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1、器器官官：具具一一定定外外部部形形态态与与内内部部结结构构，由由多多种种组组织织构成，执行一定生理机能的植物体组成部分。构成，执行一定生理机能的植物体组成部分。营养器官营养器官根、茎、叶。根、茎、叶。繁殖器官繁殖器官花、果实、种子。花、果实、种子。 第二章第二章 植物的器官植物的器官第一节第一节 根根 一、根的特点及生理功能一、根的特点及生理功能1 1、特点：、特点：a a、通常生于土壤中，向地性。通常生于土壤中，向地性。b b、背光性。背光性。c c、向湿性。向湿性。d d、不分节与节间，一般不生芽、叶和花不分节与节间，一般不生芽、叶和花2 2、生理功能：、生理功能：a a、吸收吸收根毛区根
2、毛区b b、输导输导木质部木质部c c、固着固着庞大、反复分枝的根系庞大、反复分枝的根系d d、支持支持机械组织和输导组织机械组织和输导组织e e、贮贮藏藏薄薄壁壁组组织织（与与药药用用关关系系较较大大，中中药药有有37%37%的的植植物物药药为为根根或或根根茎茎类类，如如人人参参、大大黄黄、甘甘草草、黄黄芪芪、乌乌头、当归）头、当归）f f、合成合成能合成多种氨基酸、生物碱能合成多种氨基酸、生物碱g g、繁殖繁殖部分植物，如甘薯、刺槐、泡桐、楝树部分植物，如甘薯、刺槐、泡桐、楝树二、根与根系的类型二、根与根系的类型根据发生的部位不同根据发生的部位不同根据发生的起源根据发生的起源根系根系主根主
3、根侧根侧根定根定根不定根不定根直根系直根系须根系须根系1 1、主根与侧根、主根与侧根种皮种皮胚胚-胚乳胚乳种子种子胚根胚根主根、侧根、纤维根主根、侧根、纤维根胚轴胚轴胚芽胚芽茎茎子叶子叶2 2、定根与不定根、定根与不定根按发生起源分按发生起源分a a、定定根根：直直接接或或间间接接由由胚胚根根生生长长出出来来，有有固固定定的的生生长长部部位（主、侧、纤维根）位（主、侧、纤维根）b b、不定根：非直接或间接由胚根形成，不定根：非直接或间接由胚根形成，从茎、叶或其它从茎、叶或其它部位长出部位长出，产生，产生无一定位置无一定位置. .玉米等茎基节上须根，人参芦头上不定根（艼），秋海玉米等茎基节上须根
4、，人参芦头上不定根（艼），秋海棠、落地生根叶上，桑、木芙蓉扦插（枝条）棠、落地生根叶上，桑、木芙蓉扦插（枝条） 3 3、直根系与须根系：植物地下部分所有根的总和称根系。、直根系与须根系：植物地下部分所有根的总和称根系。a a、直根系：直根系：主根发达主根发达，主根、侧根界限非常明显，主根、侧根界限非常明显 双子叶植物，裸子植物双子叶植物，裸子植物b b、须根系：须根系：主根不发达主根不发达，或早期死亡，从茎基节上生出大，或早期死亡，从茎基节上生出大小、长短相仿的不定根。小、长短相仿的不定根。无主次之分无主次之分- -单子叶植物单子叶植物三、根的变态三、根的变态适应于不同的环境变化适应于不同的环
5、境变化1 1、贮贮藏藏根根：存存贮贮养养料料，肥肥厚厚多多汁汁，形形状状多多样样，常常见见于于二二年生或多年生双子叶草本植物。年生或多年生双子叶草本植物。a a、肉肉质质直直根根主主要要由由主主根根发发育育而而成成，一一株株仅仅一一个个肉肉质质直直根根，其其上上具具胚胚轴轴和和节节间间极极短短的的茎茎，胚胚轴轴形形成成根根颈颈（无无侧侧根根），茎茎基基成成根根头头，上上着着生生叶叶。肥肥大大部部位位有有韧韧皮皮部部（胡胡萝萝卜）有木质部（萝卜）。卜）有木质部（萝卜）。圆锥根圆锥根胡萝卜、白芷、桔梗、人参胡萝卜、白芷、桔梗、人参圆柱根圆柱根丹参、板蓝根丹参、板蓝根圆球根圆球根萝卜根萝卜根b b、
6、块块根根由由不不定定根根或或侧侧根根发发育育而而成成，一一株株可可有有多多个个，它它的的组组成成不不含含有有胚胚轴轴和和茎茎的的部部分分，完完全全是是根根，如如附附子子、何何首乌、天冬、麦冬、百部、郁金、白薇等。首乌、天冬、麦冬、百部、郁金、白薇等。2 2、支支柱柱根根：自自茎茎上上产产生生的的不不定定根根深深入入土土中中，增增强强支支持持基基干干作作用，如玉米、高粱、甘蔗、薏苡。用，如玉米、高粱、甘蔗、薏苡。3.3.、攀攀援援根根（附附着着根根）：攀攀援援植植物物茎茎上上生生出出的的不不定定根根，如如薜薜荔、络石、常春藤、凌宵等。荔、络石、常春藤、凌宵等。4.4.气气生生根根：茎茎上上产产生
7、生，暴暴露露于于空空气气中中，不不浮浮入入土土内内，具具有有在在潮湿空气中吸收和贮藏水分能力，如石斛、吊兰、榕树。潮湿空气中吸收和贮藏水分能力，如石斛、吊兰、榕树。5.5.呼呼吸吸根根：沿沿海海与与沼沼泽泽地地带带植植物物，埋埋于于淤淤泥泥和和水水下下根根影影响响呼呼吸，而生出露出水面向上的特殊呼吸根（红树林、水松）吸，而生出露出水面向上的特殊呼吸根（红树林、水松）6 6、水水生生根根：水水生生植植物物的的根根漂漂浮浮在在水水中中呈呈须须状状，如如浮浮萍萍、大大藻藻等。等。 7 7、寄生根：根插入寄主体内，吸收水分，养料，不含叶绿素、寄生根：根插入寄主体内，吸收水分，养料，不含叶绿素为全寄生，
8、含叶绿素为半寄生，菟丝子、列当、槲寄生、桑为全寄生，含叶绿素为半寄生，菟丝子、列当、槲寄生、桑寄生、百蕊草、檀香。寄生、百蕊草、檀香。思考题：思考题：1 1、肉质直根与块根有何区别？、肉质直根与块根有何区别？2 2、常见食物中哪些属于变态根类型，各属哪一类？、常见食物中哪些属于变态根类型，各属哪一类？3 3、根的特点，并注意与后面茎的特点比较。、根的特点，并注意与后面茎的特点比较。四、根尖的构造四、根尖的构造根根尖尖从从最最先先端端到到生生有有根根毛毛部部分分称称根根尖尖，约约长长4-64-6mmmm。根根伸伸长长，水水分分和和养养料料吸吸收收，成熟组织的分化均在此段进行。可分为：成熟组织的分
9、化均在此段进行。可分为：根冠根冠分生区分生区伸长区伸长区根毛区根毛区根尖根尖1 1、根冠、根冠根最先端，似根最先端，似帽状，保护根尖帽状，保护根尖。根根不不断断生生长长，向向前前延延伸伸时时，根根冠冠外外层层细细胞胞与与土土粒粒发发生生磨磨擦擦常常受受破破坏坏脱脱落落，这这时时根根冠冠上上方方的的分分生生组组织织可可不不断断产产生生新新的的根根冠冠细细胞胞补补充充更更替替，使使根根冠组织保持一定的形态和厚度。冠组织保持一定的形态和厚度。外层细胞破损后，形成粘液，有助于根向前延伸和发展。外层细胞破损后，形成粘液，有助于根向前延伸和发展。2 2、分生区：又称生长锥，、分生区：又称生长锥，根冠上方，
10、圆锥状，长约根冠上方，圆锥状，长约1 1mmmm，为顶端分生组织所在部位，是细胞分为顶端分生组织所在部位，是细胞分裂最旺盛的部分。裂最旺盛的部分。3 3、伸长区、伸长区生长锥上方至出现根毛处，长约生长锥上方至出现根毛处，长约2-52-5mmmm，多数细胞已停多数细胞已停止分裂，液泡大量出现。细胞迅速伸长，使根尖推伸入土壤中，同时细止分裂，液泡大量出现。细胞迅速伸长，使根尖推伸入土壤中，同时细胞开始分化，相继出现导管和筛管。胞开始分化，相继出现导管和筛管。4 4、成成熟熟区区伸伸长长区区上上方方，细细胞胞已已分分化化成成熟熟，并并形形成成各各种种初初生生组组织织。最大特点是有众多根毛，亦称根毛区
11、。最大特点是有众多根毛，亦称根毛区。根毛生活期很短，老的根毛陆续死亡，从伸长区上部又陆续生出新的根毛生活期很短，老的根毛陆续死亡，从伸长区上部又陆续生出新的根毛，根毛增大根的吸收面积，水生植物一般无根毛。根毛，根毛增大根的吸收面积，水生植物一般无根毛。 五、根的初生构造五、根的初生构造通过根尖成熟区作一横切面，根的初生构造分为通过根尖成熟区作一横切面，根的初生构造分为表皮、皮层、维管柱三部分。表皮、皮层、维管柱三部分。1 1、表皮、表皮位于根位于根最外围最外围，由，由单层单层细胞排列整齐，紧密，细胞排列整齐，紧密，无间隙，壁薄，不角质化，富有通透性。无间隙，壁薄，不角质化，富有通透性。 无气孔
12、，有根毛无气孔，有根毛。与根的吸收功能密切适应，所以有。与根的吸收功能密切适应，所以有吸收表皮之称。吸收表皮之称。 根被根被有一些单子叶植物（百部、麦冬）由表皮分裂成有一些单子叶植物（百部、麦冬）由表皮分裂成多层细胞，壁木栓化，形成保护组织，称多层细胞，壁木栓化，形成保护组织，称“根被根被”。2 2、皮皮层层表表皮皮内内方方，多多层层细细胞胞、薄薄壁壁，排排列列疏疏松松，有间隙，占有空间大。有间隙，占有空间大。外外皮皮层层皮皮层层最最外外方方紧紧邻邻表表皮皮的的一一层层细细胞胞，表表皮皮破坏后细胞壁破坏后细胞壁可栓化可栓化，代替表皮起保护作用。，代替表皮起保护作用。皮层薄壁组织皮层薄壁组织外皮
13、层内的多层细胞，外皮层内的多层细胞， 壁薄，排列疏松，有间隙，有运输贮藏作用（将壁薄，排列疏松，有间隙，有运输贮藏作用（将根毛吸收物质输送到维管柱，维管柱运输的养料输送根毛吸收物质输送到维管柱，维管柱运输的养料输送出来，薄壁细胞本身有贮藏作用）。出来，薄壁细胞本身有贮藏作用）。内皮层内皮层皮层最内一层，紧密整齐，无间隙，壁特殊皮层最内一层，紧密整齐，无间隙，壁特殊增厚。增厚。a a、凯凯氏氏带带径径向向壁壁（侧侧壁壁）和和上上下下壁壁（横横壁壁）局局部部增增厚厚（木木质质或或木木栓栓化化），呈呈带带状状环环绕绕一一圈圈。横横切切面面观观呈呈点点状状，又称凯氏点。多见于双子叶植物。又称凯氏点。多
14、见于双子叶植物。b b、马马蹄蹄形形加加厚厚径径向向、上上下下及及内内切切向向壁壁五五面面加加厚厚，只只有有外外切切向向壁壁较较薄薄，在在横横切切面面观观时时，增增厚厚部部分分呈呈马马蹄蹄形形。多多见于单子叶植物。见于单子叶植物。c c、全面加厚全面加厚外切向壁也加厚（木栓化）。外切向壁也加厚（木栓化）。d d、通道细胞通道细胞在马蹄形或全面加厚时，有少数正对初生在马蹄形或全面加厚时，有少数正对初生木质部角的内皮层细胞壁不增厚，有利于水分和养料内木质部角的内皮层细胞壁不增厚，有利于水分和养料内外流通，称通道细胞外流通，称通道细胞。3 3、维管柱、维管柱根根内内皮皮层层以以内内所所有有组组织织构
15、构造造统统称称为为维维管管柱柱，横横切切面面上上面面积积较较小小，分分中中柱柱鞘鞘，初初生生木木质质部部，初初生生韧韧皮部皮部，有的植物具髓。，有的植物具髓。中柱鞘中柱鞘维管柱最外方，一层细胞维管柱最外方，一层细胞具具潜潜在在分分生生能能力力可可产产生生侧侧根根，不不定定根根，不不定定芽芽，一部分形成层和木栓形成层等。，一部分形成层和木栓形成层等。 初初生生木木质质部部是是根根的的输输导导组组织织，一一般般分分为为几几束束与与初初生生韧韧皮部呈角状相间排列，各自成束，又总称辐射维管束。皮部呈角状相间排列，各自成束，又总称辐射维管束。分分化化成成熟熟顺顺序序由由外外向向内内的的向向心心分分化化，
16、称称外外始始式式（原原生生木木质质部部，后生木质部）先分化居外与生理机能统一。后生木质部）先分化居外与生理机能统一。几个辐射角就叫几原型的木质部。几个辐射角就叫几原型的木质部。二原型二原型十字花科、伞形科十字花科、伞形科三原型三原型唐松草属、紫云英唐松草属、紫云英四原型四原型葫芦科、杨柳科葫芦科、杨柳科双子叶一般束数少，双子叶一般束数少，2-62-6原型，原型，单子叶至少单子叶至少6 6原，常为多原型原，常为多原型 （7 7原型以上）原型以上） 有些可达数百束之多。有些可达数百束之多。组成组成导管、管胞、木薄壁细胞、木纤维、裸子植物只有导管、管胞、木薄壁细胞、木纤维、裸子植物只有管胞。管胞。初
17、初生生韧韧皮皮部部与与初初生生木木质质部部有有相相同同的的束束数数，相相间间排排列列，之之间间有有薄薄壁壁组组织织间间隔隔，发发育育方方向向也也是是外始式，原生韧皮部居外，后生韧皮部居内。外始式，原生韧皮部居外，后生韧皮部居内。组组成成：被被子子植植物物为为筛筛管管、伴伴胞胞、韧韧皮皮薄薄壁壁细细胞胞，偶有韧皮纤维，裸子植物只有筛胞。偶有韧皮纤维，裸子植物只有筛胞。髓髓一般一般双子叶植物分化至中心，不具备髓双子叶植物分化至中心，不具备髓。单子叶植物具发达的髓单子叶植物具发达的髓（百部为薄壁细胞，鸢尾为（百部为薄壁细胞，鸢尾为厚型细胞），（少数双子叶植物具髓如乌头、龙厚型细胞），（少数双子叶植物
18、具髓如乌头、龙胆、桑等）。胆、桑等）。六、侧根的形成六、侧根的形成1 1、起源、起源根初生生长过程中，不断产生侧根，形成根系。根初生生长过程中，不断产生侧根，形成根系。侧根起源于中柱鞘，称内生源。侧根起源于中柱鞘，称内生源。这与茎的侧枝不同，侧枝由生长点的表皮原细胞形成，称为这与茎的侧枝不同，侧枝由生长点的表皮原细胞形成，称为外生源外生源。2 2、形成、形成部分中柱鞘细胞充满原生质，恢复分生能力，先部分中柱鞘细胞充满原生质，恢复分生能力，先平周平裂，细胞层数增多，继而平周和垂周分裂，产生一团平周平裂，细胞层数增多，继而平周和垂周分裂，产生一团细胞，形成侧根原基。细胞，形成侧根原基。 其顶端分化
19、为生长点和根冠，生长点继续分裂，生长，分其顶端分化为生长点和根冠，生长点继续分裂，生长，分化。突破皮层和表皮（根尖细胞分泌含酶物质将皮层和表皮化。突破皮层和表皮（根尖细胞分泌含酶物质将皮层和表皮细胞部分溶解），形成侧根。新生侧根维管柱与主根维管柱细胞部分溶解），形成侧根。新生侧根维管柱与主根维管柱直接相连形成一个连续的系统。直接相连形成一个连续的系统。 3 3、发生部位、发生部位二原型根中，原生木质部与原生韧皮部二原型根中，原生木质部与原生韧皮部之间之间；3-43-4原型根中，在原型根中，在正对原生木质部正对原生木质部位置形成；位置形成；在多原型的根中，在正对着原生韧皮部或原生木质部在多原型的
20、根中，在正对着原生韧皮部或原生木质部的位置形成。所以侧根是纵列成行排列。的位置形成。所以侧根是纵列成行排列。侧根行数常与初生木质部角数相等，如蚕豆根为四原侧根行数常与初生木质部角数相等，如蚕豆根为四原型，共侧根在主根上就形成四列。型，共侧根在主根上就形成四列。 七、根的次生构造七、根的次生构造绝绝大大多多数数蕨蕨类类植植物物、单单子子叶叶植植物物根根在在整整个个生生活活期中，一直保存着期中，一直保存着初生构造初生构造。 双双子子叶叶植植物物和和裸裸子子植植物物的的根根可可次次生生增增粗粗，形形成成次次生生构构造造由由次次生生分分生生组组织织（形形成成层层和和木木栓栓形形成成层）细胞的分裂、分化
21、产生的。层）细胞的分裂、分化产生的。1 1、形成层的产生和活动、形成层的产生和活动 薄壁细胞变成形成层薄壁细胞变成形成层并逐渐向初生木质部外方的中并逐渐向初生木质部外方的中柱鞘部位发展，使相连的柱鞘部位发展，使相连的中柱鞘细胞也开始分化中柱鞘细胞也开始分化成形成成形成层的一部分，这样形成层就由片断层的一部分，这样形成层就由片断连成一个凹凸相间的连成一个凹凸相间的形成层环形成层环。 形成层形成层向内向内产生产生次生木质部次生木质部，向外向外产生产生次生韧皮部，次生韧皮部，分分别加于初生木质部外方和初生韧皮部内方。别加于初生木质部外方和初生韧皮部内方。凹凸相间的形成层环过渡至凹凸相间的形成层环过渡
22、至圆环圆环位于初生韧皮部内位于初生韧皮部内侧的形成层分生的速度快，使环逐渐成圆形。侧的形成层分生的速度快，使环逐渐成圆形。次生射线次生射线形成层活动时同时在一定部位分生一些薄壁形成层活动时同时在一定部位分生一些薄壁细胞，这些薄壁细胞沿径向延长，呈辐射状排列，贯穿细胞，这些薄壁细胞沿径向延长，呈辐射状排列，贯穿在次生维管组织中，称次生射线，分为木射线和韧皮射在次生维管组织中，称次生射线，分为木射线和韧皮射线（全称维管射线）。线（全称维管射线）。颓废组织颓废组织次生维管组织总是添加在初生韧皮部内方，次生维管组织总是添加在初生韧皮部内方，初生韧皮部遭受挤压而被破坏，成为无细胞形态的颓废初生韧皮部遭受
23、挤压而被破坏，成为无细胞形态的颓废组织。组织。次生木质部与韧皮部特点：次生木质部与韧皮部特点：次次生生木木质质部部不不断断增增加加，粗粗大大树树根根主主要要是是木木质质部部，非非常常坚坚固固，次次生生韧韧皮皮部部中中常常有有各各种种分分泌泌组组织织，如如青青木木香香（油油细细胞胞）、人人参参（树树脂脂道道）、当当归归（油油室室），蒲蒲公公英英（乳乳汁汁管管），有有的的薄薄壁壁细细胞胞（包包括括射射线线薄薄壁壁细细胞胞）中常含有结晶体和贮藏营养物质。中常含有结晶体和贮藏营养物质。形形成成层层区区形形成成层层原原始始细细胞胞只只一一层层，生生长长季季节节，刚刚分分裂裂出出来来的的尚尚未未分分化化的
24、的初初生生的的胞胞与与原原始始细细胞胞相相似似，为为多层细胞，合称形成层区。多层细胞，合称形成层区。次生生长的根与初生生长根的次生生长的根与初生生长根的区别区别a a、次次生生生生长长的的根根木木质质部部与与韧韧皮皮部部内内外外排排列列，初生生长根木质部与韧皮部初生生长根木质部与韧皮部相间排列。相间排列。b b、有轴向系统和径向系统（射线）。有轴向系统和径向系统（射线）。c c、形形成成层层活活动动使使直直径径增增大大，形形成成层层切切向向分分裂裂增加直径，径向分裂增加本身周围。增加直径，径向分裂增加本身周围。d d、木质部比例大，韧皮部不断被挤颓废。木质部比例大，韧皮部不断被挤颓废。2.2.
25、木栓形成层的产生及其活动木栓形成层的产生及其活动形形成成层层活活动动根根增增粗粗表表皮皮破破坏坏中中柱柱鞘鞘产产生生木木栓栓形形成层成层分化出木栓层和栓内层。分化出木栓层和栓内层。木木栓栓层层细细胞胞扁扁平平，排排列列整整齐齐，壁壁木木栓栓化化，呈呈褐褐色色，使使根根颜色由白转褐，由较柔软、细小转为较粗硬。颜色由白转褐，由较柔软、细小转为较粗硬。栓栓内内层层数数层层薄薄壁壁细细胞胞，排排列列疏疏松松，有有的的栓栓内内层层比比较较发发达达，成为次生皮层，通常仍称为皮层。成为次生皮层，通常仍称为皮层。周周皮皮木木栓栓层层，木木栓栓形形成成层层，栓栓内内层层的的合合称称。周周皮皮外外方方各各种种组组
26、织织（表表皮皮和和皮皮层层）由由于于和和内内部部失失去去水水分分和和营营养养的的关关系系而全部枯死。而全部枯死。木木栓栓形形成成层层发发生生部部位位一一开开始始通通常常是是中中柱柱鞘鞘，但但也也有有表表皮皮和皮层。随根增粗，最后均发生在次生韧皮部内和皮层。随根增粗，最后均发生在次生韧皮部内。注：根皮注：根皮植物学上指周皮植物学上指周皮药材指形成层以外部分，包括韧皮部和药材指形成层以外部分，包括韧皮部和 周皮甚至有颓废组织。周皮甚至有颓废组织。单子叶植物根单子叶植物根无形成层，不能加粗。无形成层，不能加粗。无无木木栓栓形形成成层层，不不能能形形成成周周皮皮，由由表表皮皮或或外外皮皮层层行使保护机
27、能。行使保护机能。根根被被有有一一些些单单子子叶叶植植物物（百百部部、麦麦冬冬）由由表表皮皮分分裂裂成成多多层层细细胞胞，壁壁木木栓栓化化，形形成成保保护护组组织织，称称“根被根被”。双子叶植物与单子叶植物根构造区别双子叶植物与单子叶植物根构造区别双子叶根双子叶根单子叶根单子叶根形成层形成层有有无无木栓形成层木栓形成层有有无无次生生长次生生长有有一般无一般无皮层皮层初生有，次生无，初生有，次生无，由周皮替代由周皮替代明显明显内皮层内皮层凯氏带（点）凯氏带（点）U U型增厚型增厚双子叶植物根中组织分化的过程双子叶植物根中组织分化的过程总结总结复习复习概念：根系、定根、不定根、初生构造、次概念：根系、定根、不定根、初生构造、次生构造、初生生长、次生生长、内起源、生构造、初生生长、次生生长、内起源、凯氏带、通道细胞凯氏带、通道细胞 、周皮、周皮 1 1、试述根尖的分区及各区的细胞特点和功、试述根尖的分区及各区的细胞特点和功能？能？2 2、侧根是怎样发生的？发生的部位有何规、侧根是怎样发生的？发生的部位有何规律？律？ 3 3、试述木本双子叶植物根次生组织的产生、试述木本双子叶植物根次生组织的产生及活动？及活动？4 4、试述双子叶植物根的初生构造和次生构、试述双子叶植物根的初生构造和次生构造的异同？造的异同？
