2任务二、植物的营养器官的识别

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1、任务二、植物的营养器官的识别 植物的营养器官概述 在植物体中，由多种组织组成，具有一定 形态特征和特定生理功能，并易于区分的部 分，称为器官 种子植物是由许多器官组成 植物的营养器官根、茎、叶 植物的生殖器官花、果实、种子1一、植物根的识别 在高等植物中，从蕨类开始出现根，至种 子植物演化成为重要的营养器官 根的主要生理功能有 支持与固着作用 吸收、输导与贮藏作用 合成作用 分泌作用2 （1）根的类型 种子萌发时，胚根先突破 种皮向地生长，便形成根。根据其发生部 位可分为 主根由种子里的胚根生长发育而成的 根 侧根主根产生的各级大小分枝。主根 和侧根合称定根 不定根从茎、叶、老根或胚轴长出的

2、根3图2-25 植物根示意图 （2）根系的种类 一株植物所有根的总体叫根系 根系常有一定的形态，按其形态的不同可分为 直根系的主根发达，一般垂直向地生长，而主根 上生出的各级侧根则细小；绝大多数双子叶植物和 裸子植物的根系为直根系 须根系的主根不发达或早期停止生长，由茎的基 部生出的不定根组成；单子叶植物的根属于须根系45图2-26 植物的根系 依据根系在土壤中的分布深度，可分为 深根系主根发达，垂直向下生长，深入土 层3-5m，甚至大于10m。直根系植物的根常 分布在较深土层中 浅根系主根不发达，侧根或不定根向四面 扩张，长度超过主根，根系大部分分布在土 壤表层。须根系植物往往分布在较浅的土

3、层 中6玉米根系二、植物的茎 植物的茎是指植物体地上部分联系根和叶 以及输导水分、无机盐和有机养料的轴状结 构 一般是植物体生长在地上的营养器官之一7茎的功能主要是： 支持作用 输导作用 贮藏与繁殖作用 （1）茎的基本形态 植物地上部分具有主 茎和侧枝，茎有 节是茎上着生叶的部分 节间是两个节之间的部分 叶片与枝条之间的夹角称为叶腋 根据枝条延伸生长的强弱，分为 p果树上的长枝是营养生长的枝条 p短枝(花枝或果枝)是开花结实的枝条89图2-27 茎的形态 （2）芽未发育的枝或花和花序的原始 体。根据芽在茎、枝条上着生的位置、结 构和生理状态不同，将植物的芽分为 定芽与不定芽 叶芽、花芽和混合芽

4、 鳞芽和裸芽 活动芽和休眠芽等10图2-28 芽11 叶芽是将来发育成枝条的芽，决定着主干与侧枝的 关系与数量 花芽是将来发育成花或花序的芽，决定花和花序的 结构、品质和开花的迟早及结果的多少 混合芽是同时可以发育成枝和花的芽。 定芽是在枝条上有固定的着生位置的芽，如顶 芽和腋芽（侧芽） p 着生在枝条顶端的芽称为顶芽 p 着生在叶腋处的芽称为腋芽或侧芽 不定芽是生长在老根、茎或叶上的芽鳞芽是外面有芽鳞片保护的芽，所有一年 生植物、多数二年生植物和少数多年生木本 植物的芽，外面没有芽鳞，只被幼叶包着， 称为裸芽 活动芽是分化完善在当年生长季节萌动生 长的芽 休眠芽是当年生长季节中暂不萌动，必须

5、 经过一段休眠期，甚至多年也不萌发的芽12活动芽和休眠芽鳞芽裸芽 表2-11 茎的分类及特点13（3）茎的分类14图2-29 分枝类型 A.B.单轴分枝 C.D.合轴分枝 E.F.假二叉分枝 （4）茎的分枝与分蘖 主干的伸长、侧枝 的形成，是顶芽和腋芽分别发育的结果，侧 枝和主干一样，还可继续产生侧枝，并且有 一定的规律性15图2-30 小麦的分蘖 分蘖指植株的分枝主要集中于主茎基 部的一种分枝方式 特点是主茎基部的节较密集，节上生出许 多不定根，分枝的长短和粗细相近，呈丛生 状态 典型的分蘖常见于禾本科作物16小麦的分蘖 3.植物的叶 叶是绿色植物重要的营养器官 ，它起源于茎尖生长锥周围的叶

6、原基。它 的主要功能是 进行光合作用 蒸腾作用 气体交换 贮藏营养物质和繁殖 （1）叶的组成 由叶片、叶柄和托叶三部 分组成 完全叶具有叶片、叶柄和托叶三部分 的叶 不完全叶只有一个或两个部分的叶1718图2-31 植物的叶 禾本科植物的叶是单叶，由叶片和叶鞘组 成。 叶片扁平狭长，呈线形或狭带形，具有纵 向的平行脉序，并有叶舌和叶耳 叶舌：叶片和叶鞘相接处的腹面内方有一 膜质向上突出的片状结构 叶耳：叶舌两侧的片状、爪状或毛状伸出 的突出物19 （2）叶片的形态 单叶和复叶 单叶只生一片叶 复叶生有两片以上20图2-32 复叶类型根据小叶排列分为 羽状复叶 三出复叶 掌状复叶和 单身复叶 叶

7、形21图2-33 叶形 叶尖22图2-34 叶尖 叶缘23图2-35 叶缘 叶脉指叶片上分布的粗细不等的脉 纹。 脉序指叶脉的分布规律 平行脉 网状脉 叉状脉24图2-36 叶脉类型 叶序指叶在茎上按一定规律排列的 方式 叶序基本上有四种类型：互生、对生、轮 生和簇生25图2-37 叶序类型 1.活动目标 了解根的基本形态和根系类型 识别根尖各分区所在部位及细胞构造特点 掌握根的初生结构和次生结构，了解侧根 的发生与根瘤 通过根的形态及解剖结构特点观察能够熟 练进行植物根的形态及结构的识别 2.活动准备 根据班级人数，按2人一组， 分为若干组，每组准备以下材料具和用具 ：准备葱根、小麦根、桔梗

8、根、萝卜根、 胡萝卜根、甘薯块根、玉米根、石斛或吊 兰、菟丝子、桑寄生、常春藤或凌霄、浮 萍、大豆或花生根、马尾松根表皮、葡萄 及兰科植物的根等新鲜标本。26活动一 植物根的形态及结构观察 3.相关知识 （1）根尖及其分区 根尖指从根的顶端到着生根毛的部分 。 根进行吸收、合成、分泌等作用的主要部 位 根的伸长、根系的形成以及根内组织的分 化27根尖的结构分为 根冠 分生区 伸长区 根毛区28图2-38 大麦根尖纵切片根冠位于根尖的最先端，像帽子一样套在 分生区的外面，保护其内幼嫩的分生组织 分生区位于根冠内侧，全长1-2mm，是分 生新细胞的区域，常称为生长点 根毛区（成熟区）位于伸长区上方

9、，由伸 长区细胞分化成熟而来。突出特点是表皮密 生根毛 根毛由表皮细胞外壁延伸而成，单细胞， 管状无分枝，长度1 - 10mm，寿命短29 （2）双子叶植物根的结构 双子叶植物指具有两片子叶的植物 其根的结构有初生结构和次生结构。 根的初生结构指在根尖的成熟区已 分化形成各种成熟组织，这些成熟组织是由 顶端分生组织细胞分裂产生的细胞经生长分 化形成的结构30由外向内依次为 表皮 皮层 维管柱（中柱）31图2-39 棉花根初生结构横切面表皮是根最外面的一层细胞，从横切面上 观察，细胞呈长方柱形，排列整齐紧密，无 胞间隙，细胞壁薄，外切向壁上具有薄的角 质膜 皮层位于表皮之内中柱之外，由多层薄壁

10、细胞构成，细胞较大并高度液泡化，排列疏 松有明显的胞间隙。皮层有外皮层、中皮层 和内皮层之分，内皮层部分细胞的径向壁、 横向壁有栓化的带状加厚（木质化、栓质化 ），称凯氏带 维管柱(中柱)是内皮层以内的部分，包 括中柱鞘、初生木质部、初生韧皮部和薄壁 细胞四部分 将初生木质部、初生韧皮部和两者之间的 薄壁细胞合称为维管束32 根的次生结构。大多数双子叶植物的根 在初生结构形成后，由于次生分生组织（ 维管形成层和木栓形成层）的产生和分裂 活动，使根得以增粗，这种过程称为增粗 过程 由它们所形成的次生维管组织和周皮共同 组成的结构称为次生结构 根的次生结构形成后，从外到内依次为： 周皮（木栓层、木

11、栓形成层和栓内层） 皮层（有或无） 韧皮部（初生韧皮部、次生韧皮部） 形成层、木质部（次生木质部、初生木质 部） 射线等部分3334图2-40 棉花老根横切结构（示次生结构A 棉老根横切切片,B棉老根横切）图2-41 玉米幼根横切面 （3）单子叶植物根的结构 禾本科植物根的基本结构分为 表皮 皮层 中柱35 不产生维管形成层和木栓形成层 不能进行次生生长 表皮禾本科植物根的表皮是根的最 外一层细胞 皮层禾本科植物根的皮层中靠近表 皮的三至数层细胞为外皮层。内皮层在发育 后期细胞壁呈五面加厚，只有外切向壁不加 厚。在横切面上，其加厚的部分呈马蹄形 中柱中柱最外的一层薄壁细胞组成 中柱鞘，为侧根发

12、生之处。初生木质部一般 为多原型。每束初生韧皮部与初生木质部放 射角相间排列，两者之间的薄壁细胞不能恢 复分生能力，不产生形成层。以后细胞壁木 质化而变为厚壁组织36 （4）侧根 侧根开始发生时，中柱鞘某些 部位的几个细胞，细胞质变浓，液泡很小， 细胞恢复分裂活动。 首先进行切向分裂，增加细胞层数 继而进各个方向的分裂，产生一团细胞， 形成侧根原基，其分化方向以向顶顺序进行 ，其顶端逐渐分化为生长点和根冠 最后由于新的生长点的不断分裂、生长和 分化而向外突出，结果穿过母根的皮层和表 皮成为侧根 农业增产措施上的移植、假植、中耕、施 肥等均能促进侧根的发生。3738图2-42 侧根形成示意图 （

13、5）根瘤与菌根 有些土壤微生物能侵入 植物根部，与宿主建立互助互利的共存关系 称为共生。根瘤和菌根就是高等植物的根部 所形成的共生结构 根瘤由固氮细菌、放线菌侵染宿主 根部细胞而形成的瘤状共生结构 通常所讲的根瘤主要是指由根瘤细菌等侵 入宿主根部后形成的瘤状共生结构 根瘤菌最大特点是具有固氮作用3940图2-43 几种植物的根瘤 （1、2为大豆，3为菜豆，4为豌豆，5为紫云英）图2-44 外生菌根（左和中）和内生菌根（右） 菌根指植物的根与土壤中的真菌结 合而形成的共生体 根据菌丝在根中生长分布的部位不同，可 将菌根分为 外生菌根的真菌菌丝大部分包被在植物幼 根的表面，形成白色丝状物覆盖层 内

14、生菌根的真菌菌丝通过细胞壁大部分侵 入到幼根皮层的活细胞内，呈盘旋状态41 4.操作规程和质量要求 表2-12 植物根的形态及结构观察4243444546 5.问题处理 （1）植物根尖分几区？各区细胞结构有什 么特点？并绘制根尖分区轮廓图 （2）比较单子叶植物和双子叶植物根的结 构有何异同？ （3）植物的直根系和须根系有什么区别？ 分别举例5种以上 （4）比较双子叶植物根的初生与次生构造 ？47活动二 植物茎的形态及结构观 察 1.活动目标 通过对茎不同形态标本或野外观察，学习 了解茎的外部形态，了解芽的结构和类型， 掌握双子叶植物和单子叶植物茎的结构，了 解裸子植物的茎的结构 2.活动准备

15、根据班级人数，按2人一组，分 为若干组，每组准备以下材料具和用具：准 备苹果、梨、核桃、杨属或金钱松三年生枝 条，悬铃木或刺槐芽、甘薯或蒲公英的根芽 、榆树的枝芽、苹果或犁的芽、向日葵茎、 黄瓜或葡萄茎、常青藤茎、猪殃殃茎、爬山 虎茎、草莓或甘薯茎、山楂茎、天门冬茎、 大蒜鳞茎、竹或芦苇、马铃薯、洋葱、荸荠 等新鲜标本48 3.相关知识 （1）茎尖及其分区 当叶芽萌发伸长时， 通过茎尖作纵切面观察，可以看到由芽的顶 端至基部，可以分为 分生区位于茎尖的顶端，由分生组 织组成，通过细胞分裂，增加细胞的数量和 体积。在分生区的后部周围生有若干个小突 起，将来发育成为叶，成为叶原基。通常在 第二或第三个叶原基腋部生出一些突出物， 将来发育成为腋芽，称为腋芽原基 伸长区位于分生区后方，包括几个 节和节间，细胞停止分裂，迅速伸长，节间 长度增加 成熟区位于伸长区后方，细胞停止 伸长生长，形成各种成熟组49 （2）双子叶植物茎的结构 茎的初生结构指双子叶植物幼茎的 顶端分生组织经细胞分裂，伸长和分化所 形成的结构 把幼嫩的茎作一横切，自外向内分为 表皮 皮层 中柱5051图2-45