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1、第二章 植物组织细胞 第一节 植物细胞的分化 第二节 植物的组织 第一节 植物细胞的分化n细胞结构和功能上的特化，称为细胞结构和功能上的特化，称为细胞分化细胞分化。细胞分化表现在细胞分化表现在内部生理变化内部生理变化和和外部形态外部形态变化变化两个方面，生理变化是形态变化的基两个方面，生理变化是形态变化的基础。础。n细胞分化使多细胞植物中细胞功能趋向专细胞分化使多细胞植物中细胞功能趋向专门化，这样有利于提高各种生理功能的效门化，这样有利于提高各种生理功能的效率，因此，分化是进化的表现。率，因此，分化是进化的表现。第二节 植物的组织一、植物组织的概念二、植物组织的类型 （一）分生组织 （二）成熟
2、组织 （三）复合组织一、植物组织的概念一、植物组织的概念 人们把一般在个体发育中，具有相同来源的细胞（由一个组织或同一群有分裂能力的细胞）分裂、生长与分化形成的细胞群称为组织。二、植物组织的类型二、植物组织的类型 种子植物的的组织结构是植物界中最为复杂的，按照其发育特点，植物组织可分为分生组织和成熟组织两大类。（一）分生组织 1分生组织的概念 植物的分生组织是具有细胞有分裂能力的细胞群。它是分化产生其他各种组织的基础，由于分生组织上的存在，种子植物的个体总保持生长的能力或潜能。2.分生组织的类型分生组织的类型 根据分布位置划分：根据分布位置划分：顶端分生组织顶端分生组织 伸长生长伸长生长 侧生
3、分生组织侧生分生组织 增粗生长增粗生长 居间分生组织居间分生组织 伸长生长（如水稻拔节）伸长生长（如水稻拔节）形成层形成层木栓形成层木栓形成层顶端分生组织顶端分生组织侧生分生组织侧生分生组织居间分生组织居间分生组织根据来源或性质划分：根据来源或性质划分：原分生组织原分生组织（来自种胚细胞）初生分生组织初生分生组织（由原生分生组织衍生而来）次生分生组织次生分生组织（由成熟组织脱分化而来）维管形成层维管形成层木栓形成层木栓形成层初生结构初生结构初生生长初生生长次生生长次生生长次生结构次生结构（二）成熟组织（二）成熟组织 1成熟组织的概念 分生组织衍生的大部细胞，逐渐丧失分裂的能力，进一步生长和分化
4、，形成的其他各种组织，称为成熟组织，有时也称永久组织。2.分类：基本组织（薄壁组织）、保护组织、疏导组织、机械组织和分泌组织。1.基本组织（薄壁组织）基本组织（薄壁组织）植物体各种器官都是具有薄壁组织，如根、茎、叶、花、果实以及种子中都含有薄壁组织。薄壁组织细胞的共同特点是：细胞壁薄，细胞排列疏松，有明显的细胞间隙，液泡较大，核相对较小。根据生理功能不同，薄壁组织又可分为同化组织、吸收组织、贮藏组织、通气组织、传递细胞。初生保护组织初生保护组织 表表 皮皮 木栓层木栓层 次生保护组织次生保护组织 周周 皮皮 木栓形成层木栓形成层 栓内层栓内层 n保护组织覆盖于植物体的外表，由一至几层细胞组成，
5、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。主要有防止水分过分蒸发，抵抗病虫害的侵袭等作用。2 2.保护组织保护组织 n表皮由原表皮分化而来，通常是一层细胞组成的，但也有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。少数植物有几层细胞构成的复表皮。n表皮除表皮细胞外，表皮除表皮细胞外，在幼茎和叶上还有气孔、表皮毛或在幼茎和叶上还有气孔、表皮毛或腺毛等结构。腺毛等结构。n气孔由气孔由2 2个保卫细胞围成，禾本科植物的保卫细胞旁侧还个保卫细胞围成，禾本科植物的保卫细胞旁侧还有一对副卫细胞。表皮毛有多种类型，它们
6、能增强表皮的有一对副卫细胞。表皮毛有多种类型，它们能增强表皮的保护作用；腺毛则有分泌作用。保护作用；腺毛则有分泌作用。表表 皮皮 表皮细胞形状扁平，排列紧密，无细胞间隙，细胞的外壁表皮细胞形状扁平，排列紧密，无细胞间隙，细胞的外壁 增厚，形成角质膜增厚，形成角质膜。n周皮是由次生分生组织形成的，它由木栓层、木栓形成层周皮是由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和栓内层组成。n周皮存在于裸子植物和被子植物的双子叶植物中，这些植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。物能进行增粗生长。周周 皮皮 木栓层细胞之间无细胞间隙，细胞壁较厚且高木栓层细胞之间无
7、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。物有较强的保护作用。周周 皮皮 与与 皮皮 孔孔维管组织维管组织韧皮部韧皮部木质部木质部筛管筛管伴胞伴胞韧皮纤维韧皮纤维韧皮薄壁细胞韧皮薄壁细胞导管导管管胞管胞木纤维木纤维木薄壁细胞木薄壁细胞3输导组织输导组织 n导管存在于木质部，是被子植物所特有的，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。n导管分子的端壁解体，形成穿孔。具有一个穿孔的叫单穿孔，具有几个穿孔的叫复穿孔。这些穿孔致使导管成为中空连续的长管，减少了水分运输的阻力 （
8、1 1）导管）导管 环纹环纹网纹网纹梯纹梯纹螺纹螺纹孔纹孔纹导管的类型导管的类型 管胞管胞是一个两端斜尖，管径是一个两端斜尖，管径较小，壁较厚，不具穿孔的管较小，壁较厚，不具穿孔的管状死细胞。状死细胞。相叠的管胞以偏斜的两端相互相叠的管胞以偏斜的两端相互穿插而连接，水溶液主要通过穿插而连接，水溶液主要通过其侧壁上的纹孔来相互沟通。其侧壁上的纹孔来相互沟通。管胞是绝大部分蕨类植物和裸子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。分可以同时存在于木质部内。（2 2）管胞）管胞
9、管胞的类型管胞的类型 筛管筛管存在于韧皮部，是存在于韧皮部，是运输叶子制造的有机物运输叶子制造的有机物质如糖类和其它可溶性质如糖类和其它可溶性有机物质的一种输导组有机物质的一种输导组织，由一些管状活细胞织，由一些管状活细胞纵向连接而成的纵向连接而成的;成熟时成熟时无核无核,液泡与细胞质的界液泡与细胞质的界限消失限消失.组成筛管的每一个细胞组成筛管的每一个细胞称筛管分子，筛管分子称筛管分子，筛管分子的壁由纤维素和果胶构的壁由纤维素和果胶构成。成。（3 3）筛管和筛胞）筛管和筛胞 n筛管衰老时，在筛孔的四周，围绕联络索而逐渐积累一筛管衰老时，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种
10、特殊的碳水化合物-胼胝质。胼胝质。n以后，随着筛管的老化，胼胝质不断增多，以至呈垫状以后，随着筛管的老化，胼胝质不断增多，以至呈垫状沉积在整个筛板上，联络索则相应地收缩变细，以至完沉积在整个筛板上，联络索则相应地收缩变细，以至完全消失，筛孔也被堵塞。全消失，筛孔也被堵塞。n由胼胝质形成的这种垫状物称为胼胝体。筛管形成胼胝由胼胝质形成的这种垫状物称为胼胝体。筛管形成胼胝 体后，即失去输导能力，而被新筛管所替代。体后，即失去输导能力，而被新筛管所替代。在筛管分子的旁侧有一个或数个细在筛管分子的旁侧有一个或数个细长的薄壁细胞叫做长的薄壁细胞叫做伴胞伴胞。伴胞与筛管是由同一母细胞分裂而伴胞与筛管是由同
11、一母细胞分裂而来。来。伴胞具有浓厚的细胞质和较大的细伴胞具有浓厚的细胞质和较大的细胞核。胞核。在横切面上常呈方形、三角形或多在横切面上常呈方形、三角形或多边形。边形。伴胞与筛管，紧密连接，彼此相邻伴胞与筛管，紧密连接，彼此相邻的侧壁上有胞间连丝相互贯通，从的侧壁上有胞间连丝相互贯通，从而使筛管和伴胞在形态和功能上保而使筛管和伴胞在形态和功能上保持更为密切的联系持更为密切的联系 筛筛 胞胞 n筛胞是单独的输导单位，它们存在于蕨类植物和裸子植物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。之中。n筛胞通常比较细长、末端渐尖或形成很大倾斜度的端壁，筛胞通常比较细长、末端渐尖或形成很大倾斜度
12、的端壁，侧壁和尖端部分可有不甚特化的筛域出现，这种筛域也不侧壁和尖端部分可有不甚特化的筛域出现，这种筛域也不聚生在一定范围的壁上，因此，不具筛板。聚生在一定范围的壁上，因此，不具筛板。n侧壁和末端部分只有一些初步分化的小孔，孔中有细窄的侧壁和末端部分只有一些初步分化的小孔，孔中有细窄的 原生质丝通过。原生质丝通过。n筛胞在组织中是互相重迭的，筛胞的输导功能较筛管差，筛胞在组织中是互相重迭的，筛胞的输导功能较筛管差，是比较原始的运输有机养料的结构。是比较原始的运输有机养料的结构。厚角组织：细胞壁角隅处增厚（纤维素），生活细胞，厚角组织：细胞壁角隅处增厚（纤维素），生活细胞，常含叶绿体；具细胞分裂
13、潜力常含叶绿体；具细胞分裂潜力 厚壁组织：细胞壁全部增厚，常木质化，死细胞厚壁组织：细胞壁全部增厚，常木质化，死细胞 厚角组织厚角组织 木纤维木纤维 纤纤 维维 厚壁组织厚壁组织 韧皮纤维韧皮纤维 石细胞石细胞 机械组织机械组织4机械组织机械组织n厚角组织厚角组织是初生的机械组织。它是由活细胞构成，是细胞壁局部增厚的细胞群。n厚角组织细胞壁的成分主要是纤维素和果胶质，故有一定的坚韧性，并具有可塑性和延伸性，既可支持器官的直立，又适应于器官的迅速生长。n普遍存在于正在生长或经常摆动的器官之中，有时成束纵向集中在器官的边缘，使器官外表出现棱角，增强了支持力量，如芹菜、南瓜的茎。薄荷茎的厚角组织薄荷
14、茎的厚角组织A.纵切面纵切面 B、C.横切面横切面 1.不均匀增厚的初生壁不均匀增厚的初生壁分分布布于于叶叶柄柄中中的的厚厚角角组组织织厚壁组织厚壁组织厚壁组织的细胞具有均匀增厚的次生壁，且常木质化。厚壁组织的细胞具有均匀增厚的次生壁，且常木质化。细胞成熟时，原生质体常死亡分解，成为只留有细胞壁细胞成熟时，原生质体常死亡分解，成为只留有细胞壁的死细胞。的死细胞。厚壁组织是植物体的主要支持组织，分为厚壁组织是植物体的主要支持组织，分为石细胞石细胞和和纤维纤维两类。两类。厚壁组织厚壁组织n石细胞一般由薄壁细胞经过细一般由薄壁细胞经过细胞壁的强烈增厚分化而来。它胞壁的强烈增厚分化而来。它们的细胞壁极
15、度增厚、木化，们的细胞壁极度增厚、木化，有时也可栓化或角质化，有时也可栓化或角质化，出现出现同心状层次。壁上有分枝的纹同心状层次。壁上有分枝的纹孔道从细胞腔放射状分出。细孔道从细胞腔放射状分出。细胞腔极小，通常原生质体已消胞腔极小，通常原生质体已消失，成为仅具坚硬细胞壁的小、失，成为仅具坚硬细胞壁的小、死细胞，故具有坚强的支持作死细胞，故具有坚强的支持作用。用。n石细胞的形状差别比较大，最石细胞的形状差别比较大，最常见的为等径的，但也有形状常见的为等径的，但也有形状较长的，或具有多分枝的，或较长的，或具有多分枝的，或呈不规则的星状。呈不规则的星状。n纤维有韧皮纤维和木纤维两种。韧皮纤维纤维有韧
16、皮纤维和木纤维两种。韧皮纤维主要是指存在韧皮部的纤维，一般为两端主要是指存在韧皮部的纤维，一般为两端尖削长纺锤形的细胞。长比宽大很多倍，尖削长纺锤形的细胞。长比宽大很多倍，细胞壁极厚，主要由纤维素组成，细胞呈细胞壁极厚，主要由纤维素组成，细胞呈 狭长的缝隙。横切面上细胞呈多角形、长狭长的缝隙。横切面上细胞呈多角形、长卵形、圆形等，韧皮纤维坚韧而有弹性，卵形、圆形等，韧皮纤维坚韧而有弹性，有很强的支持作用，适宜于作麻绳或织麻有很强的支持作用，适宜于作麻绳或织麻袋等用途。袋等用途。n木纤维是被子植物木质部中的主要组成木纤维是被子植物木质部中的主要组成成分之一，也是长纺锤形细胞，但较韧皮成分之一，也
17、是长纺锤形细胞，但较韧皮纤维为短。通常约长纤维为短。通常约长1mm1mm，细胞壁木化，细，细胞壁木化，细胞腔小。木纤维壁厚而坚硬，胞腔小。木纤维壁厚而坚硬，增强了木材增强了木材的机械巩固作用，能承受压力，但木纤维的机械巩固作用，能承受压力，但木纤维失去弹性，故不宜直接用作纺织原料，而失去弹性，故不宜直接用作纺织原料，而可供造纸或人造纤维。可供造纸或人造纤维。（5）分泌组织）分泌组织。某些植物体内有些细胞常分泌一些特殊物质，如挥发油、树脂、乳汁、密汁和其他液汁等，这些细胞称为分泌细胞。分泌细胞或特化组合中称为分泌结构。根据分泌物是否排出体外，分泌结构可分成外分泌结构和内分泌结构两大类。外分泌结构 大都分布在一些植物体的表面（气生部分）的表皮层内，有些植物一部分表皮就是分泌结构，有的是表皮附属物毛状体，比较特化的结构是腺毛，这些毛的顶端由一个或几个分泌细胞组成，具有分泌作用，在棉花、蚕豆、薄荷等植物的幼茎和叶片上分布有腺毛。内分泌结构 包括分泌细胞、分泌腔、分泌道和乳汁管。（三）三）复合组织复合组织维管系统维管系统 在高等组织的器官中，有一种输导组织细胞为主体，与机械组织细胞和薄壁组织细胞组成的复合组织，称为维管组织。维管组织在高等植物体内常以束状存在，称为维管束。维管束贯穿于植物体各器官中，组成一个复杂的、具有输导和支持作用的维管系统。请学习第三章 种子植物的营养器官