生物专题植物的组织和组织系统

1、生物专题植物的组织和组织系统概念组织（tissue）：在植物个体发育中,具有相同来源的（即由同一个或同一群分生细胞生长、分化而来）同一类型或不同类型的细胞群组成的结构和功能单位,称为组织简单组织：由同一类型细胞构成的组织复合组织：由多种类型细胞构成的组织一、 组织的类型根据植物组织生理功能上的不同和形态差异分为分生组织和成熟组织( 一）分生组织（meristem）1.分生组织：具有持续分裂能力的细胞群2. 类型（1）按在植物体上的位置分: 顶端分生组织、侧生分生组织和居间分生组织（2）按来源分： 原分生组织、初生分生组织和次生分生组织（1）按在植物体上的位置分:*顶端分生组织（apical m

2、eristem）:位于茎与根主轴和侧枝的顶端。它们的分裂活动可以使根和茎不断伸长，并在茎上形成侧枝和叶，使植物体扩大营养面积。茎的顶端分生组织最后还将产生生殖器官。特点:细胞小而等径,具有薄壁,核位中央,液泡小而分散,原生质浓,细胞内少后含物.侧生分生组织(lateral meristem):位于根和茎接近外周的分生组织,包括维管形成层和木栓形成层,维管形成层的活动使根和茎增粗,木栓形成层的活动在器官表面形成保护组织,主要存在裸子植物和木本双子叶植物中。特点:细胞大部分呈长梭形,原生质高度液泡化,细胞质不浓厚,分裂活动往往随季节变化具有周期性.*居间分生组织(intercalary meris

3、tem):位于已经成熟组织之间的分生组织,是顶端分生组织在某些器官局部的保留。 特点:细胞持续活动时间短，分裂一段时间后，所有的细胞都完全转变成成熟组织。（2）按来源分 原分生组织(promeristem):位于根和茎的最前端,直接由胚细胞保留下来的具有永久分裂能力的细胞群 初生分生组织(primary meristem):原分生组织刚衍生的细胞组成,这些细胞形态上已经出现了最初的分化,但细胞仍有分裂能力 次生分生组织(secondary meristem):由成熟组织经历生理和形态上的变化,脱离原来的成熟状态(即反分化),重新转变成的分生组织（二）成熟组织（mature tissue）1.

4、成熟组织:分生组织衍生的大部分细胞,逐渐丧失分裂能力,进一步生长和分化,形成的其他各种组织,有时也称永久组织.分泌结构输导组织薄壁组织机械组织保护组织成熟组织2. 类型：（1）保护组织(protective tissue)：覆盖在植物体表起保护作用的组织。作用： 有减少体内水分的蒸腾，控制植物与环境的气体交换，防止病虫害侵袭和机械损伤等类型：包括表皮和周皮。A 表皮(epidermis)：是幼嫩的根、茎、叶、花和果实等的表面层细胞,是植物和外界环境直接的接触层。保护或吸收(根)作用.1层多种特征和功能细胞构成气孔：保卫细胞和之间的开口,有叶绿体表皮毛：保护,分泌表皮细胞：排列紧密,无叶绿体,常

5、角质化表皮在植物体上的时间依所在器官是否具加粗生长有关。B 周皮(periderm)：取代表皮的次生保护组织，存在于有加粗生长的根和茎的表面，周皮是木栓形成层产生的。木栓形成层进行切向分裂,向外形成大量木栓,向内形成少量薄壁细胞,叫栓内层.木栓、木栓形成层和栓内层合在一起称为周皮.周皮是次生保护组织.皮孔：周皮的通气结构，由补充组织突破周皮形成。补充组织：木栓形成层衍生的、不同于木栓，具有发达细胞间隙的组织（2）薄壁组织（parenchyma）：是进行代谢活动的主要组织，光合作用、呼吸作用、贮藏作用及各类代谢物的合成和转化都主要由它进行。薄壁组织是植物体组成的基础，是基本组织的主要成分（基本组

6、织还包括厚角组织和厚壁组织）。 共同结构特点：初生壁薄，细胞间隙发达, 原生质中有大液泡,体积比分生细胞大,多为等径,有分生潜力,细胞可塑性大,可特化成其他组织.吸收组织:能从外界吸收水分和营养物质的薄壁组织同化组织:分布在植物体一切绿色的部分,原生质体中发育出大量叶绿体.贮藏组织:存在于各类贮藏器官贮水组织:细胞大,壁薄,有大液泡,里面充满粘液通气组织:细胞间隙大.在水生和湿生植物中发达薄壁组织类型传递细胞：是一些特化的薄壁细胞,具有细胞壁内向生长的特性,细胞质浓,富含线粒体与相邻细胞有发达胞间连丝,行使物质短途运输的生理功能.transfer cell region in corn （3）

7、机械组织(mechanical tissue):对植物起支持作用的组织,包括厚角组织和厚壁组织。A 厚角组织(collenchyma):细胞壁不均匀增厚,而且这种增厚是初生壁性质的,壁的增厚通常在几个细胞邻接处的角隅处特别明显,故称厚角组织,细胞是生活细胞. abab化学成分:纤维素, 果胶和半纤维素, 不含木质分布:器官外围,或直接表皮下,或与表皮隔开几层细胞.主要是正在生长的茎和叶的支持组织 B 厚壁组织(sclerenchyma):细胞具有均匀增厚的次生壁,而且常常木质化,细胞成熟时原生质体通常死亡分解,成为只留有细胞壁的死细胞根据形状分为石细胞和纤维. 石细胞:多为等径或略伸长或呈星芒

8、状,也有的较细长.具厚的,强烈木质化的次生壁,壁上可出现同心层纹或形成分枝的纹孔道.纹孔道：石细胞的细胞壁特别厚，使纹孔成管状的纹孔道分布: 广泛分布在植物茎,叶,果实和种子中。作用: 增强器官硬度和支持的作用。盐酸-间苯三酚染色变红 纤维:两端尖细成梭状的细长细胞,长度一般比宽度大许多倍.细胞壁明显次生增厚,但木质化程度不一致,壁上纹孔稀少,并且常成缝隙状;细胞腔狭小,成熟时原生质一般消失. 分布：成熟组织的各部分。作用：支持(4) 输导组织(conducting tissue):植物中负责物质长途运输的主要组织.包括负责水分运输的导管和管胞(木质部)和负责有机营养的运输筛管和筛胞(韧皮部)

9、.导管:由许多管状死细胞以端壁连接而成,总称导管.组成导管的每个细胞称导管分子.成熟导管分子的细胞管径较粗大,端壁在发育过程中溶解,形成穿孔.导管分子纵向通过穿孔连接,形成导管,输水效率高,被子植物除最原始的类型外,木质部中主要是导管,而大多数蕨类植物和裸子植物缺.根据导管发育先后和侧壁木化增厚方式不同,可分为环纹,螺纹,梯纹,网纹和孔纹5种.芹菜叶柄中不同加厚的导管导管穿孔管胞: 是单个细胞,末端楔形,无穿孔, 次生壁也具有环纹、螺纹、梯纹、网纹和孔纹各种式样的木质化增厚，细胞口径小,输水效率低.但除运输作用外,管胞在植物体中兼有支持的功能.管胞在器官中连接时,上、下二细胞的端部紧密地重叠,

10、水分通过壁上的纹孔,从一个细胞流向另一个细胞.所有维管植物都具有管胞,而大多数蕨类植物和裸子植物的输水组织只有管胞组成. :/ /tianranyaowuxuexi/index/webclass/PharmBot/chap3/chap3-4.htm (3)银杉管胞的形态与纹孔筛管分子（sieve-tube element）：管状细胞，在植物体中纵向连接，形成的长分子列，称为筛管，是被子植物长距离运输光合作用产物的结构。 2)只有纤维素构成的初生壁, 上下端壁分化出许多较大的孔,称筛孔,具有筛孔的端壁称为筛板,粗的原生质联络索穿过筛孔使上下邻接的筛管分子的原生质体密

11、切相连.侧壁有特化的初生纹孔场称筛域,筛域孔中有联络索.联络索在筛孔周围或筛域表面有胼胝体.1)筛管分子为长管形薄壁细胞,具有活的原生质体. 但在其发育过程中细胞核和液泡膜解体,线粒体和内质网退化,质体形态多样,核糖体和高尔基体消失,出现P-蛋白体.特点:在筛管分子中通常含有一种粘稠的蛋白质物质，以前称为粘液。自20世纪60年代后期,改称为P-蛋白质,由它形成的微小体，称为粘液体或P-蛋白质体。它们在成熟筛管分子中常分散在整个原生质体中(图) 。P-蛋白质体是由一些直径为1823纳米的管状细丝所组成。P-蛋白质可以聚合也可以解聚。有人认为它与筛管中的物质运输有关，但也有人认为单子叶植物中并没有

12、典型的粘液体，在裸子植物和蕨类植物的筛胞分子中也缺少P-蛋白质。南瓜茎筛管和筛板伴胞：通常一个或一列位于筛管分子的侧面，是与筛管分子起源于同一个原始细胞的薄壁细胞，具有细胞核和各类细胞器，与筛管相邻的壁上有稠密的筛域, 功能与筛管运输物质有关杜仲筛管分子侧壁上筛域 筛胞：裸子植物和蕨类植物中运输有机物的分子，细胞壁上只有筛域，原生质体中无P-蛋白体。在植物体内导管分子和管胞、纤维和薄壁细胞构成一类复合组织称为木质部，而筛管分子或筛胞、伴胞、纤维和薄壁细胞等构成另一类复合组织韧皮部，它们是植物体中起输导作用的两类复合组织，它们的组成中分别以具有输导功能的管状分子导管分子、管胞、筛管分子或筛胞为主

13、，在形态学上将二者分别或合称为维管组织 (5) 分泌结构（secretory structure）分泌结构:植物体内能够产生分泌物质的细胞或或细胞组合。分类：A 外分泌结构:分布在植物体的外表,能将分泌物排除体外,常见的有腺毛、腺鳞、蜜腺、排水器等。腺毛(glandular hair)：具有分泌功能的表皮毛状附属物，一般具有头部和柄部两部分。头部由单个或多个产生分泌物的细胞组成，柄部是由不具分泌功能 的薄壁细胞组成，着生在表皮上。毛毡苔腺鳞：腺鳞的顶部分泌细胞较多,呈鳞片排列。排水器(hydathode)：植物将体内过剩的水分排出到体表的结构，它的排水过程称为吐水。排水器由水孔、通水组织和维管束组成。通水组织维管束蜜腺(nectary):分泌糖液的外部分泌结构,存在于虫媒植物的花部，这类蜜腺称为花蜜腺.有一些植物营养体的地上部分,如茎,叶,叶柄和苞片等部位,也存在蜜腺,称为花外蜜腺。结构:表皮下几层薄壁细胞,质浓、核大,内质网、高尔基体发达。B 内分泌结构:分布在植物内部, 分泌物也不排出体外分泌细胞：常单个分散于薄壁组