植物学 第三章 种子植物的营养器官 植物的根、茎、叶三种器官,担负着植物营养生长,这一类器官统称为营养器官 。
植物学 第三章 种子植物的营养器官 第一节 根 一、根的生理功能 1、吸收作用——为根的主要功能 2、固着与支持作用 3、输导作用 植物学 第三章 种子植物的营养器官 第一节 根 一、根的生理功能 1、吸收作用——为根的主要功能 2、固着与支持作用 3、输导作用 4、合成功能 5、储藏与繁殖
植物学 第三章 种子植物的营养器官 第一节 根 一、根的生理功能 二、根和根系的类型 (一)主根、侧根和不定根
植物学 第三章 种子植物的营养器官 第一节 根 一、根的生理功能 二、根和根系的类型 (一)主根、侧根和不定根 (二)直根系与须根系
植物学 第三章 种子植物的营养器官 第一节 根 一、根的生理功能 二、根和根系的类型 三、根的发育
三、根的发育 维管柱原始细胞层------维管柱 皮层原始细胞层---------皮层+表皮 根冠原始细胞层---------根冠 (一)顶端分生组织 1、各部分起源于三个 独立的原始细胞层。 有两种类型。 维管柱原始细胞层------维管柱 皮层原始细胞层---------皮层 根冠原始细胞层---------根冠 +表皮 2、各部分起源于共同 的原始细胞;或至少皮层和根冠 有共同的 来源。 原始细胞:在植物的分生组织中,一些经过不断更新始终 保留在分生组织中具有分生能力的细胞称为原 始细胞。
不活动中心:在根本体最远端的一群原始细胞(中柱原和皮层原的原始细胞)不常分裂,大小变化很小,合 成核酸和蛋白质的速率也很低,组成一个区域。 不活动中心:在根本体最远端的一群原始细胞(中柱原和皮层原的原始细胞)不常分裂,大小变化很小,合 成核酸和蛋白质的速率也很低,组成一个区域。 细胞分裂速率(h/次) 玉米 蚕豆 白芥菜 不活动中心 174 292 520 根冠原始细胞 12 44 35 不活动中心近处维管柱 28 37 32 不活动中心远处维管柱 29 26 25 大根--不活动中心大;小根--不活动中心小。 受伤、去根冠、休眠恢复等情况:不活动中心分裂加快。
三、根的发育 (一)顶端分生组织 (二)根尖的结构和发展 根尖:是指根的顶端到着生根毛的一段。 可分为四个区: 成熟区(根毛区) 伸长区 根冠 分生区 伸长区 成熟区(根毛区)
1、根冠:是根特有的组织,由不规则的薄壁细胞组成, (二)根尖的结构和发展 1、根冠:是根特有的组织,由不规则的薄壁细胞组成, 对分生区起保护作用。 2、分生区:位于根冠内方的顶端分生组织, 包括原分生 组织和初生分生组织。
分生区包括原分生 组织和初生分生组织 原分生组织:由原始细胞及其最初衍生的细胞构成,分 化少。 初生分生组织:由原分生组织衍生的细胞组成,细胞出 现了初步分化。 原表皮---------表皮 基本分生组织----皮层 原形成层-------维管柱 分生组织细胞的分裂方向: 切向分裂(平周分裂) 径向分裂(垂周分裂) 横向分裂
1、根冠:是根特有的组织,由不规则的薄壁细胞组成, (二)根尖的结构和发展 1、根冠:是根特有的组织,由不规则的薄壁细胞组成, 对分生区起保护作用。 2、分生区:位于根冠内方的顶端分生组织, 包括原分生 组织和初生分生组织。 3 、伸长区:细胞分裂逐渐停止,细胞体积扩大, 细胞 沿根的长轴方向伸长。 4、成熟区(根毛区):细胞停止伸长,并且多已分 化成熟,表皮常产生根毛。 根毛:是根的表皮细胞外壁向外延伸的 管状结构,为根特有的结构,具 吸收和固着作用。
植物学 第三章 种子植物的营养器官 第一节 根 一、根的生理功能 二、根和根系的类型 三、根的发育 四、根的初生结构 植物学 第三章 种子植物的营养器官 第一节 根 一、根的生理功能 二、根和根系的类型 三、根的发育 四、根的初生结构 初生生长:直接由顶端分生组织的衍生细胞的增生和 成熟 而导致的植物生长过程。 初生组织:初生生长过程中产生的各种成熟组织。 初生结构:植物初生生长产生的成熟组织共同组成根 的结构。
四、根的初生结构 双子叶植物根初生结构 (一)表皮 表皮:根的成熟区最外的一层细胞。由原表皮发育而来。 特点:近长方柱形,排列整齐紧密,壁薄,角质层薄,无气孔,有根毛。
皮层:由基本分生组织发育而来,多层薄壁细胞,排列疏松,细胞间隙大。 四、根的初生结构 (一)表皮 (二)皮层 外皮层:一层细胞排列紧密,无细胞间隙, 表皮破坏后壁增 厚栓化,代替表皮起保护作用。 皮层:由基本分生组织发育而来,多层薄壁细胞,排列疏松,细胞间隙大。 内皮层:最内的一层细胞,排列紧密,无细胞间隙,有凯氏带。 凯氏带:内皮层细胞的部分初生壁上,常有栓质化和木质化增 厚成带状的壁结构,环绕在细胞的径向壁和横向 壁上, 成一整圈,称凯氏带。 通道细胞:在单子叶植物中,内皮层进一步发展,除外切向壁外 其余细胞壁均增厚。有些植物根内皮层的的少数细胞, 其壁不增厚,保留凯氏带,称通道细胞。
四、根的初生结构 (一)表皮 (二)皮层 (三)维管柱 蚕豆幼根中柱放大 内皮层以内的部分,包括中柱鞘、初生维管组织,有的有髓。 1、中柱鞘:维管柱最外的一层(也有的有2层、多层)细胞,由原形成层发育而来,具潜在的分生能力。由此可产生部分维管形成层、木栓形成层、不定芽、侧根和不定根。 2、初生维管组织:包括初生木质部和初生韧皮部,各自成束,相间排列。 初生木质部:外始式发育。原生木质部在外,后生木质部在内。木质部脊:二原型、三原型、………多原型。 蚕豆幼根中柱放大 初生韧皮部:外始式发育。原生韧皮部在外,后生韧皮部在内。成束。在同一根中的束数与木质部的脊数相同,相间排列。
四、根的初生结构 (一)表皮 (二)皮层 (三)维管柱 3、薄壁组织和髓:初生木质部和初生韧皮部之间的为薄壁组 织。有些植 物的根中央部分不分化,形成由薄壁组织组成的髓。
植物学 第三章 种子植物的营养器官 第一节 根 一、根的生理功能 二、根和根系的类型 三、根的发育 四、根的初生结构 五、侧根的形成 植物学 第三章 种子植物的营养器官 第一节 根 一、根的生理功能 二、根和根系的类型 三、根的发育 四、根的初生结构 五、侧根的形成 1、起源: 内起源:发生于根的内部组织中柱鞘。 2、过程: 形成根原基,突破表皮。 3、发生位置 较稳定,与母根的木质部类型有关。
植物学 第三章 种子植物的营养器官 第一节 根 一、根的生理功能 二、根和根系的类型 三、根的发育 四、根的初生结构 五、侧根的形成 植物学 第三章 种子植物的营养器官 第一节 根 一、根的生理功能 二、根和根系的类型 三、根的发育 四、根的初生结构 五、侧根的形成 六、根的次生生长和次生结构
六、根的次生生长和次生结构 次生生长:由于维管形成层和木栓形成层的活动,使植 物根进行加粗生长或形成周皮的过程,称为 次生生长。 维管形成层:初生木质部和初生韧皮部之间的一种侧生 分生组织,由薄壁细胞反分化而来。 木栓形成层:由中柱鞘等细胞恢复分生能力,形成的一 种侧生分生组织。 次生结构:由次生生长所产生的次生组织形成的结构。 包括次生维管组织和次生保护组织。`
六、根的次生生长和次生结构 (一)维管形成层的发生和它的活动 1、维管形成层的发生: 2、维管形成层的活动: (1)木质部与韧皮部之间的薄壁细胞发生,形成条状形成层; (2)由中柱鞘细胞发生,连接成环。 2、维管形成层的活动: (1)不等速分裂,形成层环由多角形变为圆形; (2)等速分裂,向内形成次生木质部,向外形成 次生 韧皮部,合称次生维管组织。 轴向系统:导管、管胞、筛管、伴胞、纤维等。 径向系统:射线 。 维管射线 、 木射线、韧皮射线
苹果老根横切
1、形成层的发生:开始由中柱鞘细胞恢复分生能力 六、根的次生生长和次生结构 (一)维管形成层的发生和它的活动 (二)木栓形成层的发生和它的活动 1、形成层的发生:开始由中柱鞘细胞恢复分生能力 而形成。以后的发生逐渐内移,可深达次生韧皮部。 2、木栓形成层的活动:向外形成大量木栓,向内形成栓内层。 木栓、栓内层与木栓形成层合称周皮。 3、周皮的作用:次生保护组织,起保护作用 。
双子叶植物根中组织分化的过程
植物学 第三章 种子植物的营养器官 第一节 根 一、根的生理功能 一、根的生理功能 二、根和根系的类型 二、根和根系的类型 三、根的发育 植物学 第三章 种子植物的营养器官 第一节 根 一、根的生理功能 一、根的生理功能 二、根和根系的类型 二、根和根系的类型 三、根的发育 四、根的初生结构 五、侧根的形成 六、根的次生生长和次生结构 七、根瘤和菌根
七、根瘤和菌根 (一)根瘤的形成与意义 1、形成 2、意义:生物固氮 (二)菌根的形成、类型和意义 1、形成 2、类型:外生菌根和内生菌根 3、意义:共生