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1、 植物学 第一章 植物细胞和组织 第二章 种子和幼苗 第三章 根及根的变态 第四章 茎及茎的变态 第五章 叶及叶的变态 第六章 生殖器官-花 第七章 植物类群 第八章 被子植物分科第一章植物细胞和组织掌握细胞的概念，植物细胞的分裂，植物组织的类型，形态及功能。（一）细胞1细胞：是生物体结构和功能的基本单位。 植物细胞：是构成植物体形态结构和生命活动的基本单位。 真核细胞：具有核膜包被的细胞核和细胞器的细胞。 原核细胞：没有真正的细胞核，细胞的遗传物质分散在细胞中央一个较大的区域（拟核），没有膜包被的细胞。 显微结构：光学显微镜下可以看到的细胞结构 亚显微（超微）结构：电子显微镜下细胞内的精细结
2、构2植物细胞构成（1）原生质体 细胞膜 细胞质：细胞基质 细胞器 细胞核：核膜 核仁 核质（2）细胞壁：胞间层，初生壁，次生壁（3）后含物：贮藏营养物质，生理活性物质，其他物质（2） 细胞生命活动的物质基础-原生质原生质：构成细胞的生活物质称为原生质，是细胞结构和生命活动的物质基础。原生质体：由原生质组成的各种结构，包括细胞膜、细胞质和细胞核。1原生质化学组成：水和无机物 蛋白质核酸脂类糖类活性物质2原生质胶体性质原生质的物理性质表现为无色、半透明半流动状态的粘稠液体，它的相对密度比水大，是一种亲水胶体，具有极强的的亲水性。同化作用：原生质能够从周围环境中吸收水分、空气和其他物质，把这些简单的
3、物质同化为自己体内的物质。异化作用：将体内复杂的物质，分解为简单的物质，并释放能量的过程。（三）植物细胞外被结构特点1. 细胞壁：包被在原生质体外的一层结实的壁层。（结构+特点）胞间层：相邻两个细胞所共有的薄层，当细胞分裂时，在细胞中部分纺锤丝的赤道面产生细胞板，将细胞分隔为二，并且在细胞板上形成由果胶类物质所组成的结构。主要成分为果胶。初生壁：在细胞生长过程中，有原生质体分泌的物质，主要是纤维素、半纤维素、果胶类物质增加在胞间层的内方而形成。次生壁：细胞停止生长后，原生质体的分泌物（纤维素、半纤维素等）继续在初生壁的地方填积，使细胞壁加厚而形成。外层、中层、内层。（具有次生壁为死细胞，具有次
4、生壁的细胞壁有5层结构1+1+3）细胞壁特化：角质化，栓质化，木质化，矿质化2细胞膜：又称质膜，包围在细胞质表面的一层薄膜。 单位膜：由磷脂双分子层及嵌合蛋白构成的一层生物膜，在电镜下呈现“暗-明-暗”三层式结构。 质膜作用：选择透过性：对不同物质的通过具有选择性。质膜的透性还表现为一种半渗透现象，由于渗透功能，所有分子不断地运动，并从高浓度区向低浓度区扩散。屏障作用，使内部有用的成分不能任意流失，外界不利物质不能任意进入，使细胞保持一个稳定的内环境，以便进行正常的生命活动。接受和传递外界的信号，引起细胞内代谢和功能的改变，调节细胞的生命活动。（四）植物细胞间的联络结构纹孔：次生壁上未增厚的薄
5、壁区域 （ 单纹孔、具缘纹孔 ）初生纹孔场：初生壁是不均匀增厚的，有一些非常薄的区域。胞间连丝： 穿过细胞壁，沟通相邻细胞的原生质体细丝。（5） 植物细胞质及其细胞器1细胞基质：一种无结构的胶体物质，在其内分布着各种细胞器和后含物。2细胞器：散布在细胞质内具有一定结构和功能的微结构或微器官。（1） 质体叶绿体：进行光合作用，合成和积累同化产物，含有叶绿素a，b，叶黄素，胡萝卜素有色体：只含有胡萝卜素和叶黄素，由于比例不同呈现不同颜色白色体：不含色素，具有储藏物质的功能，分为淀粉体，造油体，造蛋白体（2）线粒体：细胞进行呼吸作用的场所。提供和传递能量的场所（3）内质网：粗糙内质网 ，参与蛋白质的
6、合成光滑内质网，合成和运输类脂和多糖（4）高尔基体：分泌，形成多糖等物质，形成细胞壁（5）核糖体：主要成分RNA和蛋白质，蛋白质合成中心（6）溶酶体：含多种水解酶，消化和防御功能（7）圆球体：储藏细胞器，是脂肪积累的场所。含有脂肪酶，能将脂肪水解，具溶酶体的性质（8）微体：与溶酶体功能相似，过氧化物酶体 乙醛酸循环体（9）液泡：调节渗透压彭压，参与细胞内物质的积累移动，大分子降解（10）细胞骨架系统：微管，中间纤维，微丝（六）植物细胞核（储存和传递遗传信息，在细胞遗传中起重要作用）核膜：双层膜、上有核孔。核孔：物质进出细胞核的通道。核仁：储存和合成rRNA场所。代谢越快，核仁越大。核质：核液+
7、染色质：主要成分是DNA和蛋白质，有丝分裂时染色质转化为粗短的染色体（七）后含物：原生质体代谢作用的产物，在细胞生活的不同时期产生和消失，有的是贮藏物，有的是废物。贮藏的营养物质：淀粉，脂肪和油，蛋白质次生代谢物质：单宁和色素，晶体和硅质小体。二 植物细胞分裂（有丝分裂，无丝分裂，减数分裂）细胞周期：是指细胞一次分裂结束开始，到下一次分裂完成所经历的整个过程。G1期：DNA复制前期，进行RNA和各类蛋白的合成。S期：DNA复制，DNA的复制和组蛋白的合成。G2期：DNA复制后期，合成作用继续，速度下降M期:有丝分裂期。1.有丝分裂：又称间接分裂，它是一种最普通的细胞分裂形式，细胞只分裂一次产生
8、2个子细胞且子细胞染色体数目和母细胞相同。一般分为核分裂和胞质分裂。 (1)核分裂：分裂间期 分裂期（前中后末）（2)胞质分裂：在两个新的子核之间形成新的细胞壁，把一个母细胞分隔成二个子细胞的过程。（3)有丝分裂意义：每次核分裂前必须进行有一次染色体的复制。在分裂时，每条染色体裂为两条子染色体，平均地分配给两个子细胞。这样就保证了每个子细胞具有与母细胞相同数量和类型的染色体。保证每一代的子细胞与母细胞具有相同的遗传物质，保证了细胞遗传的稳定性。前期：核内的染色质凝缩成染色体，核仁解体，核膜破裂以及纺缍体开始形成。（两现两失）中期：染色体排列到赤道板上，纺缍体完全形成时期。（丝牵点于赤道板）后期
9、：着丝点分开，染色单体分别向两极移动。 （点裂平分到两极）末期：染色体解螺旋成染色质，核膜核仁重新出现，胞质分裂形成两个子细胞。2.无丝分裂：又称直接分裂或非有丝分裂。在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化，所以叫做无丝分裂。方式:最常见的是横缢式分裂过程:细胞核先伸长，然后在中间凹陷缢裂成为两个细胞核；接着整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。优点:速度较快，耗能较少。缺点:不能保证母细胞的遗传物质平均地分配到两个子细胞中。3.减数分裂：有性生殖过程中，细胞连续分裂二次,但染色体只复制一次,使同一母细胞分裂成的4个子细胞的染色体数只有母细胞的一半的分裂过程。减数第一次分裂（1） 前期
10、： 细线期：细胞核内出现细长、丝状的染色体，数量为该植物的双倍染色体数目。 偶线期：细胞内的同源染色体两两成对排列，这一现象称为联会。 粗线期：染色体继续缩短变粗，同源染色体上的一条染色单体与另一条同源染色体的染色体的染色单体彼此交叉互换。 双线期：交叉的染色单体开始分开，交叉常不止发生一个位点。 终变期：染色体缩短，达到最小长度。（2）中期：各成对的同源染色体双双移向赤道面。细胞质中形成纺锤体。（3）后期：由于纺锤丝的牵引，成对的同源染色体各自发生分离，并分别向两极移动。这时，每一边的染色体数目只有原来的一半，减数分裂的染色体减数发生。（4）末期：到达两极的染色体重新聚集起来，重新出现核膜、
11、核仁。形成两个子核。同时在赤道面形成赤道板，将母细胞分割为两个子细胞。减数第二次分裂（1） 前期：核内染色体呈细丝状，逐渐变粗短，至核膜、核仁消失（2） 中期：每个细胞染色体排列在赤道面上，纺锤体明显（3） 后期：每条染色体的两条染色单体随着着丝点的分裂而彼此分开，由纺锤丝牵向两极（4） 末期：核膜出现，染色体解螺旋，核仁出现，细胞质分裂，形成子细胞。细胞分化：是指同一来源的细胞逐渐产生出形态结构、功能特征各不相同的细胞类群的过程细胞脱分化:成熟细胞通过一系列形态和生理的变化恢复成分生组织细胞的过程细胞全能性：植物体的每一个活细胞都有一套完整的基因组，并具有发育成完整植株的潜在能力。原分生组织
12、顶端分生组织三 植物组织的类型，形态，功能 植物组织的分类分生组织初生分生组织侧生分生组织次生分生组织居间分生组织保护组织初生-表皮 次生-周皮同化，储藏，储水，通气，吸收，传递细胞薄壁组织水分-导管，管胞 有机物-筛管，筛胞成熟组织输导组织厚角组织 厚壁组织（石细胞，纤维）机械组织外分泌结构，内分泌结构分泌结构植物组织：具有相同来源的同一种或数种类型细胞组成的结构和功能单位。分生组织：位于植物生长部位，具有持续或周期性分裂能力的细胞群。成熟组织：分生组织衍生的大部分细胞，逐渐丧失分裂能力，进一步生长和分化，形成的其他各种组织1分生组织：位于植物生长部位，具有持续或周期性分裂能力的细胞群。特点
13、：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。 （1）按位置分：顶端分生组织、位于茎根顶端，使根和茎不断伸长，并在茎上形成侧枝和叶侧生分生组织、位于根茎侧方的周围部分，包括维管形成层和木栓形成层，使根和茎不断增粗居间分生组织 位于茎的节间基部，进行拔节和抽穗，使茎伸长（2）按来源的性质分：原分生组织：由胚细胞保留下来，位于根尖和茎尖，有持久强烈的分生能力，使根茎不断伸长 。初生分生组织：由原分生组织细胞分裂而来，有很强的分裂能力，边分裂边分化，产生初生构造，一方面该部位细胞可继续分裂，另一方面开始初步分化，逐渐向成熟组织过渡。由原表皮、基本分生组织和原形成层构成。伸长次生分生
14、组织：由成熟细胞经过脱分化恢复分裂能力的分生组织。由维管形成层和木栓形成层构成。增粗注：顶端分生组织包括原分生组织、初生分生组织。顶端有原生、有初生。 居间间属于初生。 侧生属于次生。2成熟组织：分生组织衍生的大部分细胞，逐渐丧失分裂能力，经过生长和分化，形成的其他各种组织（1）保护组织：覆盖于植物体表起保护作用的组织 功能：减少体内水分蒸腾，控制植物与环境的气体交换，防止病虫害侵袭和机械损伤等形态：细胞排列紧密，细胞间隙小，细胞外被角质或蜡质。初生保护组织-表皮：又称表皮层，由初生分生组织的原皮层分化而来，分布于植物幼嫩的根和茎，叶，花，果实等的表皮层细胞。包括表皮细胞、气孔器、表皮毛或腺毛
15、等结构。特点：表皮细胞扁平，排列紧密，无胞间隙，外壁增厚形成角质膜。 气孔器由2个保卫细胞围成，禾本科植物有副卫细胞。 表皮毛有多种类型，能增强保护作用；腺毛则有分泌作用。次生保护组织-周皮：是取代表皮的次生保护组织，存在于有加粗生长的根和茎的表面。包括木栓层、木栓形成层和栓内层。木栓形成层形成以后，进行平周分裂，向内分裂产生木栓形成层，向外分裂产生数层不透气和水的木栓层，三者合称为周皮。木栓层无胞间隙，细胞壁较厚且高度栓化，不透水、绝缘、隔热，对植物有较强保护作用。周皮存在于裸子植物和被子植物的双子叶植物中，这些植物能进行增粗生长。（2）薄壁组织（基本组织）（营养组织）概念：在植物体内所占的
16、分量最多，广泛存在于植物根、茎、叶、花、果实中，担负吸收、同化、贮藏、通气、传递等基本生理功能，也称基本组织。特点：细胞间隙较大，细胞壁薄，有较大液泡，分化程度较浅，在一定条件下部分细胞可转化成其它组织。类型：同化组织：细胞含有叶绿体，能够进行光合作用的薄壁组织。 储藏组织：储藏大量营养物质的组织 通气组织：具有大量细胞间隙的薄壁组织 吸收组织：根尖的根毛区表皮细胞壁的外壁向外突起形成许多管状根毛，主要功能从土壤中吸收水分和营养物质。 传递细胞：与物质迅速传递密切相关的薄壁组织。适于短途运输 （3）机械组织 ：对植物起主要支持作用的组织。功能：它有很强的抗压，抗张和抗曲挠的能力。特点：其细胞壁
17、局部或全部加厚。厚角组织：初生的机械组织。细胞壁增厚不均匀，增厚部分常位于细胞角隅，有一定的坚韧性，并具有可塑性和延伸性。由活细胞构成，常含叶绿体可进行光合作用。厚壁组织：细胞壁有均匀增厚的次生壁，并且常常木质化，机械支持能力强。细胞成熟时原生质体通常死亡分解，细胞腔很小，成为只有细胞壁的死细胞。可分为石细胞和纤维。a石细胞，为等径或略伸长的细胞，有些具不规则的分支成星芒状b纤维，两端尖细成梭状的细胞，长比宽大很多倍，细胞中空厚角组织厚壁组织壁加厚情况局部增厚较柔软的初生壁全面增厚较坚硬的次生壁，常木质化原生质体生活的原生质体原生质体死亡，形成中空细胞腔（4）疏导组织：植物体内长距离运输水分和
18、溶于水中的各种物质的组织。 木质部：由导管分子、管胞、纤维、薄壁组织构成。由管胞和导管完成水分运输。韧皮部：由筛管分子或筛胞、伴胞、纤维、薄壁细胞等构成，由筛管分子或筛胞完成有机物运输。木质部（运输水分，无机盐）A导管：普遍存在于被子植物的木质部，由许多管状的、细胞壁木质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。导管分子:存在于被子植物木质部中，细胞形状狭长，管状细胞特征：1长管形死细胞2端壁具穿孔3生壁木质增厚导管分子端壁解体形成穿孔，导管和管胞主要区别。具穿孔的端壁，叫穿孔板。B管胞：绝大部分蕨类和裸子植物的唯一输水线，细胞狭长，两端尖细，壁较厚，不具穿孔的管状死细胞。细胞
19、特征: 1死细胞，细长2末端无穿孔3 次生壁木质增厚C薄壁组织D纤维胼胝体 ：在衰老或休眠的筛管中，筛板上通过筛孔的原生质联络索周围沉积胼胝质（糖类）形成垫状的胼胝体封闭筛孔，使筛管失去疏导功能。侵填体：造成导管堵塞、输导能力下降甚至丧失。韧皮部（有机物运输）A筛管：存在于被子植物韧皮部，运输叶所制造的有机物和糖类和其他可溶性有机物的一种输导组织，它是由一系列长管形的生活细胞连接而成，每一个细胞称为筛管分子。筛管分子：管状细胞，被子植物长途运输光合产物的结构细胞特征:1.管状活细胞2.端壁具筛板 有筛孔3.无细胞核 4.有伴胞筛孔：筛管分子端壁上的小孔。筛板：筛管分子有筛孔的端壁。筛域：筛管分
20、子侧壁具特化的初生纹孔场，称筛域。筛胞：蕨类植物和裸子植物运输有机物的细胞与筛管分子区别-无P-蛋白体。细胞壁无筛板，只有筛域。筛胞间以侧壁的筛域彼此通，进行物质运输。B伴胞：筛管分子旁边一到几个细长、两端尖锐，高度特别的薄壁细胞C韧皮薄壁组织D韧皮纤维（5）分泌结构：凡是能够产生分泌物质的细胞或细胞组合。分泌现象：植物体内某些细胞会产生特殊的物质，如蜜汁、粘液、挥发油、树脂、乳汁等，并把它们排出体外、细胞外或积累于细胞内，这种现象叫。a 外分泌结构：分泌物排出体外，有腺表皮，腺毛，排水器，蜜腺b内分泌结构：分泌物贮存在植物体内，有分泌细胞，分泌腔，乳汁管一维管组织维管组织：由木质部和韧皮部组
21、成的输导水分和营养物质，并有一定支持功能的植物组织。（1）简单组织：由同种类型的细胞构成。（2）复合组织：由多种类型的细胞构成。木质部：被子植物（导管、管胞、纤维、薄壁细胞）蕨类、裸子植物（管胞、薄壁细胞）韧皮部：被子植物（筛管和伴胞、纤维、薄壁细胞）蕨类、裸子植物（筛胞、薄壁细胞）二维管束维管束：植物体内由原分生组织分化而来的，由木质部和韧皮部成束状排列形成的结构。木质部、形成层、韧皮部。（1）束间形成层有无有限维管束：维管束中全部为初生木质部和初生韧皮部，没有形成层，不能产生次生组织，如大多数单子叶植物。无限维管束：初生木质部和初生韧皮部之间有形成层，能分裂产生次生组织，如裸子植物和大多数
22、双子叶植物。（2）木质部和韧皮部位置和排列情况外韧维管束双韧维管束周木维管束周韧维管束三组织系统组织系统：在植物器官或植物体中，由一些复合组织进一步在结构和功能上组成的复合单位。皮组织系统：简称为皮系统，包括表皮和周皮，覆盖于植物各个器官表面，形成一个包裹整个植物体的连续保护层。维管组织系：简称维管系统，包括木质部和韧皮部，连续贯穿于整个植物体内，把生长区、发育区与有机养料制造区和储藏区连接起来。基本组织系统：简称基本系统。包括各类薄壁组织和厚壁组织，是植物体的基本组成部分。（真题）周皮包括几部分答：木栓形成层形成后，进行切向分裂，向外和向内会产生数层新细胞，外面的几层细胞发育为木栓层，内层的
23、细胞形成栓内层，再加上木栓形成层本身，三者合称周皮。（真题）木质部和韧皮部中各含哪四种成分答：木质部：导管、管胞、木薄壁组织、木纤维韧皮部：筛管、伴胞、韧皮薄壁组织、韧皮纤维。第2章 种子和幼苗掌握种子的结构与类型，种子的萌发与幼苗的类型。（一）种子的结构种子:是种子植物的繁殖器官，是胚珠经过受精而发育形成的结构1种皮：种子外面的保护层（功能）种脐：种子脱离果实时留下痕迹种孔：种脐一端珠孔留下的痕迹2胚：构成种子的最主要部分，是新生植物的雏体胚芽：幼叶和生长点组成，发育成茎叶系统胚根：根冠和生长点组成，发育成根系子叶：贮藏营养，供胚和幼叶生长利用单子叶植物，如水稻，玉米，洋葱双子叶植物，如豆类
24、，瓜类，棉，油菜胚轴：连接胚根，胚芽和子叶，发育成茎根转接点上胚轴：子叶着生点至胚芽之间部分下胚轴：子叶着生点至胚根之间部分3胚乳：种子中贮藏养料的薄壁组织功能：贮藏营养物质，供种子萌发时胚消化、吸收利用。有些植物的胚乳在发育过程中已被胚吸收和利用，故成熟后无胚乳。（真题）举例说明种子的基本结构由哪几部分组成？各有何功能？（二）种子的类型1有胚乳种子双子叶植物有胚乳种子的结构（蓖麻）单子叶植物有胚乳种子的结构（小麦）2无胚乳种子双子叶植物无胚乳种子的结构（蚕豆）单子叶植物无胚乳种子的结构（慈姑)裸子植物都是有胚乳种子（3） 种子的萌发1种子休眠：种子形成后虽已成熟，但即使在适宜的环境条件下，也
25、往往不能立即萌发，须经过一段相对静止的阶段后才能萌发，种子这一性质称为休眠。种皮（果皮）限制：过厚的种皮阻碍了种子对水分和空气的吸收，或者是种皮过于坚硬，使胚不能突破种皮向外延伸。胚未成熟：种子的胚尚未成熟或种子的后熟作用。有些植物的种子在脱离母体时，胚体尚未发育完全，或胚在生理上尚未全部成熟，这些种子即使在适宜的环境条件下也不能萌发成长。抑制性物质的存在：某些抑制性物质的存在，阻碍了种子的萌发。抑制种子萌发的物质有机酸、植物碱和某些植物激素，以及某些经分解后能释放氨或氰类的有机物。2种子寿命：是种子在一定条件下保持生活力的最长期限。影响种子寿命的原因：植物本身的遗传性：生长于同一地区，环境条
26、件相同，种子寿命有很大差异，如小麦、水稻种子寿命短，瓜类寿命长。贮藏条件：最合适的贮藏条件是低温干燥，在此条件下，种子呼吸作用微弱，营养消耗少，延长寿命。一般含水量控制在5%-10%。母树的生活状况，种子成熟后，种皮保护状况以及病虫害对于种子的影响的因素有关。3种子萌发：充分成熟的种子，在适宜条件下，从休眠状态转为活动状态，胚开始生长，逐渐形成幼苗的过程。（1） 充足的水分。当种子吸足一定量水，才能改变休眠状态，恢复生活机能。种皮吸水变软膨胀，使氧气进入种子肉加强代谢活动。吸水后所含各种酶的活性增强，把贮藏养料分解并运送到胚的生长部位，供胚生长利用。胚、胚乳吸水后膨胀，体积增大，撑破种皮为胚生
27、长创造有利条件。（2） 适宜的温度。种子萌发时，一系列生化过程都在酶的催化作用下才能完成。而酶的活性受温度影响，温度过高或过低，酶的作用都会影响。种子萌发时对温度有要求。最适温度：种子萌发最理想的温度。最低温度：种子萌发时温度下限，低于此温度酶的活力基本停止，因此种子也停止萌发。最高温度：种子萌发时温度上限，因为酶也是蛋白质，温度过高，蛋白质凝固，破坏酶的作用。（3） 足够的氧气。种子得到足够的水分和适当的温度后，就开始萌发，这时，氧气的供应就起主导作用。氧气的作用是促进呼吸，为种子萌发提供能量。4种子萌发成幼苗的过程吸水膨胀：种子萌发首先是吸水膨胀，种皮变软，增加氧气，二氧化碳的渗透，有利于
28、呼吸。吸水后，种子膨胀涨破种皮。储存的营养物质的分解和利用：吸水后，酶活性增强，呼吸旺盛，物质转化加快，将贮存在子叶或胚乳的养料分解为简单的可溶性的物质，运送到胚根、胚芽、胚轴，供细胞吸收利用。胚的生长：胚细胞到达充足养料，又遇适当外界条件，胚就迅速生长，表现出数量增加（分裂）和体积增大（生长）。胚根突出种皮：在胚生长过程中，一般是胚根首先突破种皮向下延伸形成主根，在直根系植物中，主根上再产生侧根；在须根系植物中，胚根伸出种皮不久便停止生长，在胚轴基部长出数条与主根粗细相仿的不定根。胚轴生长：当根生长到一定长度后，胚轴开始生长，把胚芽、子叶一同推出土面，胚芽就发育为地上的茎叶系统形成地上部分。
29、幼苗形成：从种子到幼苗形成的过程是胚由异养转向自氧的过程，开始依赖子叶或胚乳中的养料，地上部分形成后开始制造养料。形成一个新的植物体。（四）幼苗的类型幼苗：种子经过萌发过程，由胚发育形成的幼小植物体称为幼苗。幼苗类型：子叶出土幼苗：种子在萌发时，胚根先突破种皮伸入土中形成主根，接着下胚轴伸长，将胚芽和子叶推出土面。大豆，棉花，向日葵，瓜类，蓖麻，洋葱。子叶留土幼苗：种子在萌发时，胚根先突破种皮伸入土中形成主根，接着上胚轴伸长，将胚芽送出土面，而下胚轴不伸长或伸长缓慢，故子叶留在土中。豌豆，蚕豆等豆科植物和玉米，小麦，水稻等禾本科植物属于此类型。后熟作用:有的种子脱离母体后，胚在生理上并没有发育
30、完全，必须经过一段时间的发育和生理变化才能成熟。第三章根掌握根的形态结构与功能，根尖的分区及结构，双子叶植物和禾本科根的初生结构，侧根的发生过程，根的变态。器官：成年植物体上由多种组织组成，在外形上具有显著形态特征和特定功能，易于区分的部位。营养器官：以营养生长为主要功能的器官称为营养器官，如根，茎和叶生殖器官：与生殖有密切关系的器官称为生殖器官，如花，果实和种子（一）1根的类型（1）主根：当种子萌发时，胚根突破种皮，向下生长形成的根。 侧根：主根生长达到一定长度，在一定部位上生出许多支根，称为侧根（2）定根：发生于特定位置的主根和侧根。 不定根：从茎，叶，老根或胚轴上长出的根，因其着生位置不
31、固定，故称不定根。（3）根系：植物地下部分的总和 直根系：有明显的主根和侧根区别的根系 须根系：没有明显的主根和侧根区别，或根系全部由不定根和它的分枝组成，粗细相近，无主次之分，而呈须状。 （直根系多为深根系，须根系多为浅根系）2根的功能：吸收作用：通过根尖吸收土壤中的水、二氧化碳和无机盐类。固着和支持作用：由植物体反复分枝形成的庞大根系、牢固的机械组织和维管组织的共同作用。输导作用：由根毛、表皮吸收的水分和无机盐，通过根的维管组织输送到枝，叶所制造的有机养料经过茎输送到根，再由根的维管组织输送到根的各部分。合成作用：根能合成氨基酸、植物激素和生物碱。储藏和繁殖作用：根内发达的薄壁组织是营养物
32、质储藏的主要场所。根上能产生不定芽，可用以繁殖。（2） 根尖分区根冠：位于根的顶端，由多层排列疏松的薄壁细胞组成。功能：可以保护分生区，产生粘液减少根尖穿越土壤时的摩擦，有人认为，根冠可起平衡石的作用。分生区：大部分被根冠包围，是根内产生新细胞，促进根尖生长的主要部位。分生区由一群排列紧密，细胞壁薄，细胞核相对较大，细胞质丰富，无明显液泡，而具分裂能力的分生组织组成。伸长区：位于分生区稍后部分，细胞停止分裂，体积扩大，细胞沿根的长轴方向伸长，是根系伸长的主要原因。细胞加速分化，出现最早的筛管和环纹导管。成熟区：位于伸长区上方，此区细胞已停止伸长，形成各种成熟组织，因此根毛区又称成熟区。根毛是表
33、皮细胞向外形成的管状结构，吸收营养元素和水分。（真题）根尖分区及各区的特点答：根尖依次分为根冠、分生区、伸长区和成熟区根冠：位于根的顶端，由排列疏松的薄壁细胞组成，保护分生区不受伤害。分生区：由短轴或近于等径的，能较长时期地保持旺盛的分裂能力的细胞组成。分裂的结果使植物根长伸长。伸长区：细胞伸长，分化程度加深，是分生区向成熟区的过渡区。成熟区：细胞停止伸长，形成成熟组织，出现了根毛。一个立体细胞，通常有两两相对的6个壁：横向壁：与生长点的横切面相平行。径向壁：与该细胞所在部位的半径相平行。切向壁：与该细胞所在部位的切线相平行。细胞分裂通常有三种分裂方式切向分裂（平周分裂）：细胞分裂与根的圆周最
34、近处的切线相平行。分裂结果是增加细胞内外层次，使器官加厚。径向分裂（垂周分裂）：细胞分裂与根的圆周最近处切线相垂直。分裂结果是扩展细胞组成的圆周，使器官增粗。横向分裂（垂轴分裂）：细胞分裂与根轴的横切面相平行。分裂结果是增加细胞组成的纵向行列，使器官伸长。（三）根的初生结构1双子叶根的初生结构表皮：根毛皮层：外皮层，皮层薄壁细胞，内皮层（凯氏带）维管柱：中柱鞘，初生木质部，初生韧皮部，薄壁细胞凯氏带: 根内皮层细胞的径向壁和横向壁上有一条木质化和栓质化带状加厚区域。2.单子叶植物根的初生结构（禾本科）根也由表皮、皮层和中柱组成，但不产生形成层，没有次生生长和次生结构。（1）表皮：也有根毛形成，
35、但寿命较短。（2）皮层：外皮层，后期常形成栓化厚壁组织，行使保护作用。内皮层：细胞径向壁、横向壁和内切向壁五面增厚，只有外切向壁未加厚，在横切面上增厚部分呈马蹄形通道细胞：禾本科内皮层五面细胞壁加厚，只有与初生木质部相对的内皮层细胞壁不增厚，保持薄壁状态。（3）中柱：也分中柱鞘、初生木质部和初生韧皮部。初生木质部一般多原型，由原生和后生木质部组成。初生韧皮部位于原生木质部之间，与原生木质部相间排列。中柱中央为髓部，小麦幼根中央有时被1-2个大型后生导管占满。根发育后期，髓、中柱鞘等组织常木化增厚，整个中柱既保持输导功能，又有坚强的支持巩固作用3双子叶植物根和单子叶植物根的不同点内皮层：双子叶植
36、物，凯氏带四面加厚。单子叶植物，细胞壁五面加厚，横切面上呈马蹄形，在木质部脊处由通道细胞。双子叶植物的根为2-多原型，单子叶植物的根为多原型。双子叶植物根一般无髓，而单子叶植物根多有髓。大多数双子叶植物的根有次生生长和次生结构，而大多数单子叶植物的根无次生生长和次生结构。双子叶植物和单子叶植物初生根比较双子叶植物单子叶植物内皮层具凯氏带五面细胞壁增厚次生生长木质部与韧皮部之间有薄壁细胞，能进行次生生长木质部与韧皮部之间无薄壁组织，不能进行次生生长木质部脊少于6个多元型（6个以上）通道细胞无有髓无有4双子叶植物根的次生生长和次生结构。（1）根次生生长开始时。初生木质部内凹处与初生韧皮部内侧之间的
37、薄壁细胞开始恢复分裂能力，形成片段状的形成层。随后，各段形成层逐渐向左右两侧扩展，直到与中柱鞘相接。与此同时，正对原生木质部外面的中柱鞘细胞也恢复分裂能力，变为形成层的一部分。至此各形成层片段相互衔接成为连续波浪状的形成层环。（2）形成层形成后，先进行切向分裂，向内产生次生木质部，向外产生次生韧皮部次生结构中大量纤维、导管和管胞等细胞壁较厚的细胞对根的支持有利。在正对初生木质部辐射处，由中柱鞘发生的形成层也分裂形成径向排列的，由薄壁细胞组成的涉嫌，射线是根横向运出系统。（3）随着次生组织的增加，中柱鞘细胞常平周分裂成数层，其中外面的一层细胞常变为木栓形成层。木栓形成层形成以后，进行平周分裂，向
38、外分裂生产数层不透水和气的木栓层，向内侧产生栓内层，三者合称周皮。（四）侧根的发生过程中柱鞘细胞恢复分裂能力，先进行几次平周分裂，产生向外的突起，随后进行平周和垂周等各个方向的分裂，使原有的突起继续生长，形成侧根的根原基。根原基分裂，生长，逐渐分化出顶端分生组织和根冠进一步生长，分化逐渐伸入皮层，此时，根冠分泌含酶的物质将皮层和表皮溶解，最后伸出母根形成侧根。（5） 根的变态变态：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。1.贮藏根肉质直根：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。根的增粗主要是在次生生长以后，木质部或韧皮部的薄壁细胞恢复分裂能力成为副
39、形成层，由副形成层产生三生木质部和三生韧皮部之故。如萝卜、胡萝卜、甜菜。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，增粗过程也出现三生结构。如甘薯、木薯、何首乌。2.气生根支持根：一些植物从近茎节上出现不定根伸入土中，能支持植物的气生根。如玉米、高粱、甘蔗的支持根。攀援根：一些植物的茎柔弱不能直立，茎上生出不定根，以固着上支持物表面而攀缘上升。如爬山虎、常春藤。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。如红树、水松。3.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
40、生根。如菟丝子、列当。根瘤: 根瘤菌或放线菌等侵入植物根部细胞而形成的瘤状共生结构。菌根: 种子植物的根与真菌的共生体。外始式：由外方开始向内方逐渐发育成熟的发育方式内始式：由内部开始，逐渐向外发育成熟。初生生长：茎的顶端分生组织的活动使茎伸长，这个过程称为初生生长。初生结构：初生生长所形成的初生组织称为初生结构。次生生长：茎的侧生分生组织的组织分裂、生长和分化的活动使茎加粗，这一过程称为次生生长。次生结构：由于这种生长是由次生分生组织-维管形成层和木栓形成层的细胞经分裂，分化而引起的，因此次生生长所产生的结构叫次生结构。营养生长：植物从种子萌发到形成根、茎、叶，这个生长过程称为营养生长。第四
41、章 茎掌握枝条的形态，茎和芽的类型和茎分支方式，茎尖分区，茎的初生结构，茎的变态类型以及年轮的概念，年轮的形成与环境的关系。（一）芽1芽的结构芽: 是处于幼态而未伸展的枝、花或花序的原始体生长锥：芽的中央，顶端分生组织叶原基：生长锥侧面的小突起，即叶的原始体（叶）幼叶：由叶原基发育而来腋芽原基：位于叶原基和幼叶的腋芽处，是腋芽的原始体。（侧枝）2芽的类型按芽在枝上的位置分为：顶芽，不定芽按芽鳞的有无可分为：裸芽，被芽按芽将来发育成的器官性质可分为：枝芽，花芽，混合芽按芽的生理活动状态可分为：活动芽，休眠芽按芽的着生方式划分：叠生芽，在一个节上长有若干个芽，彼此叠生。并列芽，在一个节上长有若干个
42、芽，彼此并列。柄下芽，芽着生在叶柄下方，并为其基部延伸的部分所覆盖，叶柄若不脱落，即看不见芽。（2） 茎1茎的形态特征形态：茎多圆柱形，有些为三菱形（莎草科）、四方形（唇形科）、扁平柱形（仙人掌科）茎：植物体上去掉叶和芽的轴状部分节：茎上着生叶的部位节间：节与节之间的部位叶痕：叶脱落后，在节上还留有的痕迹叶迹：在叶痕中有茎通往叶的的维管束断面皮孔：裸子植物和双子叶植物老茎的外表，外观上为稍稍隆起的癫痕状结构，是气体交换的孔隙芽鳞痕：顶芽开展时芽鳞片脱落后留下的痕迹，可作为枝条生长年龄的识别依据枝条：着生叶和芽的茎长枝：节间显著伸长的枝条，又称营养枝短枝：节间缩短的枝条，又称果枝或花枝2茎类型（
43、生长习性）直立茎：多数植物的背地生长，垂直地面向上生长，如小麦，玉米等。缠绕茎：茎细而软，不能直立，只能缠绕在支持物上向上生长，如牵牛等。攀援茎：茎的一部分形成卷须、吸盘等结构，攀援它物生长。a以卷须攀缘：丝瓜，黄瓜b以气生根：常春藤，络石c叶柄：旱金莲，铁线莲d钩刺：白藤，猪殃殃e吸盘：爬山虎匍匐茎：茎平卧地面，节上生根，如甘薯，草莓。3茎的分支类型单轴分枝：又称总状分枝，是具有明显主轴的一种分枝方式。其特点是主茎的顶芽活动始终占优势，芽生长后使植物体保持一个明显的直立的主轴，而侧枝的生长一直处于劣势，较不发达，结果使植物形态成为锥体（塔形）。合轴分支：是主轴不明显的一种分支方式。主茎的顶芽
44、生长到一定时期，渐渐失去生长能力，继而顶芽下部的侧芽代替顶芽生长，迅速发展成为新枝，并取代了主茎的位置。不久新枝的顶芽又停止生长，再由旁边的腋芽所代替，以此类推。二叉分枝：顶芽发育到一定程度即发育减慢（或停止向前生长），均匀地分裂成两个侧芽，侧芽发育到一定程度，又各再分裂成两个侧芽，这种依次往上的分枝形式即为假二叉分枝。假二叉分枝：顶芽生长到一定程度即停止或缓慢生长，由顶芽下部的两个对生的侧芽继续生长而超过它，这种依次往上的分枝形式即为假二叉分枝。分蘖：禾本科植物所特有的一种分枝方式。禾本科植物（水稻、小麦等）在生长初期，茎的节间很短，节很密集，而且集中于基部，每个节上都有一片幼叶和一个腋芽，当幼苗出现4、5片幼叶的时候，有些腋芽即开始活动形成新枝并在节位上产生不定根，这种分枝方式称为分蘖。4茎的功能支持功能。茎是植物体骨架，主茎和各级分枝支持着叶。花和果实合理展布在空间。输导作用。将根吸收水分和无机盐以及根合成物质向上运输到叶，花，果实中。营养，贮藏功能。多年生植物，茎内贮藏物质为翌年春芽萌动提供营养能源。变态器官，马铃薯，块茎。繁殖。扦插，压条。（三）茎尖的分区（茎尖的结构）分生区：由原分生组织的原套、原体及衍生的周缘