第一章植物細(xì)胞與組織

1植物細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)

1665年英國(guó)人胡克用自制的顯微鏡觀察切成薄片的軟木，發(fā)現(xiàn)軟木有許多排列緊密的蜂窩狀小室，他將

其稱為“細(xì)胞”（cell）。

細(xì)胞學(xué)說(shuō)是1838-1839年由德國(guó)植物學(xué)家施萊登和動(dòng)物學(xué)家施旺提出的。

內(nèi)容為：植物和動(dòng)物的組織都是由細(xì)胞組成的；所有的細(xì)胞都是由細(xì)胞分裂或融合而來(lái)；卵和精子都是細(xì)

胞；一個(gè)細(xì)胞可以分裂而形成組織。

細(xì)胞學(xué)說(shuō)被恩格斯評(píng)價(jià)為19世紀(jì)自然科學(xué)的三大發(fā)現(xiàn)之一。

2植物細(xì)胞的基本形狀

單細(xì)胞呈球形或近球形；

多細(xì)胞呈多面體形，由于不同細(xì)胞執(zhí)行的功能不同，因而在形態(tài)上常常有很大差異。頂端分生組織細(xì)胞呈

多面體形；導(dǎo)管、篩管分子呈長(zhǎng)管狀；表皮細(xì)胞呈扁平狀。

植物細(xì)胞的體積小，表面積相對(duì)較大，有利于與外界的物質(zhì)交換，較小的細(xì)胞體積有利于細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)運(yùn)

輸和信息傳遞。

3植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能

植物細(xì)胞為真核細(xì)胞，由細(xì)胞壁和原生質(zhì)體組成，原生質(zhì)體是細(xì)胞中有生命活動(dòng)的物質(zhì)形成的結(jié)構(gòu)，包括

細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等。組成原生質(zhì)體的物質(zhì)稱為原生質(zhì)，是由水和無(wú)機(jī)鹽等無(wú)機(jī)物以及糖類、蛋白

質(zhì)、脂質(zhì)、核酸、維生素等有機(jī)物組成的。植物細(xì)胞中還常有一些貯藏物質(zhì)或代謝產(chǎn)物，稱后含物。

植物細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)：

細(xì)啊壁（胞間層、初生壁、次生壁）

1質(zhì)導(dǎo)

植物細(xì)胞［（基質(zhì)

原生質(zhì)體細(xì)胞質(zhì)1細(xì)胞器（質(zhì)體、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、微體、核糖體、

液泡、維管、微絲等）

后含物（淀粉粒、糊粉粒、蛋白質(zhì)）

細(xì)胞核（核膜、核仁、染色質(zhì)、核基質(zhì)）

（1）細(xì)胞壁

定義：包圍在植物細(xì)胞原生質(zhì)體外面的由纖維素、半纖維素、果膠質(zhì)或其他物質(zhì)組成的結(jié)構(gòu)。是植物細(xì)胞

特有的結(jié)構(gòu)。

①細(xì)胞壁的化學(xué)成分

高等植物細(xì)胞壁的主要成分是多糖，包括纖維素、果膠質(zhì)和半纖維素，還有蛋白質(zhì)、酶類等。

植物體內(nèi)不同細(xì)胞的細(xì)胞壁成分不同，是由于在多糖組成的細(xì)胞壁中添加了其他的成分，如木質(zhì)素，不

親水的角質(zhì)、木栓質(zhì)和蠟質(zhì)等。

a纖維素：細(xì)胞壁中最重要的成分，是由多個(gè)葡萄糖分子脫水縮合形成長(zhǎng)鏈。

長(zhǎng)鏈分子之間形成的晶格結(jié)構(gòu)為微團(tuán)。

多條這樣的長(zhǎng)鏈構(gòu)成了在電子顯微鏡下可看到的細(xì)絲，稱微纖絲。

細(xì)胞壁就是由纖維素微纖絲構(gòu)成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)

b果膠質(zhì)、半纖維素等非纖維素多糖是細(xì)胞壁的基質(zhì)多糖

C木質(zhì)素具較高的剛性，它的存在增加了細(xì)胞壁的機(jī)械強(qiáng)度。木質(zhì)素是較親水的物質(zhì)。

d細(xì)胞壁蛋白質(zhì)：結(jié)構(gòu)蛋白、酶蛋白、功能不清楚的蛋白

結(jié)構(gòu)蛋白：

1）伸展蛋白（伸展素）：與植物的防御和抗病抗逆功能有關(guān)。

功能：控制纖維素微纖絲的滑動(dòng)，增加細(xì)胞壁的強(qiáng)度和剛性，控制細(xì)胞壁的伸展，調(diào)節(jié)植物形態(tài)建成等。

2）膨脹素：一種引起植物細(xì)胞壁松弛的蛋白質(zhì)，可以解開細(xì)胞壁的多糖網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)。

在植物細(xì)胞伸展，細(xì)胞壁修飾的過(guò)程中起著關(guān)鍵作用。

3）鈣調(diào)素：一種能與鈣離子結(jié)合的蛋白質(zhì)，以離子鍵結(jié)合于細(xì)胞壁上，具有促進(jìn)細(xì)胞增殖的作用。

②細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)：

胞眄層

Y

植物細(xì)胞［初生壁

次生壁

a胞間層：又稱中層，位于細(xì)胞壁的最外面，相鄰細(xì)胞之間，主要由果膠質(zhì)組成，多細(xì)胞植物依靠胞間層

使相鄰細(xì)胞粘連在一起。

主要成分：果膠質(zhì)。使相鄰細(xì)胞粘連在一起。

果膠質(zhì)可被果膠酶分解，果實(shí)成熟時(shí)，產(chǎn)生果膠酶將果膠質(zhì)分解，果肉細(xì)胞彼此分離，使果實(shí)

變軟。一些真菌侵入植物體時(shí)也分泌果膠酶以利菌絲侵入。

b初生壁：植物細(xì)胞中緊貼胞間層的，主要由纖維素、半纖維素和果膠質(zhì)組成的細(xì)胞壁。

果膠質(zhì)使得細(xì)胞壁有延展性，使細(xì)胞壁能隨細(xì)胞生長(zhǎng)而擴(kuò)大。

c次生壁：在細(xì)胞停止生長(zhǎng)，不再增加初生壁表面積后，由原生質(zhì)體代謝產(chǎn)生的壁物質(zhì)沉積在初生壁內(nèi)側(cè)

而形成的與質(zhì)膜相鄰的細(xì)胞壁。

主要成分：纖維素，少量半纖維素，常有木質(zhì)素

次生壁較厚，質(zhì)地較堅(jiān)硬，有增強(qiáng)細(xì)胞壁機(jī)械強(qiáng)度的作用。

次生壁比初生壁堅(jiān)韌，延展性差。

③細(xì)胞壁的功能：

a包圍在原生質(zhì)體外的堅(jiān)韌外殼，具有支持和保護(hù)的功能

b參與細(xì)胞識(shí)別，促進(jìn)細(xì)胞分裂增殖以及調(diào)控植物發(fā)育等重要作用。

c吸收、蒸騰、運(yùn)輸、分泌作用

④胞間連絲與紋孔

初生紋孔場(chǎng)：初生壁生長(zhǎng)時(shí)由于不均勻增厚而在壁上形成的薄的區(qū)域，以后在此區(qū)域可發(fā)育成一個(gè)或幾個(gè)

紋孔。

胞間連絲：穿過(guò)細(xì)胞壁溝通相鄰細(xì)胞的原生質(zhì)細(xì)絲

胞間連絲使植物體中的細(xì)胞連成一個(gè)整體，所以植物體可分為兩個(gè)部分：

a共質(zhì)體：通過(guò)胞間連絲聯(lián)系在一起的原生質(zhì)體

b質(zhì)外體：共質(zhì)體以外的部分，包括細(xì)胞壁、細(xì)胞間隙和死細(xì)胞的細(xì)胞腔。

紋孔：次生壁上凹陷的結(jié)構(gòu)，物質(zhì)可通過(guò)紋孔在細(xì)胞間轉(zhuǎn)運(yùn)。

紋孔膜：細(xì)胞壁上的紋孔往往與相鄰細(xì)胞上的紋孔相對(duì)，兩個(gè)紋孔間的胞間層和兩層初生壁組成紋孔膜。

單紋孔和具緣紋孔的區(qū)別：

具緣紋孔的次生壁向著細(xì)胞內(nèi)拱起，形成一個(gè)拱形的邊緣，使紋孔腔變大，而單紋孔的次生壁沒有這樣拱

形的邊緣。

⑤細(xì)胞壁的形成與發(fā)育

細(xì)胞有絲分裂時(shí)在兩個(gè)子細(xì)胞間形成細(xì)胞板，隨后發(fā)育形成細(xì)胞壁。

(2)原生質(zhì)體

定義：細(xì)胞壁以內(nèi)有生命活動(dòng)的物質(zhì)形成的結(jié)構(gòu)，包括質(zhì)膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等。

①質(zhì)膜

定義：在所有物質(zhì)的原生質(zhì)體表面都包圍著一層極薄的由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成的生物膜，稱為質(zhì)膜或細(xì)胞膜。

質(zhì)膜又稱外被膜，細(xì)胞器的膜及核膜稱內(nèi)膜。外被膜和內(nèi)膜合成生物膜。

在電子顯微鏡下質(zhì)膜顯出“暗一明一暗”三條帶：兩側(cè)呈兩個(gè)暗帶，為蛋白質(zhì)，中間夾一個(gè)明帶，為脂質(zhì)。

單位膜：在電子顯微鏡下具有三層結(jié)構(gòu)的膜，稱為單位膜。

1）結(jié)構(gòu)：（以脂質(zhì)和蛋白質(zhì)分子為主要組成成分）

＜脂雙層：質(zhì)膜的骨架是磷脂類物質(zhì).

親水性的極性頭部位于雙分子層的外表，兩層磷脂的疏水的尾部相對(duì)藏在內(nèi)面。

I對(duì)維持細(xì)胞的正常結(jié)構(gòu)和細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定有重要作用。

膜蛋白：載體蛋白、通道蛋白、酶、受體。

膜糖：糖蛋白、糖脂。糖蛋白與細(xì)胞識(shí)別現(xiàn)象有關(guān)。

2）特性：流動(dòng)性、選擇透性

3）功能：a調(diào)節(jié)物質(zhì)進(jìn)出原生質(zhì)體，控制細(xì)胞與外界環(huán)境之間的物質(zhì)交換。

b調(diào)控細(xì)胞壁微纖絲的合成與集聚，質(zhì)膜上的纖維素合酶復(fù)合體催化纖維素的合成。

c質(zhì)膜上的受體轉(zhuǎn)導(dǎo)環(huán)境、激素等信號(hào)，從而調(diào)控新陳代謝以及細(xì)胞生長(zhǎng)和分化。

d具有選擇透過(guò)性，穩(wěn)定內(nèi)環(huán)境，抵抗病菌侵入，參與細(xì)胞識(shí)別。

②細(xì)胞質(zhì)

定義：除細(xì)胞核以外，細(xì)胞膜以內(nèi)的物質(zhì)和結(jié)構(gòu)稱細(xì)胞質(zhì)，包括細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、細(xì)胞器和細(xì)胞骨架。

1細(xì)胞器：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中具有一定形態(tài)和功能的結(jié)構(gòu)。有質(zhì)體、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、溶酶

體、微體、核糖體等。

1）質(zhì)體：與糖類的合成及貯藏相關(guān)的細(xì)胞器，它是植物細(xì)胞特有的結(jié)構(gòu)。根據(jù)所含色素的不同，將質(zhì)體

分為葉綠體、有色體、白色體三種。

葉綠體：

a形態(tài)特征：呈橢圓形，具有雙層膜，膜內(nèi)有基粒

b主要特征：含有葉綠素、類胡蘿卜素，基質(zhì)中含有DNA、核糖體，具有自己的遺傳體系，存在于植物綠

色細(xì)胞中

c主要功能：光合作用制造有機(jī)物的場(chǎng)所

有色體

a形態(tài)特征：大小與葉綠體相當(dāng)，形狀不規(guī)則，具有雙層膜，內(nèi)無(wú)基粒

b主要特征：含有類胡蘿卜素，存在于植物花瓣、果實(shí)等部位，由前質(zhì)體和葉綠體轉(zhuǎn)化而來(lái)

c主要功能：儲(chǔ)存脂質(zhì)，使成熟的花、果實(shí)呈鮮艷顏色吸引昆蟲及動(dòng)物傳粉和傳播種子

白色體

ra形態(tài)特征：無(wú)色顆粒狀，具有雙層膜，內(nèi)無(wú)基粒

〔b主要特征：不含色素，存在于植物貯藏細(xì)胞中

c主要功能：積累淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪，分為造粉體、蛋白體、造油體

2）線粒體：在光學(xué)顯微鏡下需要用特殊的染色方法才能看到的細(xì)胞器。具有雙層膜，是細(xì)胞呼吸和能量

代謝的中心。

「a形態(tài)特征：呈圓球狀、顆粒狀或短桿狀，具有雙層膜，內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成脊

Ib主要特征：含有ATP復(fù)合酶合體，基質(zhì)中有DNA、核糖體，具有自己的遺傳系統(tǒng)

c主要功能：細(xì)胞呼吸和能量代謝中心

3）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：細(xì)胞質(zhì)中由一層細(xì)胞膜構(gòu)成的許多囊狀腔或管狀腔，彼此相連，在細(xì)胞質(zhì)中形成一種網(wǎng)狀系

統(tǒng)，稱為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。根據(jù)表面是否附著有核糖體分為光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。

ra形態(tài)特征：?jiǎn)螌幽?，呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，表面或光滑（無(wú)核糖體）或粗糙（有核糖體）

、b主要特征：內(nèi)與細(xì)胞核外膜相通，外與質(zhì)膜相連，有些內(nèi)質(zhì)網(wǎng)表面附著有核糖體

c主要功能：制造、包裝、運(yùn)輸代謝產(chǎn)物；

構(gòu)成了一個(gè)從細(xì)胞核到質(zhì)膜，以及與相鄰細(xì)胞相連接的管狀通道，與細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞間物質(zhì)運(yùn)

輸有關(guān)。

光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)參與多種脂質(zhì)和糖類的合成；糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)參與蛋白質(zhì)的合成和運(yùn)輸。

4）高爾基體：由排列整齊的扁囊堆疊而成，扁囊邊緣有小泡和穿孔，具有單層膜。

ra形態(tài)特征：由排列整齊的扁囊堆疊而成，扁囊邊緣有小泡和穿孔，具有單層膜

、b主要特征：具有極性，凸面稱為形成面，凹面稱為成熟面

c主要功能：合成和分泌多糖類物質(zhì)，參與細(xì)胞壁的形成

5）溶酶體：由單層膜包裹的小囊泡狀細(xì)胞器，內(nèi)部含有多種水解酶，能分解生物大分子。

「a形態(tài)特征：?jiǎn)螌幽?，小囊泡?/p>

Ib主要特征：含有多種水解酶

c主要功能：分解生物大分子

6）微體：由一層單位膜構(gòu)成的球狀細(xì)胞，由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)小泡形成，分為過(guò)氧化物酶體和乙醛酸循環(huán)體

ra形態(tài)特征：?jiǎn)螌幽?，呈球?/p>

、b主要特征：由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的小泡形成，含有多種酶，分為過(guò)氧化物酶體和乙醛酸循環(huán)體

c主要功能：參與光呼吸作用，分解脂肪

7）液泡：由單層液泡膜形成的細(xì)胞器，液泡內(nèi)充滿細(xì)胞液，是植物體特有的細(xì)胞器

「a形態(tài)特征：呈囊泡狀，單層膜，內(nèi)部充滿細(xì)胞液

〔b主要特征：植物體成熟時(shí)形成中央大液泡，占據(jù)細(xì)胞體積的大部分，植物特有的細(xì)胞器

C主要功能：穩(wěn)定細(xì)胞內(nèi)環(huán)境，使細(xì)胞保持一定的形狀和進(jìn)行正常活動(dòng);

細(xì)胞代謝物質(zhì)的貯藏場(chǎng)所；調(diào)節(jié)pH；在細(xì)胞器等結(jié)構(gòu)的更新中起作用

8）核糖體

ra形態(tài)特征：顆粒狀，無(wú)膜

、b主要特征：分布于細(xì)胞質(zhì)、糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、葉綠體基質(zhì)、線粒體基質(zhì)中

c主要功能：細(xì)胞中合成蛋白質(zhì)的中心

9）圓球體：膜包裹著的圓球小體，染色反應(yīng)似脂肪，一種儲(chǔ)藏細(xì)胞

[a形態(tài)特征：圓球狀

、b主要特征：具有溶酶體的性質(zhì)，含有脂肪酶，能水解脂肪

c主要功能：積累脂肪，儲(chǔ)藏細(xì)胞

10）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

功能：1）是細(xì)胞器之間物質(zhì)運(yùn)輸和信息傳遞的介質(zhì)

2）是細(xì)胞代謝的一個(gè)重要場(chǎng)所，許多生化反應(yīng)如某些蛋白質(zhì)的合成等都是在這進(jìn)行

3）胞基質(zhì)也不斷為各類細(xì)胞器行使功能提供必需的原料

11）細(xì)胞骨架

穩(wěn)定細(xì)胞形狀，進(jìn)行細(xì)胞運(yùn)動(dòng)和物質(zhì)運(yùn)輸，包含微管、微絲和中間纖維。

功能：保持細(xì)胞形狀，分隔固定細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)，物質(zhì)運(yùn)輸，信號(hào)傳遞，參與細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)、分化、增殖以及

調(diào)節(jié)基因表達(dá)。

1）微管：中空長(zhǎng)管狀結(jié)構(gòu)，由球狀的微管蛋白亞基聚合組裝而成，分布在細(xì)胞壁的附近

功能：a與含有細(xì)胞壁物質(zhì)的小泡向細(xì)胞壁運(yùn)送物質(zhì)有關(guān)；

b與植物有絲分裂的染色體運(yùn)動(dòng)有重要關(guān)系;

c參與細(xì)胞壁的形成，決定細(xì)胞分裂的方向并參與細(xì)胞壁的加厚;

d維持細(xì)胞的形狀;

e與某些細(xì)胞的鞭毛，纖毛運(yùn)動(dòng)有關(guān)。

2）微絲：實(shí)心纖維，由肌動(dòng)蛋白、肌球蛋白、肌動(dòng)蛋白結(jié)合蛋白組成

功能：a支架作用，維持細(xì)胞的形狀，支持和網(wǎng)絡(luò)各類細(xì)胞器

b主要功能是與微管配合，控制細(xì)胞器的運(yùn)動(dòng)

3）中間纖維：直徑介于微管和微絲之間的中空管狀纖維

功能：a骨架功能；b信息功能；c與細(xì)胞分化有關(guān)

3后含物：植物細(xì)胞中的貯藏物質(zhì)和代謝產(chǎn)物

1）淀粉（用碘一碘化鉀溶液染色時(shí)，通常呈藍(lán)黑色）

植物光合作用的產(chǎn)物以蔗糖等形式運(yùn)入貯藏組織后在造粉體中合成淀粉，形成淀粉粒

2）蛋白質(zhì)（遇碘呈藍(lán)色）

液泡中積累的貯藏蛋白呈顆粒狀，稱糊粉粒

3）脂肪與油（用蘇丹川或蘇丹W染成橙紅色）

固體為脂肪，液體為油

4）晶體

草酸鈣晶體

③細(xì)胞核

,核纖層：核膜內(nèi)面有纖維質(zhì)的核纖層，與細(xì)胞有絲分裂中核膜解體和重組有關(guān)

細(xì)胞核核被膜

染色質(zhì):是細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)存在的主要形式，其主要成分是DNA和蛋白質(zhì)

功能：a儲(chǔ)存和傳遞遺傳信息，在細(xì)胞遺傳中起重要作用。

核仁:含大量RNA和蛋白質(zhì)，是核糖體RNA的合成、加工及核糖體亞單位的裝配場(chǎng)所

b通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成對(duì)細(xì)胞的生理活動(dòng)起著重要的調(diào)節(jié)作用。

4、原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的區(qū)別

（1）原核細(xì)胞：沒有核膜包圍著的細(xì)胞核，遺傳物質(zhì)分散在細(xì)胞質(zhì)中某一區(qū)域，無(wú)核膜分隔；DNA不與

或很少與蛋白質(zhì)結(jié)合；沒有細(xì)胞器分化的一類原始細(xì)胞

由原核細(xì)胞構(gòu)成的生物稱為原核生物。主要有：支原體、衣原體、立克氏體細(xì)菌、放線菌和藍(lán)藻。

（2）真核細(xì)胞：具有核膜包圍著的細(xì)胞核，細(xì)胞質(zhì)中分化出了具有細(xì)胞膜包圍著的細(xì)胞器。

由真核細(xì)胞構(gòu)成的生物稱為真核生物。高等植物和絕大多數(shù)低等植物都是由真核細(xì)胞構(gòu)成。

區(qū)別：

5植物細(xì)胞分裂的方式

植物細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞分裂進(jìn)行增殖，分裂的方式有：有絲分裂、無(wú)絲分裂和減數(shù)分裂，其中以有絲分裂為最

主要的分裂方式。

（1）細(xì)胞周期

定義：在有絲分裂中，連續(xù)分裂的細(xì)胞從一次有絲分裂結(jié)束到下一次有絲分裂結(jié)束所經(jīng)歷的全部過(guò)程稱為

細(xì)胞周期。細(xì)胞周期包括分裂間期和分裂期。

間期：從一次有絲分裂結(jié)束到下一次有絲分裂開始的一段時(shí)間稱為分裂間期。

分為復(fù)制前期（G1期）、復(fù)制期（S期）、復(fù)制后期（G2期）

間期的細(xì)胞有核膜、核仁、染色質(zhì)（DNA的復(fù)制是在間期的S期）

G1期：從有絲分裂結(jié)束到復(fù)制期之前的時(shí)期RNA合成

S期：細(xì)胞核中DNA復(fù)制開始到DNA復(fù)制結(jié)束的時(shí)期DNA復(fù)制、組蛋白合成

G2期：從S期結(jié)束到有絲分裂開始前的時(shí)期微管蛋白合成，物質(zhì)與能量的準(zhǔn)備

Go期細(xì)胞：有些細(xì)胞一旦成熟，就不再分離，即細(xì)胞周期停止與G1期，脫離了細(xì)胞周期，稱為Go期細(xì)胞。

周期性細(xì)胞：細(xì)胞能連續(xù)分裂，從不進(jìn)入Go期，叫周期性細(xì)胞。

終端分化細(xì)胞：細(xì)胞不可逆地脫離了細(xì)胞周期，失去分裂能力，稱為終端分化細(xì)胞。

（2）有絲分裂

定義：植物細(xì)胞分裂的最主要方式，在分裂中，細(xì)胞核中出現(xiàn)染色體與紡錘絲，故稱為有絲分裂，包括核

分裂和胞質(zhì)分裂，分裂過(guò)程又分為前期、中期、后期、末期。

①細(xì)胞核分裂

r前期：染色質(zhì)螺旋化形成染色體，核膜、核仁消失

中期：紡錘體形成，染色體著絲點(diǎn)排列在赤道面上，染色體縮短到最小，為觀察與研究染色體的最佳時(shí)期

后期：著絲點(diǎn)分開，染色單體分別移向兩極

末期：染色體解螺旋形成染色質(zhì)，核膜、核仁重新出現(xiàn)

②胞質(zhì)分裂

'a殘留的紡錘體微管在細(xì)胞赤道面的中央密集，平行排列成一圓桶狀，稱成膜體

〔b在成膜體圍起來(lái)的中間部分，高爾基體分泌的小泡融合形成細(xì)胞板

c成膜體向外擴(kuò)展，細(xì)胞板也向外延伸，直至與母細(xì)胞的側(cè)壁相連，將母細(xì)胞分隔成兩個(gè)子細(xì)胞

染色體和紡錘體

染色體的結(jié)構(gòu)：染色單體著絲粒動(dòng)粒微管動(dòng)粒

紡錘體：有絲分裂時(shí)，細(xì)胞中出現(xiàn)的由大量微管組成、形態(tài)為紡錘狀的結(jié)構(gòu)。

微管類型：1.極性微管2.動(dòng)粒微管3.中間微管

（3）無(wú)絲分裂

無(wú)絲分裂乂稱直接分裂，在無(wú)絲分裂中核內(nèi)不出現(xiàn)染色體與紡錘體，沒有像有絲分裂那樣復(fù)雜的形態(tài)變化。

常見的方式是橫縊式，此外還有芽生、碎裂、劈裂等多種方式。

無(wú)絲分裂速度快，消耗能量少。原核生物細(xì)胞分裂的方式是無(wú)絲分裂。

（4）減數(shù)分裂

定義：與有性生殖過(guò)程密切相關(guān)的一種細(xì)胞分裂方式，DNA復(fù)制一次，細(xì)胞連續(xù)分裂兩次，最后形成4個(gè)

單倍體的子細(xì)胞，染色體數(shù)目比母細(xì)胞的減少一半。

功能：使植物一方面能接受雙方親本的遺傳物質(zhì)而擴(kuò)大變異，增強(qiáng)適應(yīng)性，另一方面能保證細(xì)胞中的染色

體數(shù)目維持恒定，保證遺傳的穩(wěn)定性。

①細(xì)線期：性現(xiàn)染色體

②偶線期，也稱合線期，同源染色體配對(duì)聯(lián)會(huì)

前期I倍）粗線鼠染色單體區(qū)段交換

④雙線期：染色體繼續(xù)縮短變粗，交叉明顯

禽終變期：染色體縮短到最小、最粗，核膜、核仁消失

J中期I:出現(xiàn)紡錘體，同源染色體配對(duì)，染色體排列在赤道面上

減

I后期I:同源染色體分開，每對(duì)同源染色體分開后分別進(jìn)入兩極

末期I:核膜、核仁出現(xiàn)，染色體漸漸變?yōu)槿旧|(zhì)

減數(shù)第二次分裂：不進(jìn)行DNA復(fù)制，與有絲分裂相同

分為前期II、中期II、后期II、末期II

1細(xì)胞有絲分裂的過(guò)程

答：有絲分裂是細(xì)胞分裂最常見的一種方式，一般可分為核分裂和胞質(zhì)分裂兩方面。核分裂時(shí)，在形態(tài)

結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)出一系列的復(fù)雜變化，根據(jù)核的變化可分為前、中、后、末四個(gè)時(shí)期，前期核內(nèi)的染色質(zhì)高度

螺旋化形成染色體，核仁解體，核膜破裂以及紡錘絲開始出現(xiàn)；中期主要特征是染色體聚集排列在赤道面

上，紡錘體形成，此期染色體縮短到最小，是觀察和研究染色體的最好時(shí)期；后期時(shí)各染色體的兩條姐妹

染色單體彼此分開，分別向細(xì)胞的兩極移動(dòng)；末期時(shí)到達(dá)兩極的子染色體解螺旋變成染色質(zhì)細(xì)絲，在染色

質(zhì)四周形成新的核膜，同時(shí)核仁出現(xiàn)，至此形成兩個(gè)子核。在晚后期和早末期時(shí)，發(fā)生細(xì)胞質(zhì)分裂，殘留

的紡錘體微管在細(xì)胞赤道面的中央密集，平行排列成一圓桶狀，稱為成膜體；在成膜體圍起來(lái)的中間部分,

高爾基體分泌的小泡融合形成了細(xì)胞板；細(xì)胞板由中央向兩側(cè)擴(kuò)展，直到與母細(xì)胞壁相接，將母細(xì)胞的細(xì)

胞質(zhì)分隔為兩份。核分裂和胞質(zhì)分裂結(jié)束后，兩個(gè)子細(xì)胞形成。

2有絲分裂和減數(shù)分裂的主要區(qū)別是什么？它們各有什么重要意義？

答：有絲分裂是一種最普遍的細(xì)胞分裂方式，有絲分裂導(dǎo)致植物的生長(zhǎng)，而減數(shù)分裂是生殖細(xì)胞形成過(guò)

程中的一種特殊的細(xì)胞分裂方式。在有絲分裂過(guò)程中，染色體復(fù)制一次，核分裂一次，每個(gè)子細(xì)胞有著和

母細(xì)胞相同的遺傳學(xué)。因此，有絲分裂的生物學(xué)意義在于它保證了細(xì)胞具有母細(xì)胞相同的遺傳潛能，保持

了細(xì)胞遺傳的穩(wěn)定性。在減數(shù)分裂過(guò)程中，細(xì)胞連續(xù)分裂兩次，但染色體只復(fù)制一次，同一母細(xì)胞分裂形

成的4個(gè)子細(xì)胞的染色體數(shù)目是母細(xì)胞的一半。通過(guò)減數(shù)分裂導(dǎo)致了有性生殖細(xì)胞的染色體數(shù)目減半，而

在以后有性生殖中，兩個(gè)配子結(jié)合成合子，合子的染色體重新恢復(fù)到親本的數(shù)目。這樣周而復(fù)始，使每一

物種的遺傳學(xué)具有相對(duì)的穩(wěn)定性，這是減數(shù)分裂的第一個(gè)生物學(xué)意義。其次，在減數(shù)分裂過(guò)程中，由于同

源染色體發(fā)生片段交換，產(chǎn)生了遺傳物質(zhì)的重組，豐富了植物遺傳的變異性。

3植物細(xì)胞的分裂方式有幾種類型？各有何特點(diǎn)？

答：植物細(xì)胞分裂方式有三種：有絲分裂、無(wú)絲分裂和減數(shù)分裂。

有絲分裂又稱間接分裂，是真核細(xì)胞分裂最常見的方式。在有絲分裂過(guò)程中，每次核分裂前必須進(jìn)行

一次染色體的復(fù)制，分裂時(shí)每條染色體的2條染色單體平均地分配到2個(gè)子細(xì)胞中，保證了每個(gè)子細(xì)胞具

有與母細(xì)胞相同數(shù)目和類型的染色體，保證了細(xì)胞遺傳的穩(wěn)定性。

無(wú)絲分裂又稱直接分裂，過(guò)程簡(jiǎn)單，分裂時(shí)核內(nèi)不出現(xiàn)染色體，細(xì)胞核直接分裂成2個(gè)子核，這2個(gè)

子核具有質(zhì)的區(qū)別。

減數(shù)分裂是有性生殖過(guò)程中的一種特殊的細(xì)胞分裂方式。減數(shù)分裂過(guò)程中染色體復(fù)制1次，分裂2次,

因此1個(gè)母細(xì)胞經(jīng)過(guò)2次連續(xù)的分裂形成4個(gè)子細(xì)胞，每個(gè)子細(xì)胞的染色體數(shù)目只有母細(xì)胞的一半，染色

體數(shù)目的減半發(fā)生在第一次分裂過(guò)程。

6植物細(xì)胞的生長(zhǎng)與分化

(1)細(xì)胞生長(zhǎng)

細(xì)胞生長(zhǎng)是指細(xì)胞體積和重量不可逆的增加，其表現(xiàn)形式為細(xì)胞鮮重和干重增長(zhǎng)的同時(shí)，細(xì)胞發(fā)生縱向

的延長(zhǎng)或橫向的擴(kuò)展。

細(xì)胞生長(zhǎng)方式有協(xié)同生長(zhǎng)和侵入(插入)生長(zhǎng)兩種方式。

對(duì)單細(xì)胞植物而言，細(xì)胞生長(zhǎng)就是個(gè)體的生長(zhǎng)，多細(xì)胞植物的生長(zhǎng)則依賴與細(xì)胞的生長(zhǎng)和細(xì)胞數(shù)量的增

加。植物細(xì)胞的生長(zhǎng)包括原生質(zhì)體生長(zhǎng)和細(xì)胞壁生長(zhǎng)

原生質(zhì)體生長(zhǎng)：液泡化程度增加，出現(xiàn)中央液泡，細(xì)胞器數(shù)量和分布變化

Y

細(xì)胞壁生長(zhǎng)：表面積的增加和細(xì)胞壁的增厚

（2）細(xì)胞分化

細(xì)胞分化是指細(xì)胞在生長(zhǎng)過(guò)程中形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上產(chǎn)生差異，形成不同的細(xì)胞群。

植物細(xì)胞分化的現(xiàn)象

a細(xì)胞液泡化并逐步形成大的中央液泡，細(xì)胞核被擠到細(xì)胞的邊緣，位于細(xì)胞壁與液泡之間：

b細(xì)胞質(zhì)被擠成薄薄的一層；

c不同細(xì)胞的質(zhì)體分別發(fā)育為葉綠體、有色體、白色體；

d具分泌功能的細(xì)胞出現(xiàn)了豐富的高爾基體；

e相鄰細(xì)胞之間的細(xì)胞壁在部分胞間層處形成了細(xì)胞間隙；

f有些細(xì)胞在停止生長(zhǎng)后細(xì)胞還繼續(xù)增厚，形成了發(fā)達(dá)的次生壁；

g隨分化方向的不同，次生壁中添加的物質(zhì)種類也有不同，有木質(zhì)素、木栓質(zhì)、角質(zhì)等。

極性：植物細(xì)胞出現(xiàn)了形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理上的兩極差異，即極性。

不等分裂：細(xì)胞分裂通常分裂成兩個(gè)相等的細(xì)胞，而建立了極性的細(xì)胞會(huì)發(fā)生不等分裂。

細(xì)胞分化的本質(zhì)：基因的差別表達(dá)，在不同的細(xì)胞中產(chǎn)生不同的結(jié)構(gòu)蛋白，執(zhí)行不同的功能

-管家基因：所有細(xì)胞中均需要表達(dá)的基因。其產(chǎn)物為維持細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和代謝活動(dòng)所必需

組織特異性基因：又稱奢侈基因，在不同細(xì)胞組織中表達(dá)不同，賦予不同類型細(xì)胞不同的形態(tài)和功能

(3)植物細(xì)胞的全能性

定義：指植物體每一個(gè)活細(xì)胞都具備母體的全套基因，具有在一定條件下發(fā)育成完整植株的能力。

脫分化：一些分化程度不是很高的細(xì)胞重新恢復(fù)分裂能力的過(guò)程。

愈傷組織：在植物受傷后或在植物組織培養(yǎng)過(guò)程中形成的一種未分化的薄壁組織。

(4)細(xì)胞的死亡

細(xì)胞死亡包括壞死性死亡和細(xì)胞編程性死亡或稱細(xì)胞凋亡

「壞死性死亡：由某些外界的物理、化學(xué)或生物引物引起的非正常死亡

細(xì)胞編程性死亡：一定條件下根據(jù)自身的程序主動(dòng)結(jié)束其生命過(guò)程，是基因程序性活動(dòng)的結(jié)果，是正常的

生理性死亡

7植物組織類型及其作用

組織：在植物體中，來(lái)源相同，形態(tài)結(jié)構(gòu)相似或不同，行使相同生理功能的細(xì)胞群即為植物的組織。

組織是植物體中的功能單位，組織中僅有一種細(xì)胞類型的叫做簡(jiǎn)單組織，有多種細(xì)胞類型的叫做復(fù)合組織。

由不同的組織按一定的規(guī)律構(gòu)成了器官。種子植物體的六大器官為：根、莖、葉、花、果實(shí)、種子。

種子植物的組織可分為兩大類：分生組織和成熟組織

分生組織：是指具有細(xì)胞分裂產(chǎn)生新細(xì)胞能力的細(xì)胞群

成熟組織：是指失去了細(xì)胞分裂能力，分化成為有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)，具有特定功能的細(xì)胞群。

按其不同的功能，成熟組織又可以分成：薄壁組織、保護(hù)組織、輸導(dǎo)組織、機(jī)械組織、分泌組織等。

原P生組織

C按來(lái)源分〔初生分生組織

次生分生組織

頂津分生組織

按位置分〔側(cè)生分生組織（維管形成層、木栓形成層）

植

物I居間分生組織

（保護(hù)組織（表皮、周皮）

薄鷺卜織（同化組織、貯藏組織、貯水組織、通氣組織、傳遞細(xì)胞）

成熟組多耒輸導(dǎo)組織（導(dǎo)管、管胞；篩管、伴胞）

機(jī)械組織（厚角組織、厚壁組織）

分泌組織（外分泌結(jié)構(gòu)、內(nèi)分泌結(jié)構(gòu)）

（1）分生組織

按部位分：

①頂端分生組織（原分生組織）

a定義：植物根尖、莖端的分生組織，稱為頂端分生組織。

b特征：在胚胎中形成，細(xì)胞是等直徑的，體積較小，細(xì)胞核相對(duì)較大，細(xì)胞質(zhì)濃厚，液泡不明顯，中央

母細(xì)胞為胚性細(xì)胞。

c功能：使根和莖不斷伸長(zhǎng)，莖的頂端分生組織還形成側(cè)枝、葉或生殖器官。

②側(cè)生分生組織（次生分生組織）

a定義：在一些植物的根、莖等器官中靠近表面與器官長(zhǎng)軸平行的方向上呈桶形分布的分生組織，往往由

己

分化的細(xì)胞恢復(fù)分裂能力而轉(zhuǎn)變?yōu)榉稚M織，屬于初生分生組織，包括維管形成層和木栓形成層。

b特征：的細(xì)胞多是長(zhǎng)的紡錘形細(xì)胞，液泡較發(fā)達(dá)，細(xì)胞與器官長(zhǎng)軸平行，細(xì)胞分裂方向?qū)εc長(zhǎng)軸垂直。

c功能：使根、莖增粗

維管形成層：使根、莖不斷增粗，以適應(yīng)植物營(yíng)養(yǎng)面積的擴(kuò)大。

木栓形成層：使長(zhǎng)粗的根、莖表面或受傷的器官表面形成新的保護(hù)組織。

③居間分生組織（初生分生組織）

a定義：在有些植物發(fā)育的過(guò)程中，在已分化的成熟組織間夾著一些未完全分化的分生組織，稱為居間分

生

組織。

b特點(diǎn)：位于禾本科植物的節(jié)間、葉柄、花序軸基部等。

c功能：使植株快速生長(zhǎng)，增高

按來(lái)源分

①原分生組織：位于根、莖生長(zhǎng)點(diǎn)最先端，由胚性原始細(xì)胞和經(jīng)胚性原始細(xì)胞分裂衍生的細(xì)胞組成，是其

他組織想源泉。

②初生分生組織：由原分生組織衍生而來(lái)，具有很強(qiáng)的細(xì)胞分裂能力，位于根莖的頂端，緊接著原分生組

織。初生分生組織由原表皮、基本分生組織、原形成層構(gòu)成，其活動(dòng)產(chǎn)生初生結(jié)構(gòu)。

③次生分生組織：由成熟組織細(xì)胞脫分化轉(zhuǎn)化而成，分布于有次生生長(zhǎng)的植物器官中，次生分生組織由木

栓形成層和維管形成層構(gòu)成，其活動(dòng)產(chǎn)生次生結(jié)構(gòu)，引起所在器官的加粗生長(zhǎng)。

（2）成熟組織

①保護(hù)組織

定義：覆蓋于植物體表面起保護(hù)作用的組織，稱保護(hù)組織。保護(hù)組織分為表皮和周皮。

功能：a減少植物失水；b防止病原微生物的侵入；c控制植物與外界的氣體交換

1）表皮（初生保護(hù)組織）

位于幼根、幼莖、葉及花、果等表面的表層細(xì)胞。

f表皮細(xì)胞：大多扁平，形狀不規(guī)則，緊密排列，細(xì)胞質(zhì)少、液泡大，不含葉綠體

角質(zhì)層：位于葉、幼莖表皮細(xì)胞與外界相鄰一面的細(xì)胞壁上，能防止水分散失，防止病菌的侵害

1氣孔器：位于葉、幼莖表皮上，由2個(gè)保衛(wèi)細(xì)胞和它們之間的氣孔組成。保衛(wèi)細(xì)胞有葉綠體，能調(diào)節(jié)氣孔

開閉，與蒸騰作用相關(guān)

表皮毛：具有保護(hù)和防止植物水分喪失的作用

根的表皮主要與吸收水分和無(wú)機(jī)鹽有關(guān)，因此是一種吸收組織

2）周皮

裸子植物和雙子葉植物的根、莖等器官在加粗生長(zhǎng)開始后，表皮漸被周皮取代，由周皮行使保護(hù)功能，是

取代表皮的次生保護(hù)組織，存在于加粗生長(zhǎng)的根和莖的表面。

周皮包括木栓層（次生保護(hù)組織）、木栓形成層（次生分生組織）和栓內(nèi)層（次生薄壁組織）

‘木栓層：強(qiáng)不透水性，并有抗壓、隔熱、絕緣、質(zhì)地輕、具彈性等特性

,木栓形成層：向外分化形成木栓層，向內(nèi)分化形成栓內(nèi)層

栓內(nèi)層：薄壁的生活細(xì)胞

②薄壁組織

定義：由薄壁細(xì)胞組成的基本組織，在植物體中行使合成、分解、貯存等重要的生理作用。

細(xì)胞特征：壁薄、質(zhì)少、液泡大、排列疏松、分化程度較低，較強(qiáng)的分生潛能，可脫分化形成分生組織

（同化組織：含葉綠體，能進(jìn)行光合作用，分布于葉片、葉柄和幼莖、幼果等部位。

貯藏組織：細(xì)胞較大，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)貯藏大量后含物，主要存在于貯藏器官中。

貯水組織：較大的液泡，溶質(zhì)含量高，貯藏水分的功能。

I通氣組織：具明顯間隙，在體內(nèi)形成相互貫通的通氣系統(tǒng)，儲(chǔ)存大量空氣。

傳遞細(xì)胞：細(xì)胞壁向內(nèi)生長(zhǎng)形成突起，細(xì)胞質(zhì)濃厚，有線粒體，與相鄰細(xì)胞之間有發(fā)達(dá)的胞間連絲，能迅

速地從周圍吸取物質(zhì)，也能迅速地將物質(zhì)向外轉(zhuǎn)運(yùn)。

吸收組織：具有從外界吸收水分和無(wú)機(jī)鹽的功能，主要分布于植物根尖的根毛區(qū)。

③機(jī)械組織

定義：在植物體中起支持作用的組織稱機(jī)械組織，其主要特點(diǎn)是細(xì)胞均有不同程度的加厚，能夠抗張、抗

壓、抗曲折，在植物體中起支持作用。根據(jù)細(xì)胞壁加厚的方式分為厚角組織和厚壁組織。

1）厚角組織

細(xì)胞是活細(xì)胞，往往含葉綠體，可發(fā)生脫分化，細(xì)胞為長(zhǎng)形，細(xì)胞壁加厚不均勻，角隅處增厚

通常分布在幼嫩莖或葉柄等器官的表皮內(nèi)方，呈環(huán)狀或束狀，具支持作用，能適應(yīng)這些器官的延展.

2）厚壁組織

植物體的主要支持組織，細(xì)胞壁全面次生加厚，成熟的厚壁組織細(xì)胞為死細(xì)胞，具有較強(qiáng)的支持能力。

分為纖維和石細(xì)胞兩類，纖維細(xì)胞細(xì)長(zhǎng)，兩端尖，石細(xì)胞相對(duì)較短。

纖維：細(xì)胞細(xì)長(zhǎng)，兩端尖，纖維細(xì)胞常成束或環(huán)狀排列

石細(xì)胞：細(xì)胞較短，具有很厚的，高度木質(zhì)化的次生壁

④輸導(dǎo)組織

是植物體內(nèi)長(zhǎng)距離輸導(dǎo)水分，無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)物的管狀組織。

其中輸導(dǎo)水分和無(wú)機(jī)鹽的結(jié)構(gòu)為導(dǎo)管或管胞；輸導(dǎo)有機(jī)物的有篩管和伴胞和管胞。

1）管胞

管胞是運(yùn)輸水分和無(wú)機(jī)鹽的長(zhǎng)管狀死細(xì)胞。

特點(diǎn)：細(xì)胞兩端尖斜，沒有穿孔。

輸導(dǎo)能力低于導(dǎo)管，管胞除有運(yùn)輸水分與無(wú)機(jī)鹽的功能外，還有一定的支持作用。

管胞次生壁加厚的樣式：環(huán)紋、螺紋、梯紋、網(wǎng)紋、孔紋。

一些蕨類植物和大多數(shù)裸子植物的輸導(dǎo)組織為管胞。

2）導(dǎo)管分子

長(zhǎng)管狀細(xì)胞，成熟細(xì)胞為死細(xì)胞，運(yùn)輸水分和無(wú)機(jī)鹽。

與管胞的最大區(qū)別是細(xì)胞兩端的初生壁溶解，形成穿孔，穿孔分為單穿孔和復(fù)穿孔。

幾個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管分子彼此末端相連、相通，組成了一條長(zhǎng)管道，即導(dǎo)管。

導(dǎo)管次生壁加厚的樣式：環(huán)紋、螺紋、梯紋、網(wǎng)紋、孔紋。

導(dǎo)管分子的直徑比管胞分子粗，導(dǎo)管分子輸導(dǎo)水分和無(wú)機(jī)鹽的效率大大高于管胞。

絕大多數(shù)被子植物的輸導(dǎo)組織中均有導(dǎo)管，一些蕨類和部分裸子植物的輸導(dǎo)組織中也有導(dǎo)管。

3）篩管

由無(wú)細(xì)胞核的生活細(xì)胞縱向連接而成的運(yùn)輸有機(jī)物的管狀結(jié)構(gòu)，稱為篩管，其組成單位是長(zhǎng)形的篩管分子。

篩域：篩管分子側(cè)壁上一些較薄的區(qū)域?yàn)楹Y域。其上有胞間連絲集中分布。

在細(xì)胞壁兩端的篩域特化形成篩板，其上有較大的孔，稱篩孔。

穿過(guò)篩孔的原生質(zhì)絲比胞間連絲粗大，稱聯(lián)絡(luò)索，聯(lián)絡(luò)索溝通了相鄰的篩管分子，能有效地輸送有機(jī)物。

篩管主要存在于被子植物輸導(dǎo)組織的韌皮部，有些蕨類植物也有篩管。

4）伴胞

與篩管相伴而生的長(zhǎng)形活細(xì)胞，稱為伴胞。

伴胞位于篩管的測(cè)旁，和篩管是從分生組織的同一個(gè)母細(xì)胞分裂發(fā)育而成，較大的形成篩管分子，較小的

形成伴胞。

篩管分子無(wú)細(xì)胞核，而伴胞有細(xì)胞核，二者之間有發(fā)達(dá)的胞間連絲。伴胞與篩管共同完成有機(jī)物的運(yùn)輸。

5）篩胞

細(xì)胞壁不形成篩板的運(yùn)輸有機(jī)物的管狀細(xì)胞，稱為篩胞。

僅在細(xì)胞側(cè)壁上有篩域，沒有P-蛋白，旁邊也沒有伴胞，有機(jī)物的運(yùn)輸是通過(guò)篩胞間的篩域完成的。

篩胞輸導(dǎo)有機(jī)物的小于低于篩管。

篩胞存在于一些蕨類植物和裸子植物的輸導(dǎo)組織中，被子植物中沒有篩胞。

木質(zhì)部：導(dǎo)管、管胞（死細(xì)胞），輸導(dǎo)水、無(wú)機(jī)鹽，單向運(yùn)輸

韌皮部：篩管、伴胞（活細(xì)胞），輸導(dǎo)有機(jī)物，雙向運(yùn)輸

①木質(zhì)部：由導(dǎo)管分子、管胞、木纖維、木薄壁細(xì)胞組成的一種復(fù)合組織，主要運(yùn)輸水和無(wú)機(jī)鹽，且具

有一定的支持作用

（導(dǎo)管分子：死細(xì)胞，細(xì)胞兩端的初生壁溶解，形成穿孔，導(dǎo)管分子通過(guò)穿孔相連形成導(dǎo)管

導(dǎo)管分子的管徑比管胞大，具有較高的輸水效率

〔管胞：運(yùn)輸水分和無(wú)機(jī)鹽的長(zhǎng)管狀死細(xì)胞，細(xì)胞兩端尖斜，沒有穿孔，還具有支持作用

木纖維：高度木質(zhì)化，死細(xì)胞，使木質(zhì)部兼有支持的功能

木薄壁細(xì)胞：木質(zhì)化，含有淀粉、結(jié)晶，具有貯藏功能

②韌皮部：由篩管分子或篩胞、伴胞、韌皮纖維、韌皮薄壁細(xì)胞組成的一種復(fù)合組織，運(yùn)輸有機(jī)物的組

織。

（篩管：由無(wú)細(xì)胞核的生活細(xì)胞縱向連接而成的運(yùn)輸有機(jī)物的管狀結(jié)構(gòu)

篩胞：細(xì)胞壁上沒有篩板和篩孔，原生質(zhì)體中也沒有P-蛋白體，主要通過(guò)側(cè)壁上的篩域運(yùn)

輸有機(jī)物

伴胞：與篩胞相伴而生的長(zhǎng)形活細(xì)胞，有細(xì)胞核，與篩管共同完成有機(jī)物的運(yùn)輸

韌皮纖維：支持作用，不木質(zhì)化或木質(zhì)化程度低

韌皮薄壁細(xì)胞：貯藏和橫向運(yùn)輸?shù)淖饔茫：薪Y(jié)晶和各類貯藏物

維管組織：木質(zhì)部和韌皮部組成

⑤分泌組織

定義：植物體中由產(chǎn)生分泌物質(zhì)的細(xì)胞構(gòu)成的組織，稱分泌組織，分為外分泌結(jié)構(gòu)和內(nèi)分泌結(jié)構(gòu)

1）外分泌結(jié)構(gòu)

分布于植物體表的分泌結(jié)構(gòu)，分泌物位于植物體表面。包括花中的蜜腺、蜜槽、葉或幼莖表面的腺毛、排

水器、鹽生植物的鹽腺。

蜜腺：一種分泌糖液的外部分泌結(jié)構(gòu)，存在于許多蟲媒花植物的花部

腺毛：具有分泌功能的表皮毛狀附屬物

排水器：植物將體內(nèi)過(guò)剩的水分排出體表的結(jié)構(gòu)，由水孔、通水組織和維管束組成

2）內(nèi)分泌結(jié)構(gòu)

存在于植物體內(nèi)，分泌物存留于體內(nèi)的分泌結(jié)構(gòu)。常見的有：分泌腔、分泌道、乳汁管和分泌細(xì)胞

分泌腔：由多細(xì)胞組成的貯藏分泌物的腔室?傘形科、菊科、漆樹科等植物中有裂生的分泌腔。

分泌道：貯藏分泌物的管道。松樹的莖、葉等器官中有裂生的樹脂道。

乳汁管：分泌乳汁的管狀結(jié)構(gòu)

分泌細(xì)胞：分布于植物體內(nèi)，具有分泌能力的較大細(xì)胞，其分泌物存聚于細(xì)胞腔中。分為油細(xì)胞、黏液細(xì)

胞、單寧細(xì)胞、芥子酶細(xì)胞、含晶細(xì)胞。

⑥復(fù)合組織

定義：植物體內(nèi)一些不同的組織按照一定的方式與規(guī)律密切結(jié)合，共同執(zhí)行一定的生理功能，這樣形成的

組織稱為復(fù)合組織。如維管植物中的維管組織就是一種復(fù)合組織

維管組織由韌皮部合木質(zhì)部?jī)刹糠纸M成，在植物體內(nèi)主要執(zhí)行運(yùn)輸水分、無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)物的功能和具有一

定的支持作用。

維管組織常在植物體中呈束狀排列，稱為維管束。

在雙子葉植物和裸子植物中，維管束中的韌皮部和木質(zhì)部之間還有束中形成層;

單子葉植物和絕大多數(shù)蕨類植物的維管束中沒有形成層。

8植物的組織系統(tǒng)

植物體中的各種組織緊密結(jié)合，形成了不同類型的組織系統(tǒng)，分別執(zhí)行一定的生理功能，從而使植物體形

成一個(gè)統(tǒng)一的有機(jī)整體。

維管植物中的組織系統(tǒng)有：皮組織系統(tǒng)、基本組織系統(tǒng)、維管組織系統(tǒng)。

c皮組織系統(tǒng)：位于植物體表，包括表皮和周皮，主要對(duì)植物各個(gè)發(fā)育時(shí)期起保護(hù)作用

〔基本組織系統(tǒng)：主要包括薄壁組織、厚壁組織、厚角組織，為植物體各部分的基本組成

維管組織系統(tǒng)：主要由輸導(dǎo)組織及其周圍的機(jī)械支持組織組成，在植物體中行使輸導(dǎo)水分、無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)

養(yǎng)料的功能和一定的支持功能

4比較導(dǎo)管與篩管的異同點(diǎn)

答：相同點(diǎn)：①同為被子植物的輸導(dǎo)組織；②均由長(zhǎng)管狀的細(xì)胞縱向連接而成。

不同點(diǎn)：①導(dǎo)管存在于木質(zhì)部，而篩管存在于韌皮部；

②導(dǎo)管由細(xì)胞壁木質(zhì)化的死細(xì)胞（導(dǎo)管分子）連接而成，而篩管由無(wú)細(xì)胞核的生活細(xì)胞連接

而成

③導(dǎo)管的主要功能是運(yùn)輸水分和無(wú)機(jī)鹽，而篩管的主要功能是運(yùn)輸有機(jī)物。

5比較導(dǎo)管與管胞的異同點(diǎn)

答：相同點(diǎn)：①同為輸導(dǎo)水分和無(wú)機(jī)鹽的長(zhǎng)管狀輸導(dǎo)組織；②都存在于木質(zhì)部；③均為死細(xì)胞；④次生壁

加厚的方式都有環(huán)紋、螺紋、孔紋、網(wǎng)紋、梯紋。

不同點(diǎn)：①管胞的細(xì)胞兩端尖斜，沒有穿孔，而導(dǎo)管細(xì)胞兩端有穿孔；

②導(dǎo)管的輸導(dǎo)效率高于管胞；

③管胞是蕨類植物和裸子植物的唯一輸水組織，導(dǎo)管是被子植物的主要輸導(dǎo)組織。

6比較篩管與篩胞的異同點(diǎn)

答：相同點(diǎn)：①均為生活細(xì)胞；②都存在于韌皮部；③都起著輸導(dǎo)有機(jī)物的作用。

不同點(diǎn)：①篩管存在于被子植物中，篩胞存在于蕨類植物和裸子植物中；

②篩管由篩管分子縱向連接而成，篩胞是單獨(dú)的細(xì)胞，沒有相互連接；

③篩管端壁具篩板和篩孔，篩胞壁端不具篩板，側(cè)壁和末端部分只有一些初步分化的小孔；

④篩管細(xì)胞質(zhì)中有P-蛋白，篩胞細(xì)胞質(zhì)中無(wú)P-蛋白；

⑤篩管周圍有伴胞，篩胞旁側(cè)無(wú)伴胞

⑥篩管的輸導(dǎo)效率高于篩胞

7植物有哪些主要的組織類型？各具有什么功能？

答：植物組織分為分生組織和成熟組織兩大類。

分生組織根據(jù)在植物體上的位置分為頂端分生組織、側(cè)生分生組織、居間分生組織；根據(jù)來(lái)源分為：原分

生組織、初生分生組織、次生分生組織。

成熟組織根據(jù)功能分為保護(hù)組織、薄壁組織、機(jī)械組織、輸導(dǎo)組織、分泌結(jié)構(gòu)。

第二章植物體的形態(tài)結(jié)構(gòu)和發(fā)育

1種子的結(jié)構(gòu)與類型

種子是種子植物的生殖器官，由子房中的胚珠受精后發(fā)育形成，包括胚、胚乳、種皮三部分。

種子的基本結(jié)構(gòu)由胚、胚乳和種皮三部分組成，有些種子具有外胚乳或假種皮，可以幫助種子更好地傳播

以適應(yīng)新一代植物體的生存。

（1）結(jié)構(gòu)

1）胚

胚是構(gòu)成種子最重要的部分，是新一代植物體的幼小狗子體，由受精卵發(fā)育形成，由胚根、胚軸、胚芽、

子葉組成。

r胚根：由根的頂端分生組織（生長(zhǎng)點(diǎn)）和根冠組包。禾本科植物的胚根外套有胚根鞘

胚軸：連接胚根和胚芽的軸狀結(jié)構(gòu)。根據(jù)子葉著生點(diǎn)分為上、下胚軸

胚芽：由莖的頂端分生組織（生長(zhǎng)點(diǎn)）和幼葉組成。禾本科植物的胚芽外套有胚芽鞘

子葉：莖的頂端分生組織，最早形成的葉性器官。雙子葉植物具有兩片子葉，單子葉植物只有一片子葉。

裸子植物有兩到多片子葉。

2）胚乳

胚乳位于種皮和胚之間，是種子中貯藏營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的場(chǎng)所，由貯藏組織構(gòu)成，供種子萌發(fā)時(shí)利用。有些植物

的胚在發(fā)育過(guò)程中，胚乳的養(yǎng)料被胚吸收，轉(zhuǎn)入子葉中貯藏，所以種子成熟時(shí)無(wú)胚乳存在，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)貯藏

在子葉里。

種子中的胚乳或子葉含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，主要是糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，以及少量的無(wú)機(jī)鹽和維生素。

在柿的胚乳細(xì)胞中，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以半纖維素的形式貯藏在胚乳的細(xì)胞壁中，稱為具有厚壁的薄壁組織。

胚珠中的一部分珠心組織保留下來(lái)，形成類似胚乳的營(yíng)養(yǎng)組織，稱外胚乳。

外胚乳與胚乳來(lái)源不同，功能相同。

3）種皮

種皮是種子最外面的一層，具有保護(hù)功能，可以保護(hù)種子內(nèi)的胚，避免水分的喪失，機(jī)械損傷和病蟲害的

侵入，有些植物的種皮還與控制萌發(fā)的機(jī)制有關(guān)。

種皮細(xì)胞內(nèi)含有的色素使種子表面呈現(xiàn)不同的顏色。

r種臍：種子成熟后與果實(shí)脫落時(shí)留下的痕跡

1種孔：原來(lái)胚珠使其的珠孔，種子萌發(fā)時(shí)，胚根首先從種孔出突破種皮

種脊：種皮上略微突起的結(jié)構(gòu)，一端可追溯到種臍，進(jìn)入種子的維管束在此分布

（2）類型

根據(jù)成熟后是否具有胚乳，將種子分為兩種類型：有胚乳種子和無(wú)胚乳種子。

1）有胚乳種子：雙子葉植物有胚乳種子（蒐麻、油桐）

單子葉植物有胚乳種子（小麥、水稻）

2）無(wú)胚乳種子：雙子葉植物無(wú)胚乳種子（蠶豆、瓜類）

單子葉植物無(wú)胚乳種子（慈姑、澤瀉）

3）裸子植物都是有胚乳種子

種子的結(jié)構(gòu)與類型

r胚根一一生長(zhǎng)點(diǎn)和根冠組成（禾本科植物胚根外有胚根鞘）

胚軸一一連接胚根和胚芽的短軸

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胚芽一一生長(zhǎng)點(diǎn)和幼葉組成（禾本科植物胚芽外有胚芽鞘）

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子葉一一最早的葉性器官，貯藏營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，分為單子葉和雙子葉

有胚乳種子：種子成熟后有胚乳

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無(wú)胚乳種子：種子成熟過(guò)程中，胚乳營(yíng)養(yǎng)被胚吸收，貯藏在子葉中，子葉肥厚

種件：種子脫離果實(shí)時(shí)留下的痕跡

卻孔：在種臍的一側(cè)，珠孔留下的痕跡

種阜：外種皮延伸的海綿狀隆起物，常覆蓋種臍、種孔

種脊：珠柄和珠被愈合形成的突起，倒生胚珠發(fā)育成的種子才具種脊

2種子的萌發(fā)的條件

種子萌發(fā)：一旦種子解除休眠，并處于適宜的環(huán)境條件下，種子的胚就會(huì)轉(zhuǎn)入活動(dòng)狀態(tài)，開始生長(zhǎng)，這一

過(guò)程稱為種子萌發(fā)。

1）內(nèi)部條件：

種子結(jié)構(gòu)完整，具有很強(qiáng)的生活力，或有的種子需要的后熟作用己完成，并已解除休眠期。

2）外界條件：a充足的水分；b適宜的溫度；c足夠的氧氣

a水分對(duì)種子萌發(fā)的作用：

①水分使種皮膨脹變軟，氧氣易于透過(guò)，改善呼吸作用

②吸水使種子的細(xì)胞原生質(zhì)由不活躍的凝膠狀態(tài)過(guò)渡到活躍的溶膠狀態(tài)，酶的活性因此加強(qiáng)，代謝速度

加快

③水分提供了種子萌發(fā)過(guò)程中各種物質(zhì)的運(yùn)輸媒介

④胚的生長(zhǎng)需要充足的水分，無(wú)論是細(xì)胞分裂還是伸長(zhǎng)都離不開水

b溫度對(duì)種子萌發(fā)的作用：

①溫度過(guò)低，種子發(fā)芽慢，易爛種

②溫度過(guò)高，呼吸作用很強(qiáng)，貯藏物質(zhì)過(guò)多消耗，不利于幼苗生長(zhǎng)

C氧氣對(duì)種子萌發(fā)的作用：

①代謝的能量和合成所需的中間產(chǎn)物由呼吸作用產(chǎn)生

②呼吸需氧氣

3種子萌發(fā)的過(guò)程

①干燥的種子首先要吸收充足的水分，稱為吸漲。

②吸漲后堅(jiān)硬的種皮軟化，酶活性增加，呼吸作用加強(qiáng)，子葉或胚乳中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分解成簡(jiǎn)單物質(zhì)運(yùn)往

胚。

③胚細(xì)胞吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)后，細(xì)胞分裂并開始生長(zhǎng)，胚根、胚芽相繼頂破種皮。

④為了保護(hù)頂端生長(zhǎng)點(diǎn)，下胚軸或上胚軸常形成一個(gè)彎鉤，使胚芽向上伸出時(shí)免遭土壤的破壞，把胚芽

或胚芽連同子葉一起推出土面。

⑤胚根繼續(xù)向下生長(zhǎng)形成主根，繼而形成根系，而胚芽向上生長(zhǎng)形成莖葉系統(tǒng)。

4幼苗的類型

根據(jù)種子萌發(fā)時(shí)子葉是留在土里還是露出土表為標(biāo)準(zhǔn)，將幼苗分為子葉出土的幼苗和子葉留土的幼苗.

①子葉出土的幼苗（不宜深播）

種子在萌發(fā)時(shí)，下胚軸迅速伸長(zhǎng)，將上胚軸和胚芽一起推出土面，結(jié)果子葉出土。如棉花、菜豆、蔥麻。

②子葉留土的幼苗（適當(dāng)深播）

種子萌發(fā)時(shí)，上胚軸伸長(zhǎng)，下胚軸不伸長(zhǎng)，結(jié)果使子葉留著土壤中。如玉米，小麥，水稻，蠶豆。

5種子的休眠

有些植物的成熟種子在適宜條件下也不能馬上萌發(fā)，而必須經(jīng)過(guò)一段相對(duì)靜止的時(shí)期方才萌發(fā)，這一特性

稱為種子的休眠。

①休眠原因：

a種皮限制

過(guò)厚的種皮阻礙了種子對(duì)水分和空氣的吸收，或是種皮過(guò)于堅(jiān)硬，使胚不能突破種皮向外伸展。

b胚未成熟或種子的后熟作用

有些植物的種子在脫離母體時(shí)，胚體并未發(fā)育完全，或胚在生理上尚未完全成熟，它們必須在適當(dāng)?shù)臏囟取?/p>

濕度和空氣條件下經(jīng)過(guò)數(shù)周或數(shù)月以后才能萌發(fā)。

c種子中存在萌發(fā)抑制劑

種子或果實(shí)中存在抑制劑，阻礙了種子的萌發(fā)。

抑制物質(zhì)有：有機(jī)酸、植物堿和某些植物激素，以及某些經(jīng)分解后能釋放氨或鼠類的有機(jī)物。

②解除種子休眠的方法：

a胚沒有發(fā)育好的可采取合適的高溫處理，或供給種子有機(jī)營(yíng)養(yǎng)，促使早日成熟

b生理上未完全成熟的胚，采用“層積”法，將種子與濕沙混合，在低溫下堆積1?3各月，即可萌發(fā)

c若是種皮果皮不透水氣造成的，可用機(jī)械法擦破種皮，或用濃硫酸處理，使種皮軟化

d對(duì)胚不能突破種皮者，可采用凍結(jié)或利用土壤中微生物的作用，使種皮漸次軟化

e至于果皮、種皮或胚含有抑制萌發(fā)物質(zhì)者，則要把種皮、果皮剝?nèi)?，或用浸漬法把胚內(nèi)的抑制物質(zhì)去掉

種子的壽命是指在一定條件下種子能夠保持器生活力的最長(zhǎng)期限，種子的生活力表現(xiàn)在胚是否具有生命。

產(chǎn)生壽命差異的原因：①種子本身的遺傳條件②種子的成熟度和貯藏條件

植物體五大植物類激素：生長(zhǎng)素、赤霉素、細(xì)胞分裂素、乙烯、脫落酸

根

1根與根系類型

1）根的類型：分為定根和不定根

①定根：包括主根和側(cè)根

主根是由胚根細(xì)胞的分裂和伸長(zhǎng)所形成的向下垂直生長(zhǎng)的根。

側(cè)根是在主根或不定根的一定部位上側(cè)向地從內(nèi)部生出的根。

②不定根：由莖、葉、老根和胚軸等部位上形成的根統(tǒng)稱為不定根。

2）根系及類型

①根系：植物地下部分根的總和。

②根系類型：可分為直根系和須根系

有明顯主根和側(cè)根區(qū)分的根系稱為直根系；

無(wú)明顯主根和側(cè)根區(qū)分的根系或根系全部由不定根和它的分枝組成，粗細(xì)相近，無(wú)主次之分呈須狀的根系

為須根系。

2根尖的結(jié)構(gòu)與發(fā)展

根尖可分為四部分：根冠、分生區(qū)、伸長(zhǎng)區(qū)、成熟區(qū)

①根冠：位于根尖的最前端，由薄壁細(xì)胞構(gòu)成冒狀的結(jié)構(gòu)套在分生區(qū)的外方，保護(hù)著幼嫩的生長(zhǎng)點(diǎn)。

根冠和土壤中的沙粒不斷摩擦，外層細(xì)胞不斷脫落死亡從而保護(hù)分生區(qū)免受傷害，死亡的細(xì)胞由分生區(qū)細(xì)

胞補(bǔ)充。根冠也可分泌黏液，減少與土壤的摩擦，根冠的細(xì)胞中含有淀粉粒，起著平衡石的作用，可能參

與根的向地性。

②分生區(qū)：位于根冠的內(nèi)方的頂端分生組織，由原分生組織和初生分生組織組成，在分生區(qū)的最前端具

有不活動(dòng)中心，分生區(qū)的功能是向前發(fā)展形成根冠，向后發(fā)展形成根的各部分結(jié)構(gòu)。

分生區(qū)的初生分生組織分為原表皮、基本分生組織和原形成層3部分，原表皮以后發(fā)育形成表皮；基本分

生組織發(fā)育形成皮層，原形成層發(fā)育形成維管柱。

③伸長(zhǎng)區(qū)：位于分生區(qū)的后方，細(xì)胞停止分裂，顯著伸長(zhǎng)，分化出了最早的篩管和環(huán)紋導(dǎo)管，功能是使

根顯著伸長(zhǎng)，促使根不斷轉(zhuǎn)移到新的環(huán)境中吸收更多的礦物質(zhì)。

④成熟區(qū)：也叫根毛區(qū)。位于伸長(zhǎng)區(qū)后方，細(xì)胞停止分裂和伸長(zhǎng)，分化成熟，部分表皮細(xì)胞延伸形成根

毛。

根毛區(qū)是根吸收能力最Ji

表

初＜

3根的初生生長(zhǎng)與初生結(jié)構(gòu)生

I皮

1）初生生長(zhǎng)：由根尖的頂端分生組織經(jīng)達(dá)萬(wàn)管、土長(zhǎng)、分化

2）初生結(jié)構(gòu)：由根尖的頂端分生組織細(xì)胞分裂產(chǎn)生的細(xì)胞經(jīng)生長(zhǎng)、分化形成的的結(jié)構(gòu)，稱為初生結(jié)構(gòu)。

根的初生結(jié)構(gòu)：

根的初生結(jié)構(gòu)由外至內(nèi)分別為：表皮、皮層和維管柱

①表皮：位于根的最外層，由原表皮發(fā)育形成。表皮細(xì)胞呈磚形，排列整齊緊密，無(wú)細(xì)胞間隙，外切向壁

上有薄的角質(zhì)膜，有些表皮細(xì)胞特化形成根毛。根的表皮不具氣孔。

②皮層：位于表皮和維管柱之間，由基本分生組織發(fā)育形成，細(xì)胞較大并高度液泡化，排列疏松，有明顯

的細(xì)胞間隙，由外皮層、皮層薄壁組織和內(nèi)皮層組成。外皮層位于皮層的外側(cè)，細(xì)胞排列緊密，無(wú)細(xì)胞間

隙，當(dāng)表皮細(xì)胞死亡后，由外皮層代替表皮起保護(hù)作用；皮層薄壁組織細(xì)胞排列疏松，有明顯的細(xì)胞間隙;

內(nèi)皮層位于皮層的最內(nèi)側(cè)，細(xì)胞排列整齊，無(wú)細(xì)胞間隙，內(nèi)皮層上具有凱氏帶，雙子葉植物根的內(nèi)皮層在

徑向壁和橫向壁上有木質(zhì)化和栓質(zhì)化增厚；單子葉植物五面增厚，即除徑向壁和橫向壁增厚外，內(nèi)切向壁

也增厚，具有通道細(xì)胞。

③維管柱：位于根的中央部分，由原形成層發(fā)育形成，包括中柱鞘和初生維管組織。中柱鞘緊接內(nèi)皮層，

細(xì)胞排列整齊，分化程度較低，可以脫分化恢復(fù)分裂能力，與以后維管形成層、木栓形成層以及側(cè)根的形

成有關(guān)；初生維管組織包括初生木質(zhì)部和初生韌皮部，二者相間排列，初生木植物位于維管柱中央，由導(dǎo)

管、管胞、木纖維和木薄壁細(xì)胞組成，包括原生木質(zhì)部和后生木質(zhì)部，發(fā)育方式為外始式發(fā)育，即外側(cè)孔

徑小的管狀分子先發(fā)育形成原生木質(zhì)部，中央孔徑大的管狀分子后發(fā)育形成后生木質(zhì)部；初生韌皮部位于

木質(zhì)部?jī)杉怪g，與初生木質(zhì)部相間排列，由篩管、伴胞、韌皮纖維和韌皮薄壁細(xì)胞組成，包括原生韌皮

部和后生韌皮部，發(fā)育方式為外始式發(fā)育，即原生韌皮部在外，后生韌皮部在內(nèi)。

凱氏帶：內(nèi)皮層細(xì)胞的橫向壁和徑向壁上有一條帶狀木質(zhì)化和栓質(zhì)化增厚的結(jié)構(gòu)，環(huán)繞成一圈，稱凱氏帶。

凱氏帶不透水，并與質(zhì)膜緊密結(jié)合在一起，可以控制水分和礦物質(zhì)進(jìn)入植物體。

通道細(xì)胞：少數(shù)位于木質(zhì)部脊處的內(nèi)皮層細(xì)胞除徑向壁增厚外，內(nèi)切向壁不增厚，稱為通道細(xì)胞，起著皮

層與維管柱之間物質(zhì)交流的作用。

4根的次生生

次生生長(zhǎng)：根的側(cè)生分生組織，即維管形成層和木栓形成層細(xì)胞經(jīng)過(guò)分裂、生長(zhǎng)、分化形成次生維管組織

和周皮的生長(zhǎng)過(guò)程稱為次生生長(zhǎng)，其結(jié)果使根增粗。

草本雙子葉植物和單子葉植物的根無(wú)次生生長(zhǎng)，裸子植物和木本雙子葉植物的根有次生生長(zhǎng)。

①維管形成層的產(chǎn)生與活動(dòng)

根的維管形成層首先在根的初生木質(zhì)部和初生韌皮部之間產(chǎn)生，它們之間保留的原形成層細(xì)胞恢復(fù)分裂能

力，進(jìn)行平周分裂，最初的形成層呈條狀，這些條狀的形成層由木質(zhì)部的凹陷處向兩側(cè)發(fā)展，到達(dá)中柱鞘,

這時(shí)位于木質(zhì)部脊的中柱鞘細(xì)胞脫分化，恢復(fù)分裂能力，參與形成層的形成。使條狀的形成層片段相互連

接成為完整連續(xù)的形成層環(huán)。但最初為凹凸不平的波狀，后由于韌皮部?jī)?nèi)側(cè)的維管形成層部分形成較早,

分裂快，產(chǎn)生較多的次生木質(zhì)部組織，把凹陷處的形成層環(huán)向外推，最終使形成層環(huán)成為圓環(huán)形。維管形

成層主要進(jìn)行平周分裂，向內(nèi)分裂產(chǎn)生次生木質(zhì)部，加在初生木質(zhì)部的外放；向外分裂產(chǎn)生次生韌皮部，

加在初生韌皮部的內(nèi)側(cè)，二者合成次生維管組織。次生木質(zhì)部由導(dǎo)管、管胞、木纖維和木薄壁細(xì)胞組成；

次生韌皮部由篩管、伴胞、韌皮纖維和韌皮薄壁細(xì)胞組成。在次生結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)了維管射線，為徑向排列的

薄壁細(xì)胞，在木質(zhì)部中稱為木射線；在韌皮部中稱為韌皮射線。

②木栓形成層的產(chǎn)生于活動(dòng)

維管形成層的活動(dòng)使根增粗，中柱鞘以外的成熟組織被破壞，這時(shí)根的中柱鞘細(xì)胞恢復(fù)分裂能力，形成木

栓形成層，木栓形成層進(jìn)行平周分裂，向外分裂產(chǎn)生木栓層，向內(nèi)分裂產(chǎn)生栓內(nèi)層，三者共同構(gòu)成周皮，

起保護(hù)作用，中柱鞘部分的木栓形成層活動(dòng)一段時(shí)間就停止了，以后的木栓形成層逐漸內(nèi)移，可達(dá)次生韌

皮部。

5根的次生結(jié)構(gòu)

根的維管形成層與木栓形成層的活動(dòng)形成了根的次生結(jié)構(gòu)。

根的次生結(jié)構(gòu)由外向內(nèi)為：周皮、初生韌皮部（含韌皮射線）、次生韌皮部維管形成層、次生木質(zhì)部（含

木射線）和初生木質(zhì)部。

<次生木質(zhì)［

維管形成層的產(chǎn)生與活：木射線

次

生

t木栓形成層的產(chǎn)生于活，木栓層

雙子葉植物根中組織分化的過(guò)程

6根的功能

根的主要功能是吸收、輸導(dǎo)、支持、合成、貯藏和繁殖、分泌。

①吸收作用：主要由根毛吸收土壤中的水、C02和無(wú)機(jī)鹽，通過(guò)根的維管組織向地上部分運(yùn)輸。

②固著和支持作用：靠根的龐大的根系和內(nèi)部的機(jī)械組織和維管組織共同作用。

③輸導(dǎo)作用：主要通過(guò)根的維管組織來(lái)實(shí)現(xiàn)。

④合成作用：可以合成多種氨基酸、生長(zhǎng)激素和植物堿向地上部分運(yùn)輸，從而影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育。

⑤貯臧和繁殖作用：根內(nèi)的薄壁組織較發(fā)達(dá)，能貯藏有機(jī)物質(zhì)。不少植物的根能產(chǎn)生不定芽進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)繁

殖。

?分泌作用：根能分泌近百種物質(zhì)，包括糖類、氨基酸、有機(jī)酸、維生素、核甘酸和前等。

7根的變態(tài)

根在長(zhǎng)期發(fā)展過(guò)程中，其形態(tài)及功能發(fā)生了變化，這種變化可以遺傳給下一代，并已成為這種植物的鑒別

特點(diǎn)，稱為根的變態(tài)。

根的變態(tài)有：貯藏根（肉質(zhì)根、塊根）和氣生根（支柱根攀援根、呼吸根、寄生根）

①貯藏根

功能：貯藏大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)

1）肉質(zhì)直根：主要由主根發(fā)育而成。

2）塊根：主要由側(cè)根和不定根發(fā)育形成，一株植物上可以形成許多塊根。

塊根的形狀不規(guī)則，其膨大的原因多為異常生長(zhǎng)所致。如甘薯的塊根。

②氣生根：生活在地面以上的根。可分為：支柱根、攀援根、呼吸根、寄生根

1）支柱根：支柱根主要具有支持的功能，在植物體的地上部分發(fā)生，可以伸入土壤起支持作用。

常見的有：玉米

2）攀援根：有些植物的莖細(xì)長(zhǎng)柔軟而不能直立，如常春藤、凌霄花和絡(luò)石等，其上生無(wú)數(shù)很短的不定根,

能分泌黏液，以此固著于他物質(zhì)上生長(zhǎng)，這些不定根稱為攀援根。

3）呼吸根：一些生長(zhǎng)在沼澤或熱帶海灘的植物，如水松和紅樹等，由于生活在泥水中，呼吸十分困難，

因而有部分根垂直向上生長(zhǎng)，進(jìn)入空氣中進(jìn)行呼吸，稱為呼吸根。呼吸根中常有發(fā)達(dá)的通氣組織。

4）寄生根：亦稱吸器，是寄生植物莖上發(fā)育的不定根，可以伸入寄主體內(nèi)，與寄主的維管組織相連通，

吸取寄主的養(yǎng)料和水分供本身生長(zhǎng)發(fā)育的需要，如菟絲子的寄生根。

莖

1莖的形態(tài)特征

莖一般生長(zhǎng)在地面以上，是連接葉和根的軸狀結(jié)構(gòu)。

1）莖的基本形態(tài)

莖上具有節(jié)和節(jié)間的分化，節(jié)部生有葉，葉腋內(nèi)有腋芽，莖的頂端具有頂芽，除此之外，莖上還可看到葉

痕、維管束痕和皮孔。根據(jù)芽鱗痕的數(shù)量可以判斷枝條的年齡。

2莖的功能

①輸導(dǎo)作用：

莖的木質(zhì)部將根吸收的水分和無(wú)機(jī)鹽向上運(yùn)輸?shù)街参矬w的各部分，韌皮部將葉的光合產(chǎn)物向下運(yùn)輸?shù)街参?/p>

體的各部。

②支持作用

莖內(nèi)的機(jī)械組織（纖維和石細(xì)胞）以及木質(zhì)部中的導(dǎo)管和管胞為主要起支持作用的結(jié)構(gòu)。

③貯藏和繁殖作用

莖的基本組織中的薄壁組織，往往存有大量的貯藏物質(zhì)。

3芽的概念與類型

芽是幼態(tài)的莖葉或花，包括莖端分生組織及其外圍附屬物，將來(lái)可發(fā)于形成莖葉或花。

芽的類型：

①按芽在枝上的位置分為頂芽：定芽和不定芽

定芽包括頂芽和腋芽，頂芽是生在主干或側(cè)枝頂端的芽；腋芽是生在枝的側(cè)面葉腋內(nèi)的芽。

不定芽是指沒有固定著生部位的芽。

②按芽鱗的有無(wú)分為：裸芽和鱗芽

所有一年生植物，多數(shù)兩年生植物和少數(shù)多年生木本植物的芽外面沒有芽鱗，只被幼葉包著，稱為裸芽；

多年生木本植物的越冬芽，外面有鱗片包被，稱為鱗芽。

③按芽將來(lái)發(fā)育成的器官分為：葉芽、花芽和混合芽

將來(lái)發(fā)育成莖和葉的芽稱為葉芽，包括頂端分生組織葉原基和幼葉；

花芽是產(chǎn)生花和花序的雛體，由花部原基或花序原基組成，沒有葉原基和腋芽原基；

混合芽是包括葉芽和花芽的芽。

④按芽的生理狀態(tài)分為：活動(dòng)芽和休眠芽。

活動(dòng)芽是在生長(zhǎng)季節(jié)活動(dòng)芽，即在當(dāng)年生長(zhǎng)季節(jié)形成新枝、花或花序的芽；

休眠芽是指溫帶的多年生木本植物多數(shù)的腋芽，它們?cè)谏L(zhǎng)季節(jié)不發(fā)展，保持休眠狀態(tài)，把這種芽稱為休

眠芽。休眠芽可以在頂芽受到損害而生長(zhǎng)受阻后開始發(fā)育，亦可能在植物一生中都保持休眠狀態(tài)。

4莖的生長(zhǎng)習(xí)性

①直立莖：垂直向上生長(zhǎng)的莖

②攀緣莖：莖細(xì)長(zhǎng)柔軟而不能直立，必須利用一些變態(tài)器官如卷須、吸盤等攀緣于他物之上，才能向上生

長(zhǎng)，如瓜絲、葡萄、豌豆、爬山虎等，這樣的莖叫

③纏繞莖：以莖本身纏繞于其他支持物而上升，不形成特殊的攀緣器官，如牽牛、紫藤。

具有攀緣莖和纏繞莖的植物統(tǒng)稱為藤本植物。

④匍匐莖：平臥在地面上蔓延生長(zhǎng)的莖，匍匐莖節(jié)間長(zhǎng)，節(jié)上生有不定根，如草莓，甘薯。

5莖的分枝類型

種子植物常見的分枝方式有單軸分枝和合軸分枝兩種。

①單軸分枝：

具有明顯的頂端優(yōu)勢(shì)，由頂芽不斷向上生長(zhǎng)形成主軸，側(cè)芽發(fā)育形成側(cè)枝，側(cè)枝又以同樣的方式形成

次級(jí)側(cè)枝，但主軸的生長(zhǎng)明顯并占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。

多數(shù)裸子植物（松、杉、柏）及部分被子植物（如楊樹等）的分枝的方式為單軸分枝。

②合軸分枝：

主干的頂芽在生長(zhǎng)季節(jié)死亡或頂芽為花芽，由緊接著頂芽下面的腋芽伸展，代替原有的頂芽，每年同

樣交替進(jìn)行，使主干繼續(xù)生長(zhǎng)，這種主干是由許多腋芽發(fā)育而成的側(cè)枝聯(lián)合組成，把這種分枝方式稱為合

軸分枝。

常見的代表植物有棗樹、蘋果、桑及番茄等。

③假二叉分枝：

具對(duì)生葉的植物，在頂芽停止生長(zhǎng)后，或頂芽是花芽，在花芽開花后，由頂芽下的兩側(cè)腋芽同時(shí)發(fā)育

成二叉狀分枝，假二叉分枝屬于合軸分枝的一種特殊形式。

常見的有丁香、茉莉和石竹等。

④二叉分枝：

頂端分生組織分為兩個(gè)，每個(gè)發(fā)展成一個(gè)分枝，常見的代表植物有苔類、碎類、蕨類植物的石松、卷

柏。

⑤分槃:

禾本科植物所特有的分枝方式，在地面;T"鈍面的根狀莖節(jié)上產(chǎn)生腋芽，以后腋芽形成具不定根的分

枝，這種分枝方式稱為分廉。f_____

,<1原生木質(zhì)

初C《初生木質(zhì)部

6莖的初生結(jié)構(gòu)生[J[r_____

I原生韌皮-

i維管束維管形成層

莖的頂端分生組織中的初生分生組織所衍生的細(xì)胞，經(jīng)過(guò)初生生長(zhǎng)，細(xì)胞伸長(zhǎng)和分化而形成的組織，稱

為初生組織，由這種組織組成了莖的初生結(jié)構(gòu)。

（1）雙子葉植物莖的初生結(jié)構(gòu)。

雙子葉植物莖的初生結(jié)構(gòu)包括表皮、皮層和維管柱三部分。

①表皮：位于幼莖最外層，由原表皮發(fā)育而成，一般只有一層活細(xì)胞，具厚的角質(zhì)層和蠟質(zhì)，具氣孔，不

含葉綠體，有時(shí)還有各種形式的毛狀物。

②皮層：位于表皮和維管柱之間，由基本分生組織發(fā)育形成，由厚角組織和薄壁組織組成，含有葉綠體，

一般不具有內(nèi)皮層，部分植物相當(dāng)于內(nèi)皮層的細(xì)胞富含淀粉粒，稱為淀粉鞘。

③維管柱：位于皮層之內(nèi)，包括維管束、髓和髓射線。維管束由原形成層發(fā)育而來(lái)。呈環(huán)狀排列，多數(shù)植

物為外韌無(wú)限維管束，初生韌皮部為外始式，初生木質(zhì)部為內(nèi)始式。髓和髓射線由基本分生組織發(fā)育而來(lái),

髓位于莖的中央，由薄壁組織組成，有時(shí)具小型厚壁細(xì)胞組成的環(huán)髓帶圍繞內(nèi)部大型細(xì)胞。髓射線位于維

管束之間，由薄壁細(xì)胞組織，主要起橫向運(yùn)輸?shù)淖饔谩?/p>

無(wú)限維管束：雙子葉植物的維管束在初生木質(zhì)部和初生韌皮部間存在著束中形成層，可以繼續(xù)進(jìn)行發(fā)育，

產(chǎn)生新的木質(zhì)部和新的韌皮部，稱無(wú)限維管束。（有輸導(dǎo)、機(jī)械、分生組織和分泌結(jié)構(gòu)）

有限維管束：?jiǎn)巫尤~植物的維管束不具形成層，不能在發(fā)育出新的木質(zhì)部和新的韌皮部，稱有限維管束。

根據(jù)初生木質(zhì)部和初生韌皮部排列方式的不同分為外韌維管束、雙韌維管束、周韌維管束和周木維管束

外韌維管束：初生韌皮部在外方，初生木質(zhì)部在內(nèi)方，組成同一半徑上內(nèi)、外相對(duì)排列的維管束，即初生

木質(zhì)部和初生韌皮部?jī)?nèi)外并列的排列方式。Eg:梨、向日葵、蔑麻、苜蓿

雙韌維管束：初生木質(zhì)部的內(nèi)、外方都存在著初生韌皮部，即初生木質(zhì)部夾在內(nèi)、外韌皮部間的一種排列

方式。不存在形成層。

Eg:葫蘆科（南瓜）、旋花科（番薯）、茄科（番茄）、夾竹桃科