第章植物體的結(jié)構(gòu)與功能

第1章植物體的結(jié)構(gòu)與功能第二節(jié)植物的組織與功能第三節(jié)植物的營養(yǎng)器官第四節(jié)植物的生殖器官第一節(jié)植物細胞的結(jié)構(gòu)和功能返回主頁面目前一頁\總數(shù)六十頁\編于十二點第一節(jié)植物細胞的結(jié)構(gòu)和功能

一、植物細胞的概念二、植物細胞的形狀和大小三、細胞生命活動的物質(zhì)基礎(chǔ)四、植物細胞的基本結(jié)構(gòu)五、植物細胞的繁殖目前二頁\總數(shù)六十頁\編于十二點一、植物細胞的概念

細胞是植物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。1665年英國物理學家虎克發(fā)現(xiàn)細胞（Cell）。德國生物學家施萊登和施旺共同創(chuàng)立了細胞學說，確認細胞是一切動植物體的基本結(jié)構(gòu)單位。細胞可分為兩大類型：原核細胞和真核細胞。目前三頁\總數(shù)六十頁\編于十二點二、植物細胞的形狀和大小

植物細胞的形狀是多種多樣的。細胞形狀的多樣性，反映了細胞形態(tài)與其功能相適應(yīng)的規(guī)律。植物細胞的大小差異懸殊。最小的支原體細胞直徑為0.1μm；絕大多數(shù)的細胞體積都很小。目前四頁\總數(shù)六十頁\編于十二點三、細胞生命活動的物質(zhì)基礎(chǔ)構(gòu)成細胞的生活物質(zhì)稱為原生質(zhì)，它是細胞結(jié)構(gòu)和生命活動的物質(zhì)基礎(chǔ)。組成原生質(zhì)的化學元素主要有碳、氫、氧、氮等4種，約占全重的90%；其次有少量硫、磷、鈉、鈣、鉀、氯、鎂、鐵等，約占全重的9%；此外還有極微量的元素，如鋇、硅、礬、錳、鈷、銅、鋅、鉬等。組成原生質(zhì)的化合物可分為無機物和有機物兩類。無機物主要是水，此外還有CO2和O2等氣體、無機鹽以及許多離子態(tài)的元素。有機物主要有蛋白質(zhì)、核酸、脂類、糖類和極微量的生理活性物質(zhì)。目前五頁\總數(shù)六十頁\編于十二點四、植物細胞的基本結(jié)構(gòu)

植物細胞包括細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核等部分，其中細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核總稱為原生質(zhì)體。細胞壁液泡核仁細胞核細胞膜細胞質(zhì)目前六頁\總數(shù)六十頁\編于十二點（一）細胞壁1．細胞壁的結(jié)構(gòu)細胞壁是植物細胞所特有的結(jié)構(gòu)。細胞壁結(jié)構(gòu)大體分為三層：胞間層、初生壁和次生壁。2．細胞壁的功能保護原生質(zhì)體，減少蒸騰，防止微生物入侵和機械損傷等。支持和鞏固細胞的形狀；參與植物組織的吸收、運輸和分泌等方面的生理活動。在細胞生長調(diào)控、細胞識別等重要生理活動中也有一定作用。目前七頁\總數(shù)六十頁\編于十二點（二）細胞膜（質(zhì)膜）1．組成與結(jié)構(gòu)細胞膜主要由脂類物質(zhì)和蛋白質(zhì)組成，此外還有少量的糖類以及微量的核酸、金屬離子和水。2．生物膜細胞膜的種類很多，除質(zhì)膜外，還包括細胞內(nèi)膜，如核膜和各種細胞器的膜，這些膜通稱為生物膜。3．功能質(zhì)膜起著屏障作用，能維持穩(wěn)定的細胞內(nèi)環(huán)境，可調(diào)節(jié)膜內(nèi)外物質(zhì)的濃度，有選擇地使物質(zhì)通過或排出廢物。質(zhì)膜具有胞飲作用、吞噬作用和胞吐作用。鑲嵌、流動性膜結(jié)構(gòu)目前八頁\總數(shù)六十頁\編于十二點（三）細胞質(zhì)細胞膜以內(nèi)，細胞核以外的原生質(zhì)統(tǒng)稱為細胞質(zhì)。細胞質(zhì)包括細胞基質(zhì)和細胞器。1．細胞基質(zhì)：又稱基質(zhì)、透明質(zhì)等。主要化學成分為水、無機鹽，溶于水中的氣體、糖類、氨基酸、核苷酸等小分子物質(zhì)，也含有蛋白質(zhì)、核糖核酸等一些生物大分子。

2．細胞器：細胞質(zhì)內(nèi)具有一定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的小單位。目前九頁\總數(shù)六十頁\編于十二點（四）細胞核細胞核是細胞的重要組成部分，是細胞的控制中心。細胞核的結(jié)構(gòu)可分為核膜、核仁和核質(zhì)三部分。細胞核中可貯存和復(fù)制DNA，合成和向細胞轉(zhuǎn)運

RNA；形成細胞質(zhì)的核糖體亞單位；控制植物體的遺傳性狀，通過指導(dǎo)和控制蛋白質(zhì)的合成而調(diào)節(jié)控制細胞的發(fā)育。目前十頁\總數(shù)六十頁\編于十二點五、植物細胞的繁殖

（一）無絲分裂（二）有絲分裂有絲分裂是一個連續(xù)的過程，分為間期、前期、中期、后期和末期五個時期。有絲分裂的意義：通過有絲分裂形成的子細胞的染色體數(shù)目與母細胞相同，由于染色體是遺傳物質(zhì)的載體，因此，每一子細胞就有著和母細胞相同的遺傳性，從而使子代和親代之間保持了遺傳的穩(wěn)定性。目前十一頁\總數(shù)六十頁\編于十二點目前十二頁\總數(shù)六十頁\編于十二點（三）減數(shù)分裂減數(shù)分裂的過程與有絲分裂基本相似。所不同的是，減數(shù)分裂包括了連續(xù)兩次的分裂，但染色體只復(fù)制一次，這樣，一個母細胞經(jīng)過減數(shù)分裂可以形成四個子細胞，每個子細胞染色體數(shù)目只有母細胞的一半，因此，這種分裂叫做減數(shù)分裂。目前十三頁\總數(shù)六十頁\編于十二點第二節(jié)植物的組織與功能一、組織的概念

二、組織的類型

目前十四頁\總數(shù)六十頁\編于十二點一、組織的概念具有相同來源的同一類型或不同類型的細胞群組成的結(jié)構(gòu)和功能單位，稱為組織。根據(jù)組織的細胞種類，可分為分生組織和成熟組織兩大類。分生組織目前十五頁\總數(shù)六十頁\編于十二點成熟組織目前十六頁\總數(shù)六十頁\編于十二點成熟組織目前十七頁\總數(shù)六十頁\編于十二點成熟組織目前十八頁\總數(shù)六十頁\編于十二點二、組織的類型

（一）分生組織

1．概念是指具有持續(xù)分裂能力的細胞群。2．類型頂端分生組織側(cè)生分生組織居間分生組織目前十九頁\總數(shù)六十頁\編于十二點（二）成熟組織1．概念成熟組織是由分生組織分裂產(chǎn)生的細胞，經(jīng)過生長、分化而形成特定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定的生理功能。2．類型目前二十頁\總數(shù)六十頁\編于十二點（三）復(fù)合組織和組織系統(tǒng)目前二十一頁\總數(shù)六十頁\編于十二點第三節(jié)植物的營養(yǎng)器官一、根的形態(tài)與功能

二、莖的形態(tài)與功能

三、葉的形態(tài)與功能

四、植物營養(yǎng)器官的變態(tài)

目前二十二頁\總數(shù)六十頁\編于十二點一、根的形態(tài)與功能（一）根的形態(tài)

根分為主根、側(cè)根，不定根。主根和側(cè)根為定根。一株植物所有根的總體叫根系。根系可分為直根系和須根系。目前二十三頁\總數(shù)六十頁\編于十二點（二）根的結(jié)構(gòu)

1．根尖的結(jié)構(gòu)根尖是指根的最頂端到著生根毛的部位。根尖從頂端起依次分為根冠、分生區(qū)、伸長區(qū)、根毛區(qū)四區(qū)。目前二十四頁\總數(shù)六十頁\編于十二點2．雙子葉植物根的結(jié)構(gòu)（1）初生結(jié)構(gòu)

根的初生結(jié)構(gòu)由外向內(nèi)依次為表皮、皮層和維管柱三部分。

目前二十五頁\總數(shù)六十頁\編于十二點（2）次生結(jié)構(gòu)雙子葉植物根的次生結(jié)構(gòu)從外向內(nèi)依次為：周皮——木栓層、木栓形成層、栓內(nèi)層。韌皮部——初生韌皮部、次生韌皮部。形成層。木質(zhì)部——次生木質(zhì)部、初生木質(zhì)部。目前二十六頁\總數(shù)六十頁\編于十二點

3．禾本科植物根的結(jié)構(gòu)禾本科植物根的基本結(jié)構(gòu)也可分為表皮、皮層、維管柱三個部分，但不產(chǎn)生維管形成層和木栓形成層，不能進行次生生長。目前二十七頁\總數(shù)六十頁\編于十二點4．側(cè)根的形成

側(cè)根開始發(fā)生時，中柱鞘某些部位幾個細胞的原生質(zhì)變濃，液泡變小，細胞恢復(fù)分裂活動。首先進行切向分裂，增加細胞層數(shù)，繼而進行各個方向的分裂，產(chǎn)生一團細胞，形成側(cè)根原基，其分化方向以向順序進行，其頂端逐漸分化為生長點和根冠。最后，由于新的生長點的不斷分裂、生長和分化而向外突出，穿過母根的皮層和表皮成為側(cè)根。

目前二十八頁\總數(shù)六十頁\編于十二點（三）根的生理功能支持與固定作用根的生理功能吸收作用輸導(dǎo)作用貯藏作用合成與轉(zhuǎn)化作用分泌作用繁殖作用目前二十九頁\總數(shù)六十頁\編于十二點二、莖的形態(tài)與功能（一）莖的形態(tài)及特征1．莖的形態(tài)種子植物的莖多數(shù)呈圓柱形、三棱形、方柱形或扁平柱形。通常植物地上部分具有主莖和側(cè)枝，莖有節(jié)、節(jié)間、葉腋和枝條等。目前三十頁\總數(shù)六十頁\編于十二點2．莖的生長習性莖的生長方式有四種：直立

莖、纏繞莖、攀緣莖和匍匐莖。目前三十一頁\總數(shù)六十頁\編于十二點3．芽芽是處于幼態(tài)而未伸展的枝、花或花序。按不同的分法分別可分為：（1）定芽和不定芽定芽又可分為頂芽和腋芽。（2）葉芽、花芽和混合芽。（3）鱗芽和裸芽。（4）活動芽和休眠芽。目前三十二頁\總數(shù)六十頁\編于十二點4．分枝與分蘗種子植物的分枝方式，一般有單軸分枝、合軸分枝和假二叉分枝三種類型。分蘗是禾本科植物的特殊分枝方式，它是從靠近地面的莖基部產(chǎn)生分枝，并在其基部產(chǎn)生不定根，這種特殊的分枝方式叫分蘗，如小麥、水稻等。目前三十三頁\總數(shù)六十頁\編于十二點（二）莖的結(jié)構(gòu)1．雙子葉植物莖的初生結(jié)構(gòu)自外向內(nèi)分為表皮、皮層和維管柱三部分。表皮：是幼莖最外面的一層細胞。表皮上有氣孔、腺毛。表皮對莖的內(nèi)部起著保護作用。皮層：位于表皮和維管柱之間?？拷砥げ课怀Ｓ幸恢翑?shù)層厚角細胞，對幼莖具有機械支持作用。幼莖呈綠色，能進行光合作用。維管柱：位于皮層以內(nèi)，由維管束、髓和髓射線三部分組成。

目前三十四頁\總數(shù)六十頁\編于十二點2．雙子葉植物莖的次生結(jié)構(gòu)雙子葉植物莖的次生結(jié)構(gòu)由外向內(nèi)包括：木栓層、木栓形成層、栓內(nèi)層、皮層（有或無）、初生韌皮部、次生韌皮部、形成層、次生木質(zhì)部、初生木質(zhì)部、髓（有或無）和維管射線。目前三十五頁\總數(shù)六十頁\編于十二點

3．單子葉植物莖的結(jié)構(gòu)特點以禾本科植物為例。

①多數(shù)沒有次生結(jié)構(gòu)。②表皮細胞常硅質(zhì)化。有的還有蠟質(zhì)覆蓋，如甘蔗、高粱等。③皮層和維管柱之間沒有明顯的界限，維管束分散排列于莖內(nèi)。每個維管束由韌皮部和木質(zhì)部組成，沒有形成層。所以，禾本科植物莖的增粗受到一定的限制。目前三十六頁\總數(shù)六十頁\編于十二點（三）莖的主要生理功能莖的生理功能支持作用輸導(dǎo)作用繁殖作用貯藏作用光合作用目前三十七頁\總數(shù)六十頁\編于十二點三、葉的形態(tài)與功能

（一）葉的形態(tài)1．葉的組成植物的葉一般由葉片、葉柄和托葉三部分組成。具有葉片、葉柄和托葉三部分的葉為完全葉；有些葉只有一個或兩個部分，稱為不完全葉。禾本科植物的葉有些不同，其葉由葉片和葉鞘組成，并有葉舌和葉耳。一般植物的葉禾本科植物的葉目前三十八頁\總數(shù)六十頁\編于十二點2．葉片的形態(tài)各種植物葉片的形狀多種多樣，大小不同，形態(tài)各異。目前三十九頁\總數(shù)六十頁\編于十二點（二）葉的結(jié)構(gòu)1．雙子葉植物葉的結(jié)構(gòu)雙子葉植物的葉片由表皮、葉肉和葉脈三部分組成。表皮葉肉目前四十頁\總數(shù)六十頁\編于十二點2．單子葉（禾本科）植物葉的結(jié)構(gòu)以禾本科植物的葉片為例，其葉片也由表皮、葉肉和葉脈三部分組成。目前四十一頁\總數(shù)六十頁\編于十二點3.單子葉與雙子葉植物葉的結(jié)構(gòu)的不同

①表皮細胞從正面觀察呈長方形，細胞的外壁除含角質(zhì)外，還含有硅質(zhì)。②從橫切面看，上表皮中有許多呈扇形排列的泡狀細胞（運動細胞），與葉片的卷曲與開張有關(guān)。③氣孔器分布在上下表皮上，成縱行排列，保衛(wèi)細胞為啞鈴形，其外側(cè)各有一個近似菱形的副衛(wèi)細胞。④禾本科植物葉肉組織沒有明顯的柵欄組織和海綿組織。⑤葉脈為平行排列，在維管束與上下表皮之間有發(fā)達的機械組織，每個維管束的外圍具有由一層或兩層大型薄壁細胞或厚壁細胞組成的維管束鞘。目前四十二頁\總數(shù)六十頁\編于十二點（三）葉的主要生理功能葉的生理功能光合作用蒸騰作用吸收作用繁殖作用目前四十三頁\總數(shù)六十頁\編于十二點四、植物營養(yǎng)器官的變態(tài)（一）根的變態(tài)1．貯藏根通常分為肉質(zhì)直根（如蘿卜、胡蘿卜等）和塊根（如甘薯等）兩種。2．氣生根可分為支持根（如玉米）、攀緣根（如常青藤）和呼吸根（如榕樹）三種。3．寄生根有些寄生植物如菟絲子、列當?shù)惹o纏繞在寄主的莖上，它們的根形成吸器，侵入寄主體內(nèi)，產(chǎn)生寄生根。目前四十四頁\總數(shù)六十頁\編于十二點（二）莖的變態(tài)1．地上莖變態(tài)有五種變態(tài)：莖刺、莖卷須、葉狀莖、小鱗莖和小塊莖等。如山楂的莖刺，南瓜、黃瓜的莖卷須，天門冬的葉狀莖，大蒜的小鱗莖和秋海棠的小塊莖等。2．地下莖變態(tài)地下莖的變態(tài)有根狀莖、塊莖、鱗莖和球莖等類型。如其中根狀莖有竹、蓮、蘆葦?shù)?，塊莖有馬鈴薯等，鱗莖有洋蔥、百合等，球莖有荸薺、芋等。目前四十五頁\總數(shù)六十頁\編于十二點（三）葉的變態(tài)

常見葉的變態(tài)有：鱗葉、苞葉、葉刺、葉卷須和捕蟲葉等。如洋蔥、百合的鱗葉，玉米的苞葉，刺槐、仙人掌的葉刺，豌豆的葉卷須，豬籠草的捕蟲葉等。目前四十六頁\總數(shù)六十頁\編于十二點第四節(jié)植物的生殖器官一、花的形態(tài)與發(fā)育二、果實的發(fā)育與結(jié)構(gòu)三、種子的發(fā)育與結(jié)構(gòu)目前四十七頁\總數(shù)六十頁\編于十二點一、花的形態(tài)與發(fā)育（一）花的組成與形態(tài)1．花的組成一朵典型的花由花梗和花托、花萼、花冠、雄蕊、雌蕊等部分組成。目前四十八頁\總數(shù)六十頁\編于十二點2．禾本科植物的花禾本科植物的花與一般花的形態(tài)不同，如下圖的小麥花。目前四十九頁\總數(shù)六十頁\編于十二點有限花序無限花序穗狀花序傘形花序隱頭花序頭狀花序葇荑花序傘房花序總狀花序圓錐花序3．花序花序可分為無限花序和有限花序兩大類。無限花序：開花順序是花軸基部的花先開，漸及上部，花軸頂端可繼續(xù)生長、延伸；若花軸很短，則由邊緣向中央依次開花。有限花序：其開花順序與無限花序相反，是頂端或中心的花先開然后由上向下或由內(nèi)向外逐漸開放。多岐聚傘花序單歧聚傘花序二岐聚傘花序目前五十頁\總數(shù)六十頁\編于十二點（二）花的發(fā)育1．雄蕊的結(jié)構(gòu)與發(fā)育花藥的結(jié)構(gòu)與發(fā)育、花粉粒的結(jié)構(gòu)與發(fā)育。目前五十一頁\總數(shù)六十頁\編于十二點營養(yǎng)殖核生殖核營養(yǎng)核目前五十二頁\總數(shù)六十頁\編于十二點2．雌蕊的結(jié)構(gòu)與發(fā)育胚珠的結(jié)構(gòu)與發(fā)育和胚囊的結(jié)構(gòu)與發(fā)育。

目前五十三頁\總數(shù)六十頁\編于十二點（三）開花、傳粉和受精1．開花當花粉粒和胚囊成熟后或其中之一成熟，花被展開，雌雄蕊暴露出來的現(xiàn)象叫開花。2．傳粉植物開花后，花藥破裂，成熟的花粉粒傳到雌蕊柱頭上的過程，叫傳粉。3．受精雌雄配子（即卵和精子）相互融合的過程，叫做受精作用。目前五十四頁\總數(shù)六十頁\編于十二點二、果實的發(fā)育與結(jié)構(gòu)（一）果實的發(fā)育

花柄→果柄花托→果實的一部分或不發(fā)育花萼→凋謝或宿存花冠→凋謝雄蕊→凋謝雌蕊珠被→種皮卵×精子→胚中央細胞×精子→胚乳胚珠子房壁→果皮柱頭(凋謝)花柱（凋謝）子房果實目前五十