组织形成的，它由木栓层、木栓形成层和栓内层组成。木 栓层细胞之间无细胞间隙，细胞壁较厚且高度栓化，形成不透水、绝缘、隔热等 特性，对植物有较强的保护作用。 B基本组织：是构成植物体的基本成分，在植物体内所占的比例最大。基本组织 的细胞间隙较大，细胞壁薄，有较大的液泡，因此也叫薄壁组织。它们的分化程 度较浅，在一定的条件下，部分细胞可转化成其它组织。 a吸收组织 根尖外层的表皮， 其细胞壁和角质膜均薄， 且部分细胞的外壁突出形成根毛， 具有明显的吸收作用。 b同化组织 能够进行光合作用的薄壁组织，它们的细胞中含有叶绿体，例如叶肉细胞。 c贮藏组织 根、茎、果实和种子的薄壁细胞中常贮藏有大量的淀粉、蛋白质、脂肪等营 养物质，这类薄壁组织称为贮藏组织，如水稻、小麦种子的胚乳细胞。 d 通气组织 湿生和水生植物体内的薄壁组织有特别发达细胞间隙，它们形成较大的气腔 或贯连的气道，特称为通气组织。这类通气结构有利于气体交换，或适应于水中 的漂浮生活，如水稻、莲等植物体内就有发达的通气组织。 精品文档 精品文档 e 转输组织（传递细胞） 传递细胞是一种特化的薄壁细胞，它们具有内突生长的细胞壁和发达的胞间 连丝。发生于小叶脉的输导分子周围、茎节、子叶节和花序轴节部的维管组织中， 某些植物子叶的表皮，胚乳的内层细胞等处都有传递细胞的分化。 f贮水组织：一般发生于旱生肉质植物体内。 C机械组织 机械组织是巩固、支持植物体的组织，机械组织的共同特点是其细胞壁局部或 全部加厚。 (1)厚角组织 厚角组织是初生的机械组织。它是由活细胞构成，常含有叶绿体，可进行光合作 用。普遍存在于正在生长或经常摆动的器官之中，植物的幼茎、花梗、叶柄和大 叶脉的表皮内侧均有厚角组织分布。 (2)厚壁组织 此类组织细胞的细胞壁呈不同程度的木质化加厚，细胞腔很小， 成熟细胞一般没 有生活的原生质体。厚壁组织又可分为纤维和石细胞两类。 a、纤维 纤维是伸长的细胞， 其细胞壁在各方面都强烈地增厚，常木化而坚硬，含水量低， 壁上有少数小纹孔， 细胞腔小，纤维可以尖端穿插连接， 形成器官内的坚强支柱。 纤维有韧皮纤维和木纤维两种 b、石细胞 石细胞一般由薄壁细胞经过细胞壁的强烈增厚分化而来。它们的细胞壁极度增厚、 精品文档 精品文档 木化，有时也可栓化或角质化，出现同心状层次。壁上有分枝的纹孔道从细胞腔 放射状分出。 石细胞分布很广， 在植物的皮层、 韧皮部、髓以及某些植物的果皮、 种皮，甚至叶中都可见到。 D输导组织 输导组织是维管束植物体内的一部分细胞分化成的管形结构，贯穿于植物体各 器官之间 ,专门运输水溶液和同化产物。包括：a.导管和管胞 , b.筛管和伴胞。 (1)导管 导管存在于木质部，是被子植物主要的输水管道，由许多长管状，细胞壁木化 的死细胞纵向连接而成。组成导管的每一个细胞称为导管分子。分为以下五个类 型:1环纹导管、2螺纹导管、3梯纹导管、4网纹导管5孔纹导管。 (2)管胞 管胞是绝大部分蕨类植物和裸子植物的唯一输导水的机构。多数被子植物中，管 胞和导管两种成分可以同时存在于木质部内。管胞也常形成环纹、螺纹、梯纹和 孔纹等类型。 (3)筛管 筛管存在于韧皮部， 是运输叶子制造的有机物质如糖类和其它可溶性有机物质 的一种输导组织，由一些管状活细胞（无核）纵向连接而成的。（筛管分子sieve elements、筛孔 -筛域-筛板（单、复筛板） ）筛管衰老时，在筛孔的四周，围绕联 络索而逐渐积累一种特殊的碳水化合物-胼胝质。在筛管分子的旁侧有一个或数 个细长的薄壁细胞叫做伴胞。 (4)筛胞 精品文档 精品文档 筛胞是单独的输导单位，它们存在于蕨类植物和裸子植物之中。 E分泌结构 凡能产生分泌物质的细胞或细胞组合，称为分泌结构。 a 外分泌结构 : 将分泌物排到植物体外的分泌结构称为外分泌结构。它们大多 分布于植物体的外表，如腺毛、排水器、腺鳞和蜜腺等 b 内分泌结构 : 将分泌物贮藏在植物体内的分泌结构，称为内分泌结构。常见 的有分泌细胞、分泌腔、分泌道和乳汁管。 组织系统：不同组织在结构和功能上的进一步复合。 1. 皮组织系统：表皮、周皮。 2. 基本组织系统：薄壁组织、机械组织。 F 维管束：由木质部和韧皮部组成，是一种高度适应的组织系统，为维管束植 物特有。无限维管束（具束中形成层）、有限维管束（无束中形成层）。分为： 1 外韧维管束2双韧维管束3周韧维管束4周木维管束5辐射维管束 第三章种子植物的营养器官 一营养器官 1.概念：根、茎、叶担负植物营养物质的吸收、制造和运输等生理功能，因此 称为营养器官。营养器官由种子发育而来，当种子萌发时，胚根突破种皮形成根 系，而胚芽则发育成茎叶。 二根，根的生理功能、发生和类型 精品文档 精品文档 1.总根系：一株植物地下所有的根总称为根系 根系的主要功能：根系的主要生理功能是吸收土壤中的水和溶解在水中的 无机营养物，并能固定植物。（根有合成和分泌功能，有的根系还有储藏营养物 和利用不定芽来繁殖的作用。 ） 2.根系的发生和类型： 1定根和直根系： 种子植物的第一个根是种子内的胚根突破种皮而形成的， 称为主根或直根。根产生的各级分支都形成侧根。主根和侧根都有一定的 发生位置，因此又合称为定根。 直根系 :凡主根粗壮发达，主根和侧根有明显区分的根系称为直根系。 2不定根和须根系：由植物的茎、叶、老根等处形成的根叫不定根。须根 系主要是由茎基部产生的不定根组成的根系。它的主根生长缓慢或停止生 长。 3 根的发育：a.开放型：根的各区都由一群原始细胞产生； b.封闭型：表皮与根冠同源； c.封闭型：表皮与皮层同源 3.根尖及其分区： 根根尖：从根的顶端到有根毛的一段叫根尖 次生根：根毛处往上一直到与茎交界处为老根(次生根 )。 1根冠：位于根的顶端，由多层排列疏松的薄壁细胞组成。有保护幼嫩的分 精品文档 精品文档 生区不受擦伤的作用。 根冠外层细胞的外壁有粘液覆盖，使根尖易于在土壤颗粒间推进，减少阻力。 此外，根冠细胞中常含有淀粉体，细胞中淀粉体的分布可能与根的向地生长有 一定的关系。 2分生区：是根的顶端分生组织，位于根冠内方， 最先端部分是很少分化的原分生组织（胚性细胞），稍后为初生分生组织。 （原表皮，原形成层，基本分生组织）进行初生生长 细胞形状为多面体，个体小、排列紧密、细胞壁薄、细胞核较大、拥有密度大 的细胞质 (没有液泡 )，外观不透明。 3 伸长区： 位于分生区稍后的部分。多数细胞已逐渐停止分裂，有较小的液泡 （吸收水分而形成） ，其外观透明，洁白而光滑。 4 成熟区：也称根毛区。此区的细胞已停止生长，有较大的液泡（有小液泡融 合而成），并已分化成熟，形成各种组织。表皮密生根毛，是根吸收水分和无 机盐的主要部位。 细胞的分裂方向（是以植物体的纵轴作为参考定义的） 切向分裂 （平周分裂） 径向分裂 （垂周分裂） 横向分裂 特 细胞分裂后形成的新壁与植 物体的纵轴的圆周切线平行 或与半径垂直的分裂方式。 细胞分裂后形成的新壁 与植物体的纵轴的圆周 切线垂直或与半径平行 细胞分裂后形成的新 壁与植物体纵轴垂直 的分裂方式。 精品文档 精品文档 点 的分裂方式。 结 果 增加植物体或器官的径向的 细胞层次是植物体增粗 （产生 切向壁） 不断增加植物体或器官 径向的细胞层次，而增 加切向细胞数量扩大圆 周的长度，以适应植物 体增粗。 增加植物体或器官的 长度，促进植物体的茎 向生长。 （产生横向壁） 3. 根的结构。 1双子叶植物的初生结构： 根的成熟区的各种结构都是由初生分生组织分化而来的，因此也称为初生结构。 根的初生结构，由外至内明显地分为表皮，皮层和中柱三个部分。 2双子叶植物根的次生生长和次生结构： 大多数双子叶植物的根在完成初生生长，形成初生结构之后， 便开始出现次生 分生组织 维管形成层和木栓形成层，进而产生次生组织，使根加粗。 这种由次生分生组织进行的生长，称为次生生长， 所形成的结构称为次生结构。 次生分生组织位于根茎的侧面，因此又叫侧分生组织。 双子叶植物根的初生结构根的次生结构 表皮 表皮包围在成熟区的最外方，常由一层 细胞组成，由原表皮发育而来，细胞的 长轴与根的纵轴平行。根表皮是一种薄 壁的吸收组织。 皮层 皮层位于表皮与中柱之间,它是由基本分 生组织发育而来的多层薄壁组织细胞组 成。凯氏带、通道细胞 精品文档 精品文档 中柱 中柱是皮层以内的中轴部分，由原形成 层分化而来，可分为中柱鞘 、初生木质部 、 初生韧皮部 和薄壁细胞四个部分，少数植物 还有髓。 1中柱鞘：位于中柱最外层,外接内皮层 ,通常由一层薄壁细胞组成,少数植物可 有二层或多层细胞。 2 初生木质部：位于根的中央，主要由导管和管胞组成。紧接中柱鞘内侧的细 胞先分化成环纹或螺纹导管组成的原生木质部；位于原生木质部内侧的细胞后分 化成梯纹， 网纹或孔纹导管组成的后生木质部，初生木质部这种分化方式称为外 始式。 3 初生韧皮部：（为外始式）初生韧皮部形成若干束分布于初生木质部辐射角 之间，韧皮部是由多种细胞组成的一种复合组织，但起主要作用的是筛管和导管 这些长管状细胞，所以我们将它们称为维管组织。 4薄壁组织：分布于初生木质部与初生韧皮部之间，在根进行次生生长时，发 育成维管形成层的主要部分。少数双子叶植物中央由于后生木质部没有继续向中 心分化，而形成薄壁细胞组成的髓。 4. 侧根的发生：侧根发生时，中柱鞘的某些细胞开始分裂。平周分裂、垂直 分裂，形成侧根的根原基，多数侧根起源于母根的中柱鞘，称内起源，少 数起源于表皮或皮层细胞，称外起源。侧根起源于中柱鞘，因而和母根的 维管组织紧密的靠在一起，这样，侧根的维管组织以后也就会和母根的维 管组织连接起来。 5. 根瘤与菌根 精品文档 精品文档 在根际，种子植物和微生物之间的共生关系，最常见的表现为根瘤和菌根。 1 根瘤 :根瘤是根瘤细菌侵入豆科植物根部细胞而形成的瘤状共生结构。 豆科植物 提供有机物、矿物质和水，根瘤菌则可将空气中的N2 转变为氨豆科植物利用。 2菌根 :菌根是种子植物根与某些真菌的共生体。外部表现为白色丝状物。菌根 有外生菌根、内生菌根和内外生菌根。 外生菌根：真菌的菌丝大部分生长在幼根的表面，形成菌根鞘，只有少数菌丝 侵入表皮和皮层细胞的间隙中，但不侵入细胞的原生质中。 内生菌根：真菌的菌丝，通过表皮进入皮层的细胞腔内，菌丝在细胞内盘旋扭 结。内生菌根主要有促进根内的物质运输、加强根的吸收机能， (如 兰科、桑属、银杏有这种菌根) 内外生菌根：植物幼根的表面和生活细胞内均有真菌的菌丝存在，(如柳属、 苹果等植物有这种菌根。) 6.根的变态 有些植物的根， 适应不同的环境行使特殊的生理功能，其形态结构发生可遗传的 变异，叫根的变态。 1肉质直根： 由下胚轴和主根发育而来，植物的营养物质贮藏在根内以供抽茎开 花时用。（萝卜） 2块 根：由不定根或侧根发育而来，根的细胞内也贮藏了大量淀粉等营养物质。 （红薯） 精品文档 精品文档 3 支持根：一些植物从近茎节上出现不定根伸入土中，能支持植物体的气生根。 （玉米） 4攀援根：一些植物的茎柔弱不能直力，茎上生出不定根，以固着上支持物表面 而攀缘上升。（葡萄） 5寄生根：有些寄生植物的茎缠绕在寄主茎上，它们的不定根形成吸器，侵入寄 主体内，吸收水分和无机养料，这种吸器称为寄生根。（菟丝子） 6 呼吸根：一些生长在沿海或沼泽地带的植物产生一部分向上生长的根，适宜输 送空气称呼吸根。 三、茎 1.茎的主要生理功能 1 输导作用 2 支持作用 3 贮藏功能 4 营养繁殖 5 同化作用 2.茎的基本形态 1茎分节和节间两部分。 2枝条(着生叶和芽的茎 )长枝 短枝（花枝） (木本植物的枝条上有叶痕、叶迹、皮孔、芽鳞痕等。) 3. 芽和分枝 精品文档 精品文档 1芽及其类型 芽是未发育的枝条、花和花序的原始体。 1芽的类型 位置顶芽：生长在茎或枝条顶端 腋芽（侧芽）：生长在叶处 叶芽：营养枝 发育结果花芽：花或花序 混合芽：同时发育为枝、叶和花或花序 裸芽：无芽鳞包被（ 裸芽实际上是被幼叶包围着的茎、枝顶端的生长锥。） 有无芽鳞被芽（鳞芽）：芽鳞包被（如榆、杨、甘蔗等植物的芽，称鳞芽或被芽） 活动芽：生长季节中可以萌发的芽 活动状态休眠芽：生长季节不萌发的芽 4. 禾本科植物的分蘖 禾本科植物在茎基部密集的节(分蘖节 )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，依此类的分枝 5.茎的分枝 精品文档 精品文档 单轴分枝（总状分枝）合轴分枝假二叉分枝 特点 主茎的顶芽活动始终占优 势，形成一个直立的主轴， 而侧枝较不发达， 以后侧枝 又以同样方式形成次级分 枝，但各级侧枝的生长均不 如主茎的发达。 顶芽活动到一定时间后，生 长变的极慢， 甚至死亡， 或 分化为花芽， 而靠近顶芽的 腋芽则迅速发展为新枝，代 替主茎的位置， 不久， 这条 新枝的顶芽又同样停止生 长， 再由其侧边的腋芽所代 替。 顶芽发育到一定时期后不 再发育，在近顶芽下面的二 个对生腋芽， 发育成为两个 相同外形的分枝， 从外表看 这种分枝与二叉分枝相似， 因此叫假二叉分枝。 6.茎尖的分区 茎尖是指茎的最先端部分，从纵剖面上看茎尖与根尖一样也可分为分生区、伸长 区和成熟区三个部分。 分生区伸长区成熟区 位置 茎尖顶端一般为半球形的结构，由 一团原分生组织所构成。 分生区之后为伸长区在伸长区之后 特 点 在茎尖顶端以下的四周，有叶原基 和腋芽原基。茎尖顶端有原套、原 体的分层结构。 细胞亦迅速沿纵轴延伸,在 外观上表现为茎、 枝很快伸 长。 细胞的有丝分裂和伸长生 长都趋于停止,各种成熟组 织的分化基本完成,已具备 幼茎的初生结构. 7.茎的结构 双子叶植物 茎的初生结构 茎的次生结构 表 结构特点：一层，为生活细胞。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；它 包括表皮细胞和气孔器，表皮细胞上 周皮：由木栓层、木栓形成层、栓 内层构成。周皮上通常有皮孔，是老 茎进行气体交换的通道。 精品文档 精品文档 皮 常具有表皮毛.。 功能： 防止水分散失； 抵抗病虫害入侵等。 皮层（位于表皮内方，由多层细胞 构成。 ） （1）厚角组织：成束或成片存在， 起支持作用。细胞常含叶绿体，故幼 茎常呈绿色，兼有光合作用。 （2）薄壁细胞：多层，具细胞间隙， 靠外的细胞内含叶绿素。皮层薄壁组 织中常有一些分泌结构分布。另外还 具有通气、贮藏等功能。 （3）内皮层：一般无内皮层。有些 植物的地下茎内有内皮层；有部分植 物具有相当于内皮层的淀粉鞘。 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留。 维管柱（中柱) 皮层以内的部 分，没有中柱鞘或不明显。由维管束、 髓、髓射线组成 （1）维管束：由初生韧皮部和初生 木质部组成的束状结构。 （2）髓和髓射线 髓是中柱内的薄壁组织，位于幼茎中 央。位于两个维管束之间连接皮层与 髓的部分，称为髓射线。 1 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。 主要输送有机养分和机诫支持作用。 2 维管形成层： 由纺锤状原始细胞和 射线原始细胞组成。 3 次生木质部： （次生木质部位于维 管形成层以内）由导管、管胞、木薄 壁细胞、木纤维、木射线组成。起输 送水分、矿物质和机诫支持作用。 精品文档 精品文档 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。 4 髓：在茎的中央， 由薄壁细胞构成。 常含有淀粉粒等贮藏物质。髓边缘常 有环状的环髓带 中柱鞘：大多数植物没有此结构 初生木质部：内始式 微管束分生组织：束中形成层 微管柱初生韧皮部：外始式 髓：幼茎中央的薄壁组织 髓射线：维管束间连接皮层和髓的薄壁组织。 树皮： （广义）： 维管形成层以外所有的组织统称为树皮。它包括历年产生的周皮、 死的皮层、韧皮部等。 树皮（狭义）：木栓层以外的失去生命的组织，包括多次的周皮，总称为树皮。 年轮：维管形成层活动受季节影响，春季适宜维管形成层的活动，导管和管胞直 径大，木材疏松，颜色浅，为春材或早材；秋季正好相反，为秋材或晚材。同一 年内产生的早材和晚材为一个年轮。边缘部分色浅，担负输导和贮藏功能，为边 材。中心部分色深，为死亡或衰老部分，为心材。 叶隙或枝隙： 茎内部分维管束在节间斜伸入叶柄（或枝条），斜伸部分为叶 （枝） 迹；而茎内原来维管束部分被薄壁细胞填充，该区域称为叶隙或枝隙。 精品文档 精品文档 8.茎的变态： 茎的变态很多，外形变化也较大，但它们都具有顶芽和侧芽、节与节间以及茎的 内部结构等茎的特点。 茎的变态可分为地上茎的变态和地下茎的变态两大类。 1茎刺：一些植物如（柑橘、山楂）的部分地上茎变态成刺，具有保护作用。茎 刺常位于叶腋，由腋芽发育而来。 2茎卷须：（南瓜、葡萄）等植物的部分枝变为卷须，用于缠绕其他物体，使植 物得以攀援生长，称为茎卷须。 3肉质茎：（仙人掌）一些植物适应干旱环境，叶常退化，而茎肥大多汁，呈绿 色， 不仅可贮藏水分和养料， 还可进行光合作用。 许多仙人掌科植物具有这种茎。 4叶状茎：有些植物如（叶树、文竹、昙花）等的叶子退化或早落，茎变为扁平 或针状，代替叶进行光合作用，这种茎称为叶状茎。 5匍匐茎：有些植物的茎地上茎细长，匍匐地面而生，顶端生根出芽，并在节上 长根，由此可形成独立的植物体。这种变态茎称为匍匐茎。如（草莓、蛇莓）等。 6鳞茎：鳞茎是部分植物如洋葱的贮藏和繁殖器官。鳞茎的基部有一个节间缩短、 呈扁平形态的鳞茎盘，其上部中央生有顶芽，四周有鳞叶重重包着，鳞叶的叶腋 有腋芽，鳞茎盘下产生不定根。（洋葱） 7 根状茎 ：根状茎横向生长于土壤之中，外形与根有些相似， 但有明显的节和节 间， 节上有退化的叶和腋芽， 腋芽可长成地上枝， 同时在节上产生不定根， 如 （竹、 莲）等。 精品文档 精品文档 8 块茎：马铃薯块茎是由植物基部叶腋长出的匍状枝顶端经过增粗生长而成。块 茎的顶端有一个顶芽，四周有很多芽眼，每个芽眼内有几个侧芽，在块茎生长初 期，芽眼下方有鳞叶，长大后脱落。所以芽眼着生处为节，块茎实际上为节间缩 短的变态茎。 9球茎：球茎是短而肥大的地下茎。荸荠、慈姑的球茎由长入土中纤匐枝顶端发 育而来。球茎有明显的节与节间， 节上具褐色膜状鳞片叶和腋芽，其顶端有顶芽。 精品文档 精品文档 精品文档 精品文档