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1、第1页/共287页 概念 研究植物的形态构造、生长发育规律和适合园林观赏的树种分类方法、分类特征、地理分布、繁殖方法、应用技术等。作用、地位和内容 是一门基础课，是景观规划、园林工程设计、花卉树种栽培与养护、园艺新品种创造等技术的基础。以种子植物为研究对象，着重于形态解剖、生长发育、分类特征、园林应用等。一一.园林植物学的作用、地位和内容园林植物学的作用、地位和内容第2页/共287页二二.园林植物与其他学科的联系园林植物与其他学科的联系 植物学、植物分类学是园林植物学的主要组成部分。植物生理学、植物遗传学、地理植物学等与园林植物学有一定的联系，为园林植物的育种、引种驯化、新树种的开发、栽培与养
2、护提供了理论基础。第3页/共287页u学会观察。u学会对知识进行梳理。u要善于运用对比的方法抓住知识的要领。三三.学习园林植物的方法学习园林植物的方法第4页/共287页四四.园林植物的配置园林植物的配置 1.配置的原则 （1 1）考虑树木自身的特性及其生态关系作为基础。）考虑树木自身的特性及其生态关系作为基础。（2 2）在非常重视园林植物习性的基础上又不应完全绝对化的受其限制，）在非常重视园林植物习性的基础上又不应完全绝对化的受其限制，而应有创造性来考虑。而应有创造性来考虑。（3 3）园林植物具有美化环境、改善防护和经济生产等三大功能，进行树）园林植物具有美化环境、改善防护和经济生产等三大功能
3、，进行树木配置时首先考虑满足主要目的的要求。木配置时首先考虑满足主要目的的要求。（4 4）满足主要目的的前提下，应该考虑长期稳定的效果。）满足主要目的的前提下，应该考虑长期稳定的效果。（5 5）考虑最经济的手段获得最大的效果。）考虑最经济的手段获得最大的效果。（6 6）考虑到配置效果的发展性和变动性，以及在变动过程中的措施。）考虑到配置效果的发展性和变动性，以及在变动过程中的措施。（7 7）在有特殊要求下，应有创造性，不必拘泥于树木的自然习性，应综）在有特殊要求下，应有创造性，不必拘泥于树木的自然习性，应综合的利用现代科学技术措施来保证树木配置的效果符合主要功能的要求。合的利用现代科学技术措施
4、来保证树木配置的效果符合主要功能的要求。第5页/共287页 2.配置的方式 按配置的平面关系分按配置的平面关系分 1.1.规则式规则式 植株的株距行和角度按照一定的规律进行种植。植株的株距行和角度按照一定的规律进行种植。左右对称：左右对称：（1 1）对植：建筑物门前，大门入口处，用两株树形整齐美丽的种类，左右）对植：建筑物门前，大门入口处，用两株树形整齐美丽的种类，左右相对的配置。相对的配置。（2 2）列植：树木呈行列式种植。有单列、双列、多列等方式。）列植：树木呈行列式种植。有单列、双列、多列等方式。（3 3）三角形种植：有等腰三角形和等边三角形等方式。）三角形种植：有等腰三角形和等边三角形
5、等方式。辐射对称：辐射对称：（1 1）中心式：包括单株及单丛种植。）中心式：包括单株及单丛种植。（2 2）圆形：又包括环行、半圆形、弧形以及双环、多环、多弧等。）圆形：又包括环行、半圆形、弧形以及双环、多环、多弧等。（3 3）多角形：包括单星、多角星、复星、非连续多角星等。）多角形：包括单星、多角星、复星、非连续多角星等。（4 4）多边形：包括连续和非连续的多边形。）多边形：包括连续和非连续的多边形。第6页/共287页 2.2.不规则式不规则式 不等边三角形式、镶嵌式等不等边三角形式、镶嵌式等 3.3.混合式混合式 在一定单元面积上采用规则式与不规则式相结合的配置方式。在一定单元面积上采用规则
6、式与不规则式相结合的配置方式。按配置的景观分：按配置的景观分：独植：突出树木的个体美，通常是体形高大或姿态奇异的树种，或花独植：突出树木的个体美，通常是体形高大或姿态奇异的树种，或花果的观赏效果显著的树种。果的观赏效果显著的树种。丛植：由二、三株至一、二十株同类的树种较紧密地种植一起，其树丛植：由二、三株至一、二十株同类的树种较紧密地种植一起，其树冠线彼此密接而形成一个整体外轮廓线的叫丛植。冠线彼此密接而形成一个整体外轮廓线的叫丛植。聚植：由二、三株至一、二十株不同类的树种组配成一个景观单元的聚植：由二、三株至一、二十株不同类的树种组配成一个景观单元的配置方式。配置方式。群植：由二、三十株以上
7、至数百株左右的乔木、灌木成群配置。群植：由二、三十株以上至数百株左右的乔木、灌木成群配置。林植：是指较大面积、多株数成片林状的种植。林植：是指较大面积、多株数成片林状的种植。散点植：以单株在一定面积上进行有韵律、节奏的散点种植，有时也散点植：以单株在一定面积上进行有韵律、节奏的散点种植，有时也可以双株或三株的丛植作为一个点来进行疏密有致的扩展。可以双株或三株的丛植作为一个点来进行疏密有致的扩展。第7页/共287页第8页/共287页第一节 植物的细胞 一.植物细胞的概念 细胞是构成生物有机体形态结构和生理功能的基本单位。第9页/共287页二、植物细胞的形状和大小 形状：植物细胞的形状是多种多样的
8、。有球形、椭圆形、多面体、纤维形、长柱形等。大小：植物细胞一般是很小的，最小的球菌细胞直径只有0.5m,0.5m,在种子植物中一般的细胞直径为1010100m100m，有少数的细胞肉眼可以直接看到。例如番茄和西瓜果肉细胞，直径可达1mm1mm，棉花种子的表皮毛可长达75 mm75 mm，麻茎中垢纤维细胞可达550 mm550 mm。绝大多数的细胞体积都很小。体积小，则表面积大，有利于和外界进行物质交换，对细胞生活具有特殊意义。第10页/共287页三、植物细胞的基本结构 植物细胞虽然大小不一，形状多样，但一般都具有相同的基本结构，即都由原生质体和细胞壁组成。原原原原生生生生质质质质体体体体：一一
9、一一个个个个细细细细胞胞胞胞内内内内原原原原生生生生质质质质分分分分化化化化而而而而来来来来的的的的结结结结 构总称。构总称。构总称。构总称。第11页/共287页（一）原生质体核膜细胞核核仁核质细胞质胞基质细胞质充满在细胞细胞质充满在细胞核与细胞壁之间核与细胞壁之间质膜细胞器第12页/共287页（1）质膜 质膜是包围在细胞质表面的一层薄膜。质膜主要是由脂类物质和蛋白质组成，此外还有少量的糖类等。在电子显微镜下观察，质膜呈现明显的三层结构，两侧呈两个暗带，中间夹有一个明带。三层总厚度约7 7.5 5n nm m，其中两侧暗带各为2 2.0 0n nm m，中间明带约3 3.5 5n nm m。明
10、带的主要成分是类脂，而暗带的主要成分是蛋白质。这 种 由 三 层 结 构 组 成 为 一 个 单 位 的 膜，称 为 单 位 膜。质膜的主要功能是控制细胞与外界环境物质交换。此外，质膜还具有接受胞外信息和细胞识别的功能。第13页/共287页（2）细胞器 a.a.质体 根据所含色素及生理机能的不同，质体可分叶绿体、有色体和白色体三种类型。第14页/共287页叶绿体 叶绿体存在于植物的所有绿色部分的细胞里，叶绿体含叶绿素和类胡萝卜素两类色素。由于叶绿素的含量较高，叶绿体呈绿色。在电镜下可以看到叶绿体外面是由两层单位膜组成的被膜，其内部也有膜形成的一系列结构，许多圆盘状的类囊体相互重叠，形成一个个柱
11、状体单位，称为基粒。在基粒之间有基粒间膜（基质片层）相连接。叶绿体色素及许多光合作用有关的酶，定位于基粒体层上，基质不含色素，但也具有另一些酶类。基粒和基质分别完成光合作用中不同的化学反应。叶绿体的主要功能是吸收太阳光能进行光合作用。第15页/共287页有色体 含有胡萝卜素和叶黄素。由于两者的比例不同而呈现红黄之间的各种颜色。有色体存在于植物的花瓣、果实的细胞中或植物的其他部分。有色体的形状多种多样，例如红辣椒果皮中有的有色体呈颗粒状，旱金莲花瓣中的有色体呈针状。有色体能积聚淀粉和脂类，在花和果实中具有吸引昆虫和其他动物传粉及传播种子的作用。第16页/共287页白色体 不含色素，呈无色颗粒状。
12、存在于植物体各部分的贮藏细胞中，白色体结构简单，虽然也有双层膜包被，但基质没有膜的结构，不形成基粒，仅有少数不发达的片层。白色体的功能是积累贮藏营养物质。其中积累淀粉的白色体叫造粉体，积累蛋白质的白色体叫造蛋白体，积累脂类的白色体叫造油体。第17页/共287页b.线粒体 线粒体是动、植物细胞中普遍存在的一种细胞器，除了细菌、蓝藻和厌氧真菌外，生活细胞中都有线粒体。线粒体的主要功能是细胞进行呼吸作用的场所。第18页/共287页C.内质网 内质网存在于细胞中，由膜构成的网状管道系统。内质网有二种类型：一种是在膜的外表附着有许多核糖体，称为粗糙内质网。另一种在膜的外表面则没有核糖体附着，称为光滑型内
13、质网 内质网的功能，一般认为它是一个细胞内的蛋白质、类脂和多糖的合成、贮藏及运输系统。粗糙型内质网合成和转运蛋白质，光滑型内质网能合成和转运类和多糖。第19页/共287页d.高尔基体 高尔基体本是一由系列扁平的囊和小泡组成。高尔基体主要是对粗糙内质网运来的蛋白质进行加工、浓缩、贮存和运输，排出细胞。高尔基体参与细胞壁的形成。高尔基尔体还具有分泌作用。第20页/共287页e.核糖核蛋白体 生活细胞中都含有核糖体。分布在粗糙型内质网上或分散在细胞质中。核糖体的化学成分是核酸和蛋白质，其中核酸约占60%60%，蛋白质占40%40%。在细胞质中，它们可能游离状态存在，也可以附着于粗糙型内质网的膜上。核
14、糖体是合成蛋白质的主要场所。第21页/共287页f.液泡 液泡被一层液泡膜包着，膜内充满着细胞液，并含有多种有机物和无机物，有的是代谢贮藏物，如糖、有机酸、蛋白质、生物碱、丹宁、色素等。如甜菜根和甘蔗的茎液泡含有大量的蔗糖，许多果实含有大量的有机酸，烟草的液泡中含有花青素，花青素的颜色随着细胞液的酸碱性不同而有变化，酸性时呈现红色，碱性呈蓝色，中性呈紫色。有些细胞液泡中含水量有一些晶体，如草酸钙结晶，这种液泡成为存储细胞代谢废物的场所，能减轻草酸对细胞的毒害。液泡的生理功能，主要是贮藏作用。但因含有许多水解酶，也具有消化作用。第22页/共287页第23页/共287页g.溶酶体 溶酶体是由单层膜
15、围成的泡状结构，泡内主要含有各种不同的水解酶，如酸性磷酸酶、核糖核酸酶、蛋白酶等等。它们可以分解所有的生物大分子。第24页/共287页h.圆球体 圆球体是一层膜围成的球形小体，直径约0.10.11.0m1.0m。它是一种贮藏细胞器，是积累脂肪的场所。当大量脂肪积累后，圆球体变成透明的油滴。在油料植物种子中含有很多圆球体。在一定条件下，圆球体中的脂肪酶也能将脂肪水解，因此，圆球体具有溶酶体的性质。第25页/共287页i.微体 微体是由一层膜包围的小体，直径约0.20.21.5m1.5m。主要有两种：一是过氧化物酶体，存在于高等植物叶的光合细胞中，常与叶绿体、线粒体相伴存在，执行光呼吸的功能；另一
16、种为乙醛酸循环体，存在于油料植物种子和大麦、小麦种子的糊粉层及玉米的盾片中，与脂肪代谢有关，能将脂肪分解成糖。第26页/共287页j.细胞骨架 在细胞基质中还分布着一个复杂、由蛋白质纤维组成的支架，称为细胞骨架。微管：它是非膜性结构，由两种不同的和球状蛋白微管蛋白围成的中空的长管状结构。微管主要功能是：1 1、维持细胞的形状；2 2、对染色体的位移起作用；3 3、与染色体、鞭毛、纤毛的运动有关；4 4、参与细胞壁的形成和发育。微丝：比微管更细的纤维，在细胞呈纵横交织的网状，常连接在微管和细胞器之间，致使细胞内细胞核与细胞器有序的排列和运动。中间纤维：为一类直径介于微管与微丝之间的中空管状纤维称
17、为中间纤维，为多数真核生物细胞中都有中间纤维蛋白。微管、微丝和中间纤维，三者在细胞内形成错综复杂的立体网络，将细胞内的各种结构连接和支架起来，以维持在一定的部位上，使各种结构能执行各自的功能。第27页/共287页（3）胞基质 胞基质存在于细胞器外围，是一具有弹性和黏滞性能的透明胶体溶液。胞基质的化学成分很复杂，含有水无机盐和溶于水中的气体等小分子，以及脂类、葡萄糖、蛋白质、氨基酸、酶、核酸等中的细胞器，在细胞内作有规律的持续的流动，这种运动称胞质运动。胞基质是细胞内进行各种生化活动的场所，同时还不断为细胞器行使动能提供必需的营养原料。第28页/共287页（二）细胞壁 细胞壁是植物特有的结构。它
18、是由原生质体分泌的物质形成的，具有一定的硬度和弹性。细胞壁保护原生质体，并与植物的吸收、蒸腾、运输和分泌等方面和生理活动有很大的关系。第29页/共287页1细胞壁的化学成分 高等植物和绿藻等细胞壁的主要成分是多糖，包括纤维素、果胶质和半纤维素。植物体不同细胞的细胞壁成分可以不同，这是由于细胞壁中还渗入了其他各种物质的结果。常见的物质有角质、木栓质、木质素等。第30页/共287页2细胞壁层次 细胞壁的结构可分三层：1 1、胞间层；2 2、初生壁；3 3、次生壁。第31页/共287页 （1 1）胞间层。又称中层，是相邻两个细胞间所共有部分。主要成分是果胶质，能使相邻的细胞粘结在一起。（2 2）初生
19、壁。初生壁是在细胞停止生长前原生质分泌形成的细胞层，存在于胞间层内侧。主要成分是纤维素、半纤维素和果胶质。（3 3）次生壁。次生壁是细胞停止生长后，在初生壁内侧继续积累的细胞壁。它的主要成分是纤维素，并含有少量的半纤维素。第32页/共287页 细胞在生长分化过程中，由原生质体合成一些不同性质的化学物质结合到细胞壁内，使次生壁发生变化。常见的变化有木质化、矿质化、角质化、栓质化。第33页/共287页纹孔 次生壁的增厚是不均匀的，有的地方不增厚，形成了许多凹陷的区域，称为纹孔。相邻两个细胞上的纹孔常相对存在称为纹孔对。纹孔之间的胞间层和初生壁合称纹孔膜。纹孔是细胞之间水分和物质交换的通道。分为单纹
20、孔和具缘纹孔二种类型。单纹孔是次生壁在沉积时，于纹孔形成处终止而不延伸。具缘纹孔是次生壁在沉积时，于纹孔形成处向内延伸，形成弓形拱起物。第34页/共287页（4）胞间连丝 穿过细胞壁的细胞质细丝称为胞间连丝。胞间连丝多分布在初生纹孔上，细胞壁的其他部分也有少量胞间连丝。第35页/共287页（三）细胞后含物 细胞后含物是指植物细胞中的贮藏物质和代谢物质。它们存在于细胞质中，细胞器内或细胞壁上。细胞后含物种类很多，如淀粉、蛋白质、脂肪、丹宁、晶体、生物碱等。第36页/共287页 在植物的贮藏组织中往往含有大量淀粉。植物光合作用的产物以蔗糖等形式运入贮藏组织后在造粉体中合成淀粉，形成淀粉粒。造粉体积
21、累淀粉时，先从一个起点脐开始，围绕脐从内向外层积累，形成许多同心层次轮纹。脐可位于中央或偏于一侧，轮纹被认为是由于两种不同结构的淀粉（直链淀粉和支链淀粉）交替积累而成。淀粉粒的形态，大小和结构可以作为鉴别植物种类的依据之一。1.1.淀粉第37页/共287页2.2.蛋白质 植物的贮藏蛋白质是结晶或无定形的固体，不表现出明显的生理活性。细胞中贮藏蛋白，呈颗粒状，称糊粉粒。禾本科植物的胚乳最外一层或几层细胞中含有大量的湖粉粒，称为糊粉层。蓖麻细胞内的糊粉粒，在无定形蛋白质中包含有蛋白质的拟晶体和非蛋白质的球体状。第38页/共287页3.3.脂肪 在植物细胞中脂肪和油常以固体状态或小油滴存在于一些油料
22、植物的种子或果实中，是含能量最高而体积最小的贮藏物质。第39页/共287页4.4.晶体 在植物细胞的液泡中，常存在各种形状晶体。常见的有草酸钙晶体。草酸是代谢产物，对细胞有害，晶体的形成降低了草酸的毒害作用。第40页/共287页（四）原核细胞和真核细胞原核细胞和真核细胞的主要区别 特征特征特征特征原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞真核细胞真核细胞真核细胞真核细胞细胞大小细胞大小细胞大小细胞大小较小较小较小较小较大较大较大较大染色体染色体染色体染色体一条染色体一条染色体一条染色体一条染色体多条染色体多条染色体多条染色体多条染色体细胞核细胞核细胞核细胞核无核膜、核仁无核膜、核仁无核膜、核仁无核膜、核
23、仁有核膜、核仁有核膜、核仁有核膜、核仁有核膜、核仁内膜系统内膜系统内膜系统内膜系统简单简单简单简单复杂复杂复杂复杂细胞分裂细胞分裂细胞分裂细胞分裂无丝分裂无丝分裂无丝分裂无丝分裂有丝分裂有丝分裂有丝分裂有丝分裂第41页/共287页第二节 植物生命活动的物质基础原生质 一原生质的概念 细胞内具有生命活动的物质，称为原生质。它是细胞结构和生命活动的物质基础。原生质具有极其复杂的化学成分、物理性质和特有的生物学特性，具有一系列生命活动的特征。第42页/共287页 二原生质的化学组成 原生质的化学组成十分复杂。分析表明，原生质所含的主要化学元素是碳、氢、氧、氮四种，约占全重的90%90%；其次有硫、磷
24、、钙、锌、氯、镁、铁等元素，微量元素有钡、硅、锰、钴、铜、钼、矾等。第43页/共287页三组成原生质的化合物 无机物水：一般占细胞全重的水：一般占细胞全重的60%-90%60%-90%。气体、无机盐类及许多呈离子状态气体、无机盐类及许多呈离子状态的元素的元素 。第44页/共287页 有机物蛋白质蛋白质：基本单元是氨基酸，有：基本单元是氨基酸，有2020种。种。核酸核酸：基本单位是核苷酸：基本单位是核苷酸。核糖核酸核糖核酸（RNA）脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸（DNA）脂类脂类：脂类包括油、脂肪、磷脂等。：脂类包括油、脂肪、磷脂等。糖类糖类：分为单糖、双糖和多糖三类。：分为单糖、双糖和多糖三类。第4
25、5页/共287页第三节 植物细胞的繁殖 植物的生长主要是由于植物体内细胞的繁殖、增大和分化的结果。细胞的繁殖是通过细胞分裂的方式进行的。植物细胞分裂方式有：有丝分裂、减数分裂、无丝分裂。第46页/共287页一细胞周期 细胞周期是指细胞从上一次分裂结束并开始生长到下一次分裂终了所经历的全部过程。细胞周期包括间期和分裂期。第47页/共287页1.1.间期 间期是从前一次分裂结束，到下一次分裂开始的一段时间，它是分裂前的准备时期，核内发生一系列的生物化学变化，主要是RNARNA的合成、蛋白质的合成、DNADNA的复制等。可分为：（1 1）DNADNA合成前期（G1G1期）。（2 2）DNADNA分成
26、期（S S期）。（3 3）DNADNA合成后期（G2G2期）。第48页/共287页2 2分裂期 细胞经过间期后进入分裂期，细胞开始出现染色体，又出现了纺锤丝。细胞中已复制的DNADNA将以染色体的形式平均分配到两个子细胞中去每一子细胞将得与母细胞同样的一组遗传物质。第49页/共287页二有丝分裂 前期：细胞核内出现染色体，核膜、核仁消失，同时纺锤丝开始出现。中期：是染色体排列到细胞中央的赤道面上，纺锤体完全形成。后期：是染色体的两条染色单体分开，分别由赤道面移向细胞两极。末期：是染色体到达两极，核膜、核仁重新出现，形成两个细胞。第50页/共287页三减数分裂 减数分裂是植物有性生殖中进行的一种
27、细胞分裂方式。在被子植物中，减数分裂发生于大小孢子的时候，即花粉母细胞产生花粉粒和胚囊的时候。减数分裂的整个过程包括两次连续分裂，而DNADNA只复制一次。因此，一个母细胞经减数分裂后形成四个子细胞，每个子细胞的染色体数目为母细胞的一半 。第51页/共287页1 1减数分裂的第一次分裂 （1 1）前期I I：分为五个时期。细线期：细胞核内出现染色体，核和核仁增大。偶线期：同源染色体逐渐两两成对靠拢，这种现象称为联会。粗线期：染色体缩短变粗，每对同源染色体含有4 4条染色单体。同源染色体上相邻的两条染色单体常发生横断和染色体都带有另一条染色体的片段，这种互换现象对生物的遗传和变异具重要意义，使后
28、代具有巨大的多样性。双线期：染色体继续缩短变粗，配对的同源染色体开始分离，但在染色单体交换处仍然相连，这期间染色体因而呈现“X”X”、“V”V”、“8”8”、“O”O”等形状。终变期：染色体更为缩短变粗，此时是观察与计算染色体数目最好的时期。以后，核膜、核消失，开始出现纺锤丝。第52页/共287页 （2 2）中期I I：成对的染色体排列在细胞中部的赤道面上，纺锤体形成。（3 3）后期I I：由于纺锤丝的牵引 ，每对同源染色体各自分开，并向两移动，每极染色体数目只有原来母细胞染色体数目的一半。这时条染色体仍旧有2 2条染色单体联在一起。（4 4）末期I I：到达两极的染色体螺旋解体，重新出现核膜
29、，形成两个子核，并且赤道面形成细胞板，将母细胞分隔成两个子细胞。称为二分体。也有的植物，不形成细胞板，两个子核继续进行第二次分裂。第53页/共287页2.2.减数分裂第二次分裂 （1 1）前期:染色体缩短变粗，核膜、核仁消失，纺锤丝重新出现。（2 2）中期:每一子细胞的染色体着丝点排列在赤道面上，纺锤体出现。（3 3）后期:着丝点分裂，使染色单体在纺锤丝的牵引下，分别向两极移动。每极各有一套完整的单倍的染色体组。（4 4）末期:到达两极的染色单体各形成一个染色体，核膜、核仁出现。同时在赤道面上形成细胞板，产生两个子细胞，这样一个母细胞产生了四分体，以后四分体中细胞各自分离，形成了四个子细胞。第
30、54页/共287页四无丝分裂 特点：核内不出现染色体，不发生像有丝分裂过程中出现的一系列复杂的变化。过程：细胞核直接分裂，核先伸长，然后中部缢缩、变细，最后断裂，形成两个子核，在两核中间产生新壁，形成两个子细胞。无丝分裂不仅在低等植物中比较常见，而在高等植物的某些器官中也常出现。例如：甘薯的块根、马铃薯的块茎、大麦茎的居间分生组织及胚乳、愈伤组织等均有无丝分裂发生。第55页/共287页思考练习1.1.名词解释：名词解释：原生质体原生质体 胞间连丝胞间连丝 有丝分裂有丝分裂 减数分裂减数分裂2.2.在电镜下细胞壁可分为几层？各层的主要成分及特点是什在电镜下细胞壁可分为几层？各层的主要成分及特点是
31、什么？么？3.3.植物体各部分的颜色及其变化主要与哪些物质有关？举例植物体各部分的颜色及其变化主要与哪些物质有关？举例说明。说明。4.4.减数分裂和有丝分裂有何不同？减数分裂和有丝分裂有何不同？第56页/共287页第57页/共287页 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。一一.组织的概念组织的概念第58页/共287页二.组织的类型 植物组织的类型 种子植物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。第59页/共287页（一）分生组织 分生组织的概念:植物
32、的分生组织是具有细胞分裂能力的细胞群。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。第60页/共287页 2 2分生组织的类型 （1 1）根据位置分类 根据分生组织在植物体内的位置不同，可分为顶端分生组织、侧生分生组织和居间分生组织。2 2）根据来源和性质分类 根据分生组织的来源和性质分，可分原生分生组织、初生分生组织和次生分生组织。第61页/共287页（二）成熟组织 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，形成的其他各种组织，称为成熟组织，有时也称永久组织。成熟组织分类成熟组织分类成熟组织分类成熟组织分类:成
33、熟组织可以按照功能分为保护组织、薄壁组成熟组织可以按照功能分为保护组织、薄壁组成熟组织可以按照功能分为保护组织、薄壁组成熟组织可以按照功能分为保护组织、薄壁组织、机械组织、输导组织、分泌组织。织、机械组织、输导组织、分泌组织。织、机械组织、输导组织、分泌组织。织、机械组织、输导组织、分泌组织。第62页/共287页 （1 1）保护组织。覆盖于植物体表，起保护作用的组织，它的作用是能减少植物失水，防止病原微生物的侵入，还能控制植物与外界的气体交换。保护组织可分为表皮和周皮。第63页/共287页 表皮：主要分布于叶与幼嫩的根、茎及花果的表面。叶、茎等表皮层外面有角质层，其上还可覆盖一层蜡质，可防止过
34、分失水，也可以保护植物免受侵害。叶表皮上有气孔，是气体出入的门户。气孔是由两个保卫细胞组成。保卫细胞有叶绿体。禾本科植物保卫细胞旁还有一对副卫细胞。保卫细胞有调节气孔开闭，可以调节植物水分蒸腾和气体交换。第64页/共287页 表皮上还有普遍存在的表皮毛或腺毛。表皮毛的存在加强了保护作用。有的植物具有分泌功能的表皮毛，可以分泌出芳香油、黏液、树脂、樟脑等物质。此外，根的表皮和根毛具有吸收的作用。第65页/共287页 周皮 周皮是取代表皮的次生保护组织。在双子叶植物和裸子植物的根茎，由于不断增粗，致使表皮破坏，这时表皮的保护功能由周皮取代。细胞成熟时，原生质解体，细胞壁高度木栓化，是具有不透水、绝
35、缘、隔热、耐腐蚀等特性的保护组织。周皮是由木栓形成层向外分裂的几层细胞分化而成。木栓形成层向内分裂还分化成栓内层，与木栓形成层、栓内层合称周皮。周皮是一种由多种组织复合而成的具有较强保护功能的结构。第66页/共287页 （2 2）薄壁组织（基本组织）。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。第67页/共287页 （3 3）机械组织。机械组织为植物体内的支持组织。它有很强的抗压、抗张和
36、抗曲挠的性能。机械组织的特性是细胞局部或全部不同程度加厚。机械组织可分为厚角组织和厚壁组织两类。第68页/共287页 厚角组织：厚角组织是长轴形的细胞，一般比薄壁细胞长，细胞壁上有不规则的增厚，在横切面上可以看出增厚的部分多在细胞的角隅处。第69页/共287页 厚壁组织：厚壁组织支持能力比厚角组织强，是植物体的主要支持组织。厚壁组织具有均匀增厚的次生壁，常木质化。厚壁细胞可分为石细胞和纤维两类。第70页/共287页 a.a.石细胞 这类细胞开头不规则，多为短轴型细胞，细胞壁强烈增厚并木质化，石细胞分布很广。第71页/共287页 b.b.纤维 纤维细胞是两端尖细成棱状的细长细胞，长度一般比宽大许
37、多倍。第72页/共287页 （4 4）输导组织 输导组织是植物体内长距离输导水分和有机物的组织，其中输导水分和无机盐的结构为导管和管胞，输导有机物的主要有筛管和伴胞。第73页/共287页 a.a.导管：普遍存在于被子植物的木质部分中，它们是导管分子连接而成。导管细胞壁的增厚方式不同，通常呈环纹导管、螺纹导管、梯纹导管、网纹导管和孔纹导管等类型。第74页/共287页 b.b.管胞:是一个两端斜尖，径较小，壁较厚，不具穿孔的管状死细胞。管胞的次生壁加厚不均匀也形成了环纹管胞、螺纹管胞、梯纹管胞、孔纹管胞等类型。第75页/共287页 筛管是由多个筛管分子以顶端相连而成筛管。筛管分子只具初生壁。壁的主
38、要成分是果胶和纤维素。在它的上下端壁上分化出许多较大的孔称筛孔，具筛孔的端壁特化为筛板。穿过筛孔原生质丝比胞间连丝粗大，称联络索。联络索沟通了相邻的筛管分子，能有效地输送有机物。成熟的筛管分子虽是生活细胞，但没有细胞，液泡与细胞质的界线也消失。筛管分子中没有细胞核，其代谢、运输过程中所需的能量、纤维素或调控信息均由伴胞来提供。伴胞与筛管是从分生细胞的同一母细胞分裂而来。第76页/共287页 （5 5）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
39、分泌结构两大类。第77页/共287页 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。第78页/共287页 内分泌结构 包括分泌细胞、分泌腔、分泌道和乳汁管。第79页/共287页三.植物体内的维管系统 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
40、和支持作用的维管系统。第80页/共287页（一）维管组织 木质部和韧皮部是植物体内主要起输导作用的组织。木质部一般由导管、管胞、木纤维和木质薄壁细胞组成。韧皮部则包括筛管、伴胞、韧皮纤维和韧皮薄壁细胞。木质部和韧部都是由输导组织、基本组织和机械组织等几种组织紧密配合而成的，称为复合组织。木质部和韧皮部的主要组成分子都是管状结构。因此，通常将木质部的韧皮部，或将其中之一称为维管组织。维管组织的形成，在植物系统进化过程中，对于适应性陆生生活有着重要的意义。第81页/共287页（二）维管束 维管束是在蕨类植物和种子植物中，由木质部和韧皮部组成的束状结构，它是由原形成层分化而来，在不同种类的植物或不同
41、的器官内，原形成层分化木质部和韧皮部的情况不，也就形成不同类型的维管束。可将维管束分为下列几种：（1 1）有限维管束。（2 2）无限维管束。（3 3）外韧维管。（4 4）双韧维管。第82页/共287页（三）维管系统 在一株植物的整体上或一个器官的全部维管组织，总称为维管系统。维管系统包括输导有机养料的韧皮部和输导水分的木质部，它们连续贯穿于整个植物体内，把生长、发育区与有机养料制造区和贮藏区连接起来。第83页/共287页思考练思考练习习1.1.什么叫组织？植物体有哪些主要组织？什么叫组织？植物体有哪些主要组织？2.2.厚角组织和厚壁组织有何区别？厚角组织和厚壁组织有何区别？3.3.从输导组织的
42、结构和功能分析，说明被从输导组织的结构和功能分析，说明被子植物和裸子植物的主要区别。子植物和裸子植物的主要区别。第84页/共287页第三章第三章 第85页/共287页目目 录录第一节 根 第二节 茎第三节 叶 第86页/共287页第一节第一节 植物的根植物的根 含 义 根是植物体的地下营养器官。它的主要功能是吸收，输导水分和无机盐，并使植物固定在土壤还能合成许多重要的物质如氨基酸、激素和植物碱等。此外，有些植物的根还具有贮藏营养物质和繁殖的功能。第87页/共287页一一.根的形态根的形态 （一）根的类型 主根主根：由种子的胚根发育形成根。：由种子的胚根发育形成根。侧根侧根：主根上产生的各级大小
43、分枝。：主根上产生的各级大小分枝。不定根不定根：从茎、叶、老根或胚轴上产生的根：从茎、叶、老根或胚轴上产生的根。第88页/共287页第89页/共287页 一株植物地下部分所有根的总体，称为根系。（二）根系的种类（二）根系的种类直根系直根系：主根粗壮，与侧根有明显区别的根系。：主根粗壮，与侧根有明显区别的根系。须根系：由茎的基部生出许多粗细相似的不定根，须根系：由茎的基部生出许多粗细相似的不定根，由这些根组成的根系。由这些根组成的根系。第90页/共287页 一般植物根系和土壤接触的总面积，通常超过茎叶面积的5 51515倍。果树根系在土壤中的扩展范围，一般都超过根冠范围的2 25 5倍。（三）根
44、系在土壤中的生长与分布第91页/共287页 据根系在土壤中的分布深度，可分为深根系和浅根系两类。深根系主根发达向下垂直生长，深入土层可达3 35m5m，甚至10m10m以上，如大豆、蓖麻、马尾松等。浅根系主根不发达，侧根或不定根向四面扩张，并占有较大面积，根系主要分布在土壤的表层。如小麦、水稻等。根系的分布 第92页/共287页二二.根的构造根的构造 （一）根尖及其分区 根尖是指从根的顶端到着生根毛的部分。不论是主根、侧根还是不定根都具有根尖，它是根伸长生长、分枝和吸收活动持最重要部分，因此根尖的损伤会影响到根的继续生长和吸收作用的进行。根尖从顶端起，可依次分为根冠、分生区、伸长区和成熟区四个
45、部分。各区的生理功能不同，其细胞形态、结构都有相应不同。第93页/共287页第94页/共287页1.1.根冠根冠 根冠由许多薄壁细胞组成，外层细胞排列疏松，常分泌黏液，使根冠表面光滑，减少根向土壤中生长时发生的磨擦。随着根系和生长，根冠外层的细胞与土壤颗粒磨擦，不断脱落，死亡。但由于分生区的细胞不断地分裂，补充到根冠。使根冠保持一定的厚度。根冠可以感受重力，参与控制根的向地性反应。根冠对重力感觉的地方是在中央部分的细胞，其中含有较多的淀粉粒（造粉体），能起到平衡石的作用，在自然情况下，根垂直向下生长，平衡石向下沉积在细胞下部，水平放置后根冠中平衡石受重力影响改变了在细胞中的位置，向下沉积，这种
46、刺激引起了生长的变化，根尖细胞的一侧生长较快，使根尖发生了弯曲，从而保证了根正常的向地性生长。第95页/共287页2.2.分生区分生区 分生区的细胞特点是细胞体积小，排列整齐，细胞间隙不明显，细胞壁薄，细胞核大，细胞质浓，具有较强有力分裂能力，有少量的小液泡。分生区细胞分裂不断产生新的细胞。一部分补充到根冠，以补充根冠中损伤脱落的细胞；部分细胞进入根后方的伸长区。第96页/共287页3.3.伸长区伸长区 伸长区特点的细胞显著伸长，成圆筒形，细胞质成一薄层，紧贴细胞壁，液泡明显，体积增大并开始分化；细胞伸长的幅度可为原有细胞的数十倍。第97页/共287页4.4.成熟区成熟区 成熟区位于伸长区上方
47、，该区的各部分细胞停止伸长，分化出各种成熟组织。成熟区突出的特点是表皮细胞的外壁向外呈管状突起，形成根毛，因此又称根毛区。第98页/共287页（二）双子叶植物的根（二）双子叶植物的根 1 1根的初生构造 由根毛区横切，可见根的初生构造由外至内可分为表皮、皮层和维管柱三部分。第99页/共287页（1 1）表皮）表皮 表皮位于根的表面，来源于初生分生组织的原表皮，细胞排列紧密。这层细胞从纵切看为长柱形，横切面略呈长方形，细胞壁薄，水和无机盐可以自由通过。有些表皮细胞特化形成根毛，扩大了根扔吸收面积。所以，根毛区的表皮细胞吸收作用较期保护作用更为重要。第100页/共287页（2 2）皮层）皮层 表皮
48、之内维管柱之外的多层薄壁细胞为皮层，来源于初生分生组织的基本分生组织。皮层的最内一层细胞排列紧密，形状较小为内皮层。细胞排列整齐而紧密，在细胞的上下壁、径向壁和内侧壁上，常有木质化的栓质化的加厚，呈带状环绕细胞一周，称凯氏带。在横切面上，凯氏带在相邻的径向壁上呈点状，叫凯氏点。第101页/共287页第102页/共287页第103页/共287页（3 3）维管柱）维管柱 维管柱过去也称中柱，由原形成层发育而来。它是根的中心部分，结构复杂，由中柱鞘、初生木质部、初生韧皮部和薄壁细胞四部分组成。第104页/共287页2.2.根的次生生长和次生构造根的次生生长和次生构造 大多数双子叶植物和裸子植物的根在
49、完成初生生长后，由于次生分生组织维管形成层和木栓形成层具有旺盛的分裂能力和分裂活动，使根不断地增粗，这种过程次生生长。由它们产生的次生维管组织和周皮共同组成的构造，称次生构造。第105页/共287页（1 1）维管形成层的产生及其活动）维管形成层的产生及其活动 根的维管形成层的产生首先是在根的初生木质部和初生韧皮部之间的薄壁细胞恢复分生活动。维管形成层形成后，主要进行平周分裂。向内分裂形成次生木质部，加在初生木质部外方，向外分裂产生次生韧皮部，加在初生韧皮部内方。维管形成层除产生次生木质部及次生部及次生韧皮部外，还能产生一些径向排列的射线薄壁细胞。位于次生木质部的称木射线。位于次生韧皮部的称韧射
50、线。射线是物质横向运输的通道。第106页/共287页（2 2）木栓形成层的产生和活动）木栓形成层的产生和活动 维管形成层的活动使根增粗，中柱外围的皮层及表皮被撑破。在皮层破坏之前，中柱鞘细胞恢复分裂能力，形成木栓形成层。木栓形成层进行平周分裂，向外分裂产生木栓层，向内分裂产生栓内层，三者共同组成周皮，代替外皮层起保护作用。木栓层由数层木栓细胞组成，排列紧密，无细胞间隙，细胞壁栓化，不透气，不透水，最后原生质体死亡，变成死亡细胞。于是木栓层代替表皮、外皮层等对老根起很好的保护作用，这是根增粗生长后形成的次生保护组织。第107页/共287页第108页/共287页第109页/共287页（三）禾本科植