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1、第四讲第四讲植物组织（植物组织（1）分生组织、保护组织、基本组织分生组织、保护组织、基本组织植物细胞的生长植物细胞的生长 n植物的生长与细胞的数量的增加和细胞的生长（指细胞体积和重量的增加）有关。n细胞生长特点： （1） 液泡化程度明显增加； （2）其它细胞器在数量和分布上 也发生各种变化； （3）壁的厚度和化学组成也发生变化； （4）细胞的生长有一定的限度最后的大小既与遗传有关，也与环境条件有关。细胞繁殖细胞繁殖（cell reproduction）：）： 细胞生命的一个基细胞生命的一个基 本特征，单细胞生物以此繁殖本特征，单细胞生物以此繁殖后代，而多细胞生物是依赖它来完成个体发育，它是细胞
2、分后代，而多细胞生物是依赖它来完成个体发育，它是细胞分化的基础，即组织、器官、系统形成的基础。化的基础，即组织、器官、系统形成的基础。细胞分化细胞分化（cell differentiation）：）： 胚胎细胞分裂后的未定型细胞或简单可塑性细胞，胚胎细胞分裂后的未定型细胞或简单可塑性细胞，在形态和化学组成上向在形态和化学组成上向专一性或特异性方向专一性或特异性方向转化，演变为特定转化，演变为特定细胞类型的过程。细胞类型的过程。 细胞增殖、分化、死亡是多细胞生物的个体发育过细胞增殖、分化、死亡是多细胞生物的个体发育过程中三项基本的生命活动。程中三项基本的生命活动。细胞分化的意义细胞分化的意义n有
3、利于提高各种生理功能的效率；个体发育有利于提高各种生理功能的效率；个体发育 中分化产生不同类型的组织和细胞使植物体具中分化产生不同类型的组织和细胞使植物体具有复杂的内部结构且系统发育得以出现结有复杂的内部结构且系统发育得以出现结 构构最复杂、功能最完善的植物类型。最复杂、功能最完善的植物类型。第五节第五节 植物组织植物组织 n单细胞植物单细胞植物仅由一个细胞构成完够的植物体。仅由一个细胞构成完够的植物体。该细胞独立完成各种生命活动、在单个细胞该细胞独立完成各种生命活动、在单个细胞中发展了全部结构功能。其细胞分裂后彼此中发展了全部结构功能。其细胞分裂后彼此分开，独立生活。分开，独立生活。n在在多
4、细胞植物多细胞植物的个体发育是从受精卵开始的，的个体发育是从受精卵开始的，细胞分裂后子细胞并不分开，而分化成为多细胞分裂后子细胞并不分开，而分化成为多种不同的形态结构。这些细胞有不同的生理种不同的形态结构。这些细胞有不同的生理功能，合作完成植物体的生命活动功能，合作完成植物体的生命活动。 一、组织与器官的概念一、组织与器官的概念n在在个个体体发发育育中中，具具有有相相同同来来源源的的细细胞胞(由由一一个个细细胞胞或或同同一一群群有有分分裂裂能能力力的的细细胞胞)分分裂裂、生生长长与与分分化化形形成成的的细细胞胞群群称为称为组织组织(tissue)。n如如组组织织中中仅仅有有一一种种细细胞胞类类
5、型型的的叫叫做做简简单组织单组织(simple tissue)。n组组织织中中有有多多种种细细胞胞类类型型的的叫叫做做复复合合组组织织(compound tissue)。n种种子子植植物物的的组组织织结结构构是是植植物物界界中中最最为为复复杂杂的的，按按照照其其发发育育特特点点，植植物物组组织织可分为两大类：可分为两大类：分生组织分生组织和和成熟组织成熟组织。n种种子子植植物物在在胚胚胎胎发发育育时时期期，细细胞胞都都有有强强的的分分裂裂能能力力，在在后后来来的的生生长长发发育育过过程程中中细细胞胞陆陆续续分分化化而而失失去去分分裂裂能能力力，成成为为有有特特定定功功能能的的细细胞胞，即即成成
6、熟熟组组织织，按按其其功功能能又又可可以以分分成成营营养养组组织织、保保护护组组织织、输输导导组组织织、机机械械组组织织、分分泌泌组组织织等。等。 （一一）分生组织分生组织 n分生组织分生组织(meristem或或meristic tissue)是具有细胞分裂能力的植物是具有细胞分裂能力的植物细胞群细胞群。在成熟的植物体内，总保留。在成熟的植物体内，总保留一部分不分化的细胞，它们终生保持一部分不分化的细胞，它们终生保持分裂能力。由于分生组织的存在，种分裂能力。由于分生组织的存在，种子植物的个体总保持生长的能力或潜子植物的个体总保持生长的能力或潜能。有些分生组织常处于能。有些分生组织常处于潜伏状
7、态潜伏状态，只在条件适宜时才活跃起来，如腋芽只在条件适宜时才活跃起来，如腋芽内的分生组织。内的分生组织。 分生组织分生组织(meristem)细胞的细胞的特点特点： 细胞细胞核大核大，细胞壁薄，细胞，细胞壁薄，细胞质浓，质浓，无液泡无液泡，无胞间隙；具细，无胞间隙；具细胞分裂能力。胞分裂能力。分生组织的类型分生组织的类型 根据根据分布位置分布位置划分：划分： 顶端分生组织顶端分生组织 伸长生长伸长生长 侧生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）维管形成层维管形成层木栓形成层木栓形成层根据来源或性质划分：根据来源或性质划分：
8、原生分生组织原生分生组织（来自胚性细胞）（来自胚性细胞） 初生分生组织初生分生组织（由（由原生分生组织原生分生组织衍生而来）衍生而来） 次生分生组织次生分生组织 （由（由成熟组织成熟组织脱分化而来脱分化而来）维管形成层维管形成层木栓形成层木栓形成层初生生长初生生长初生结构初生结构次生生长次生生长次生结构次生结构初生分生组织初生分生组织原表皮原表皮基本分生组织基本分生组织原形成层原形成层表皮表皮基本组织基本组织维管束维管束原原 分生组织分生组织：直接由胚细胞保留下来的，：直接由胚细胞保留下来的，一般具有持久而强烈的分裂能力，位于一般具有持久而强烈的分裂能力，位于根茎根茎端较前的端较前的部分。部分
9、。 初生分生组织初生分生组织：由：由原分生组织刚衍生原分生组织刚衍生的细的细胞组成。位于胞组成。位于顶端稍下顶端稍下的部分。边分裂边分的部分。边分裂边分化，是由分生组织向成熟组织过渡的类型。化，是由分生组织向成熟组织过渡的类型。 次生分生组织次生分生组织：由：由成熟组织的细成熟组织的细胞，经历胞，经历生理和形态上的变化，脱离原来成熟的状态生理和形态上的变化，脱离原来成熟的状态（即反分化）重新转变而成的组织一般而言，（即反分化）重新转变而成的组织一般而言，侧生分生组织属于次生分生组织。尤其是侧生分生组织属于次生分生组织。尤其是木木栓形成层是栓形成层是典型的次生分生组织。典型的次生分生组织。 分生
10、组织的类型分生组织的类型图图143 植物体中分生组织（植物体中分生组织（1、顶端分生组织，、顶端分生组织， 2、侧生分生组织，、侧生分生组织， 3、居间分生组织。）、居间分生组织。） 1、顶端分生组织、顶端分生组织 植植物物的的根根尖尖、茎茎端端有有分分生生组组织织，称称为为顶顶端端分分生生组组织织(apical meristem)它它们们是是从从胚胚胎胎中中保保留留下下来来的的,其其细细胞胞为为等等直直径径的的，体体积积较较小小，细细胞胞核核相相对对较较大大，细细胞胞质质浓浓厚厚，液液泡泡不不明明显显。顶顶端端分分生生组组织织的的细细胞胞多多为为横横分分裂裂，从从根根顶顶端端分分生生组组织织
11、分分裂裂产产生生的的细细胞胞中中，有有的的继继续续分分裂裂，保保持持着着很很强强的的分分裂裂能能力力，有有的的生生长长、并并渐渐渐渐发发生生分分化化，最最终终失失去分裂能力成为成熟组织。去分裂能力成为成熟组织。 n根据其细胞分化的程度，顶端分生根据其细胞分化的程度，顶端分生组织可分成两类：组织可分成两类：原分生组织原分生组织(promeristem)和和初生分生组织初生分生组织(primary meristem)。原分生组织原分生组织是从胚胎中保留下来的，具有持久是从胚胎中保留下来的，具有持久的分裂能力的分裂能力，位于根茎顶端的最前，位于根茎顶端的最前端。端。初生分生组织初生分生组织是在形态上
12、已出是在形态上已出现了初步分化的细胞，也具有分裂现了初步分化的细胞，也具有分裂能力能力，是从原分生组织向成熟组织，是从原分生组织向成熟组织过渡的组织。过渡的组织。2侧生分生组织侧生分生组织 在在一一些些植植物物根根茎茎等等器器官官中中，靠靠近近表表面面的的，与与器器官官长长轴轴平平行行的的方方向向上上，也也有有呈呈桶桶形形分分布布的的分分生生组组织织，称称为为侧侧生生分分生生组组织织。侧侧生生分分生生组组织织包包括括微微管管形形成成层层、木木栓栓形形成成层层。侧侧生生分分生生组组织织的的细细胞胞多多是是长长的的纺纺锤锤形形细细胞胞，有有较较为为发发达达的的液液泡泡，细细胞胞与与器器官官长长轴轴
13、平平行行。这种分生组织的活动使根茎长粗。这种分生组织的活动使根茎长粗。 侧侧生生分分生生组组织织往往往往是是次次生生分分生生组组织织(secondary meristem)。木木栓栓形形成成层层是是典典型型的次生分生组织。的次生分生组织。 3居间分生组织居间分生组织在有些植物发育的过程中，在已分化的成在有些植物发育的过程中，在已分化的成熟组织间夹着一些未完全分化的分生组织，熟组织间夹着一些未完全分化的分生组织，称为称为居间分生组织居间分生组织(intercalary meristem)。居间分生组织属于居间分生组织属于初生分生组织初生分生组织。在玉。在玉米、小麦等单子叶植物中，居间分生组织米、
14、小麦等单子叶植物中，居间分生组织分布在分布在节间的下方节间的下方，它们旺盛的细胞分裂，它们旺盛的细胞分裂活动活动使植株快速生长、增高使植株快速生长、增高。韭菜和葱的。韭菜和葱的叶子基部也有居间分生组织，割去叶子的叶子基部也有居间分生组织，割去叶子的上部后叶还能生长。上部后叶还能生长。 (二二)成熟组织成熟组织 n1、保护组织、保护组织n覆盖在植物体表，起保护作用的组织，覆盖在植物体表，起保护作用的组织，称保护组织称保护组织(protective tissue)。保护保护组织能减小植物失水，防止病原微生组织能减小植物失水，防止病原微生物的侵入，还能控制植物与外界的气物的侵入，还能控制植物与外界的
15、气体交换。体交换。n保护组织分为保护组织分为表皮表皮(epidermis)和和周皮周皮(periderm)。 保护组织保护组织 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(1)表表皮皮 叶叶表表面面与与幼幼嫩嫩的的根根、茎茎及及花花果果的的表表面面有有一一层层表表皮皮。表表皮皮一一般般都都是是一一层层细细胞胞，有时也可由多层细胞所组成。有时也可由多层细胞所组成。 表表皮皮细细胞胞大大多多扁扁平平，形形状状不不规规则则，彼彼此此犬犬牙牙交交错错，紧紧密密镶镶嵌嵌而而成成一一细细胞胞薄薄层层。表表皮皮细细胞胞质质少少
16、，液液泡泡大大，液液泡泡甚甚至至占占据据细细胞胞的的中中央央部部分分，而而核核却却被被挤挤在在一一边边。叶叶、茎茎等等的的表表皮皮层层外外面面有有角角质质层层，其其上上还还可可覆覆盖盖以以蜡质层蜡质层。 n叶表皮上有叶表皮上有气孔气孔，是气体出入的，是气体出入的门户。气孔是由门户。气孔是由2个保卫细胞共同个保卫细胞共同组成的组成的。保卫细胞有。保卫细胞有叶绿体叶绿体，很，很容易与表皮细胞区别。容易与表皮细胞区别。保卫细胞保卫细胞有调节气孔开关的能力有调节气孔开关的能力初生保护组织初生保护组织表皮表皮表皮及其附属物表皮及其附属物表皮毛的形态类型表皮毛的形态类型图图144 植物叶表皮与气孔植物叶表
17、皮与气孔 （1、表皮细胞、表皮细胞 2、保卫细胞、保卫细胞 3、气孔）、气孔） 表皮的结构特点nA、表皮细胞：活细胞呈各种形态，内外扁平不含叶绿体。 nB、表皮毛：各种形状类型，还有为腺毛 。nC、气孔及保卫细胞：气孔由保卫细胞围成。 nD、根部表皮的特点：壁薄，角质层薄，无气孔，无表皮毛， 有根毛（由表皮细胞壁向外呈管状突起。）（2 2） 周周 皮皮 ：是取代表皮的次生保护：是取代表皮的次生保护组织，由木栓形成层形成。组织，由木栓形成层形成。 周周 皮皮 木木 栓栓 层层：呈砖形，栓质厚壁，死细胞。：呈砖形，栓质厚壁，死细胞。木栓形成层木栓形成层：活细胞，薄壁。：活细胞，薄壁。栓栓 内内 层
18、层：活细胞，薄壁。：活细胞，薄壁。 周皮与皮孔周皮与皮孔n补充组织补充组织（填充组织）：（填充组织）： 补充组织为补充组织为近球形的薄壁细胞近球形的薄壁细胞为为活细胞，以后栓质化或不栓质化。排列疏松，活细胞，以后栓质化或不栓质化。排列疏松，具有发达的胞间隙具有发达的胞间隙逐渐增多而撑破表皮或木逐渐增多而撑破表皮或木栓层，形成皮孔。栓层，形成皮孔。n皮皮 孔孔： 是周皮的组成部分为是周皮的组成部分为通气组织通气组织，取代，取代表皮的气孔，由木栓形成层分裂，不形成正表皮的气孔，由木栓形成层分裂，不形成正常的木栓细胞而形成常的木栓细胞而形成补充组织补充组织 ，最早发生，最早发生在气孔下面皮孔的形成，
19、色泽，大小种不同，在气孔下面皮孔的形成，色泽，大小种不同，可作为鉴定树种的依据可作为鉴定树种的依据 。2基本组织基本组织 n植物体各种器官都具有植物体各种器官都具有基本组织基本组织。基本织织基本织织的细胞壁通常较薄，一般的细胞壁通常较薄，一般只有初生壁而无次只有初生壁而无次生壁生壁，故又称，故又称薄壁组织薄壁组织。n薄壁组织细胞的胞质少，薄壁组织细胞的胞质少，液泡较大液泡较大，常占据，常占据细胞的中央细胞的中央。细胞排列松散，有较宽大的细胞排列松散，有较宽大的细细胞间隙胞间隙。叶叶中的薄壁细胞还含叶绿体，构成中的薄壁细胞还含叶绿体，构成栅状组织栅状组织和和海绵组织海绵组织，光合作用在这些细胞，
20、光合作用在这些细胞中进行，因此有光合作用能力的薄壁组织又中进行，因此有光合作用能力的薄壁组织又称为称为同化组织同化组织。 薄壁组织的基本特征薄壁组织的基本特征基本组织基本组织(薄壁组织薄壁组织) 根据根据生理功能生理功能不同，分为：不同，分为： 吸收组织吸收组织：根毛等：根毛等 贮藏组织贮藏组织：贮藏器官根，茎，果，种等部分。贮藏器官根，茎，果，种等部分。 同化组织同化组织（绿色组织）：如叶肉等绿色部分。（绿色组织）：如叶肉等绿色部分。 通气组织通气组织：水生，湿生植物，具较大的胞间隙。：水生，湿生植物，具较大的胞间隙。 传递细胞传递细胞：细胞壁内突生长，扩大了原生质的表细胞壁内突生长，扩大了
21、原生质的表 面积，存在于小叶脉输导分子周围与与短途运输有面积，存在于小叶脉输导分子周围与与短途运输有关，为叶肉和输导分子之间物质运输的桥梁。关，为叶肉和输导分子之间物质运输的桥梁。 基本组织的类型基本组织的类型 根、茎表皮之内的皮层根、茎表皮之内的皮层等薄壁组织，能储等薄壁组织，能储存营养物质，果实种子的薄壁细胞也能贮藏营存营养物质，果实种子的薄壁细胞也能贮藏营养，称养，称贮藏组织贮藏组织。 有些植物如仙人掌、龙舌兰等有些植物如仙人掌、龙舌兰等生于干旱环境生于干旱环境，其中有些细胞具有贮藏水分的功能，这类细胞其中有些细胞具有贮藏水分的功能，这类细胞往往有发达的大液泡，其中溶质含量高。能有往往有
22、发达的大液泡，其中溶质含量高。能有效地保存水分，这类细胞为效地保存水分，这类细胞为贮水组织贮水组织。 水生与湿生植物体水生与湿生植物体内的细胞间隙发达，形成内的细胞间隙发达，形成气道或气腔，在体内形成了一个发达的通气系气道或气腔，在体内形成了一个发达的通气系统，使生于水下的根等器官能得到氧气，称为统，使生于水下的根等器官能得到氧气，称为通气组织通气组织。几种薄壁组织几种薄壁组织（A、叶肉的同化组织叶肉的同化组织 B、通气组织通气组织 C、柿胚乳一种特殊的贮藏组织）柿胚乳一种特殊的贮藏组织） 20世纪世纪60年代、在电子显微镜下，发现了小年代、在电子显微镜下，发现了小叶脉附近还有一类叶脉附近还有
23、一类薄壁细胞薄壁细胞，其，其细胞壁向内形细胞壁向内形成指状突起，质膜沿其表面分布，表面积大大成指状突起，质膜沿其表面分布，表面积大大增加增加。这种细胞的。这种细胞的细胞质浓厚，富含线粒体细胞质浓厚，富含线粒体等，等，与相邻细胞之间与相邻细胞之间有发达的胞间连丝有发达的胞间连丝，这种细胞，这种细胞能迅速地从周围吸收物质，也能迅速地将物质能迅速地从周围吸收物质，也能迅速地将物质向外转运，这类细胞称为向外转运，这类细胞称为传递细胞传递细胞(transfer cell)。后来发现，在植物体内很多器官中也都后来发现，在植物体内很多器官中也都存在类似的细胞。存在类似的细胞。 菜豆初生木质部中的传递细胞（超微结构图）菜豆初生木质部中的传递细胞（超微结构图）
