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3.次生分生组织
来源:
是由已经成熟的组织细胞,经过脱分化恢复分裂能力形成的分生组织,因此叫次生分生组织。
分布:
主要分布于裸子植物和双子叶植物的根、茎周侧。
包括维管形成层和木栓形成层。
(二)按植物体内的分布位置分
1.顶端分生组织
位于根、茎及其分枝的顶端
小而等径,薄壁,核位于中央并占较大体积,液泡小而分散,原生质浓厚,无后含物。
包括原分生组织和初生分生组织。
2.侧生分生组织
位于根、茎周侧。
包括形成层和木栓形成层。
主要存在于裸子植物和木本双子叶植物中。
细胞大部分呈长梭形,原生质体高度液泡化,细胞质不浓厚。
分裂活动具明显周期性,属于次生分生组织。
注意:
在大多数单子叶植物中,没有侧生分生组织。
草本双子叶中活动微弱或根本不存在。
3.居间分生组织
分布于成熟组织之间,如禾本科植物节间基部,韭、葱叶的基部都有存在。
第三节营养组织(薄壁组织)
*细胞特点:
细胞排列疏松,壁薄,分化程度低,有潜在的分生能力和较大的可塑性,在一定的条件作用下,可以经过脱分化,恢复分生能力,转变为分生组织,或进一步特化为其他组织。
一、同化组织
光合作用的薄壁组织,称为同化组织
细胞含有大量叶绿体,行光合作用合成有机物质
部位:
存在于植物体的一切绿色部分—叶肉、嫩茎等。
二、贮藏组织
贮藏大量营养物质的组织称为贮藏组织
细胞内充满贮藏的营养物质
存在于各类贮藏器官中—块根、块茎、球茎、鳞茎、果实、种子等;
根茎皮层和髓及其它薄壁组织也有贮藏功能
三、吸收组织
根尖表皮细胞向外突出形成根毛,行吸收功能,故称为吸收组织
四、通气组织
具有大量细胞间隙的薄壁组织称为通气组织
水生植物的根茎薄壁组织有较大的胞间隙,形成气腔或气道,它们在体内形成一个相互贯通的通气系统,使生于水下的器官得到氧气。
五、传递细胞
传递细胞:
细胞壁具内突生长(增加质膜面积),能行使物质短途运输的特化的薄壁细胞。
在植物体内广泛存在,如小叶脉输导组织的附近(叶肉和输导分子之间的桥梁),茎节部的维管束中,分泌结构中,种子的子叶、胚乳、胚柄等部位。
质膜的表面积大大增加,提高了细胞内外物质交换和运输的效率。
第四节保护结构
保护结构:
覆盖于植物体表起保护作用的组织
功能:
减少体内水分蒸腾,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:
根据来源及形态结构的不同分为两类:
表皮和周皮
一、表皮
覆盖在幼嫩器官的表面
来源:
由初生分生组织细胞(原表皮)分化而来
结构特征:
一般只有一层细胞,彼此紧密嵌合,无胞间隙,外壁加厚并覆盖一层角质膜(层);
有些在角质膜外还覆盖有蜡质(蜡被,呈白霜状)
细胞组成:
表皮细胞气孔器表皮毛
气孔:
窄缝状开口
保卫细胞:
气孔两侧肾形或哑铃形的特殊细胞,细胞中含叶绿体,细胞壁不均匀增厚(内侧壁厚),与气孔开关有关。
副卫细胞:
有些在保卫细胞外还特化出二个或多个和表皮细胞不同的细胞,协助气体交换和水分蒸腾。
(三)毛状物
毛状体是表皮上普遍存在的附属物,由表皮细胞分化而来的。
功能上:
保护作用,分泌作用,吸收作用等。
许多植物的部分表皮细胞向外突出延长,形成各种表皮毛,又叫毛状附属物
作用:
加强表皮的保护作用—减少水分蒸腾,免遭动物采食。
还有分泌、散布种子等作用。
棉花是重要纺织原料。
1.弱强光的影响,减少水分蒸发,抗旱结构。
2.鳞片:
多细胞的扁平毛,或由多细胞组成的伞顶状结构,其中无柄的为鳞片,有柄的为盾状毛。
。
他们的分布情况和主要功能与表皮毛相似。
3.腺毛:
具有分泌作用的毛状体,,可以分泌芳香油,粘液,树脂或其他液体结构。
腺毛的类型甚多。
4.根毛:
由于根毛在结构和功能上的特殊,常将其归属于具有吸收作用的营养组织
叶表皮特征:
表皮细胞,气孔器,毛状附属物
二、周皮
次生保护组织:
木栓层,木栓形成层,栓内层
周皮由侧生分生组织——木栓形成层,向内分化出少量的细胞,组成栓内层。
通常在茎部表面气孔的下方,木栓形成层向外分裂衍生出排列疏松的薄壁细胞,称为补充细胞,它突破周皮,在表面形成小突起,成为皮孔。
皮孔是水分,气体内外交流的通道。
第五节机械组织
机械组织:
细胞壁不同程度的加厚,对植物体具有支持作用和加固作用的组织。
根据细胞壁的性质分为厚角组织
厚壁组织
厚角组织
细胞特征:
壁不均匀加厚,而且这种增厚是初生壁性质的。
厚角组织也是生活细胞,幼茎外皮层的厚角组织经常发育出叶绿体。
参与木栓形成层的形成。
有棱部分很发达,能起到支持作用。
主要成份是纤维素,含有果胶质和半纤维素,不含木质,有一定的坚韧性、可塑性,延伸性。
一般分布于幼茎、叶柄和花柄等部位的表皮内侧
厚壁组织
细胞具均匀加厚的次生壁,常木质化;
细胞成熟时,原生质体死亡分解,成为只留有细胞壁的死细胞。
根据形状将厚壁组织分为石细胞和纤维。
(一)石细胞
石细胞广泛分布于植物的茎、叶、果实和种子中。
多为等径或略为伸长的细胞,形状多样,壁极度增厚强烈木质化,成熟时成为仅具坚硬厚壁的死细胞(具强大支持作用)。
壁上有许多单纹孔,因壁厚而呈明显的管状纹孔道(有时还有分枝)。
两头尖细梭形的长细胞,长是宽的10~1000倍,壁强烈次生增厚,通常木质化。
纹孔较石细胞稀少,呈缝隙状;
成熟时原生质体解体,细胞腔狭窄,但旱生植物纤维具生活的原生质体。
纤维的类型
根据所处位置,可分为木纤维和韧皮纤维两类:
木纤维:
存在于木质部中,较短,坚硬而缺少弹性,脆而易断,不宜作纺织原料,但可造纸或作人造纤维。
韧皮纤维:
存在于韧皮部中,细胞壁极厚,富含纤维素,坚韧而有弹性,是良好的工业原料(其工业价值取决于细胞长度和细胞壁含纤维素的程度)。
第六节输导组织
输导组织:
在植物体内长距离运输水、无机盐和有机物质的细胞群。
导管和管胞:
主要运输水分和溶解于其中的无机盐;
筛管和筛胞:
主要运输有机营养物质
一、运输水分和无机盐的组成分子
(一)导管
穿孔:
细胞的端壁在发育过程中溶解,形成一个或数个大的孔,称为穿孔。
穿孔板:
具穿孔的端壁特称穿孔板,导管分子以端壁纵向连接而成导管
导管管径较管胞粗大,又以穿孔直接沟通,因此,导管比管胞具较高运水效率
主要存在于被子植物木质部中
发育过程:
1.端壁膨胀2.次生壁加厚3.核退化4.穿孔5.液泡6.端壁裂解
A.导管分子前身,无次生壁
B.细胞体积增至最大,细胞核增大,次生壁开始沉积
C.次生壁加厚完成,液泡膜破裂,核变型,端壁处部分解体
D.导管分子成熟,原生质体消失,两端形成穿孔
不同类型的导管
导管并非是永久保持的,老导管其周围的薄壁组织或射线细胞体积会增大,从导管侧壁上未增厚的部分或纹孔处向导管腔内生长,形成大小不等的囊状突出物。
后被细胞核细胞质单宁树脂树胶淀粉等堵塞,形成侵填体。
侵填体:
突入导管内生长的囊泡状结构,含有单宁、晶体、树脂和色素等物质,能增强抗腐力,防止病菌侵害,增强木材的坚实度和耐水性。
(二)管胞
细胞狭长,两端尖细,上下二细胞的端部紧密重叠,水分通过管壁上的纹孔依次向上运送。
裸子植物和蕨类植物通常只有管胞,而无导管;
被子植物中也有管胞,但含量少,不起主要作用。
一般长约1~2mm,末端无穿孔,以倾斜的末端相贴合,在贴合部分,具缘纹孔很多,是水分的通道。
运输效率不及导管,但是有较强的机械支持功能。
二、运输同化产物的组成分子
(一)筛管
管状细胞,纵向连接形成筛管
筛孔:
只具初生壁,上下端壁上有许多小孔称筛孔。
筛域:
具有筛孔的凹陷区域叫筛域。
筛板:
分布有筛域的端壁称为筛板。
筛管分子的发育
筛管分子具生活的原生质体,但成熟后核消失
发育早期:
原生质体含有细胞核和液泡,浓厚的细胞质中还含有高尔基体、内质网、和特殊的黏液体(具特有结构P-蛋白体,通常分散在细胞质中,受干扰时聚集到筛孔处形成粘液塞。
有ATP酶的活性,被认为和物质运输有关)
发育成熟中:
细胞核解体,液泡膜破坏,筛管有选择性自溶,保留了质体和线粒体。
上下两细胞的细胞质通过筛孔彼此相连,与胞间连丝相似,但较粗大,特称联络索,在联络索周围由胼胝质鞘包围P66
在衰老或休眠的筛管中,筛板上积累大量胼胝质,形成垫状的胼胝体封闭筛孔;
休眠解除时消失
物质的运输与P-蛋白的收缩有关
伴胞:
筛管分子旁边有一或几个细长、两端尖锐,并高度特化的薄壁细胞,称为伴胞。
其原生质浓厚,有明显的核和丰富的细胞器,呼吸旺盛,与筛管之间有丰富的胞间连丝。
伴胞发育
与筛管由同一个母细胞分裂而来(大子细胞形成筛管分子,小的发育为伴胞)。
筛管寿命仅1或2~3年,筛管死亡后,伴胞也随之死亡,即所谓“同生共死”。
(二)筛胞
裸子植物和蕨类植物中一般没有筛管,完成有机物质运输功能的是筛胞
与筛管分子的区别是:
原生质体中无P-蛋白体,细胞壁上只有筛域而无筛板,筛胞之间以侧壁上的筛域相通,进行物质运输。
比较导管与管胞的异同点。
相同点:
同为输导水分和溶解于水中的无机盐的组织,都存在于木质部,细胞均为木化的死细胞,侧壁上都有各式增厚的纹理。
主要区别如下:
导管由多细胞(导管分子)纵向连接而成,端壁具穿孔,输导效率高,是被子植物主要的输水组织。
管胞是单独的细胞,没有互相连接,端壁无穿孔,水分和无机盐主要通过侧壁上的纹孔由一管胞进入另一管胞,互相沟通,输导效率低,是蕨类植物和裸子植物的唯一输水组织,被子植物也有管胞,但不是主要的。
比较导管与筛管的异同点。
同为被子植物的输导组织,均由长管状的细胞纵向连接而成。
导管存在于木质部,由细胞壁木化的死细胞(导管分子)连接而成,主要功能是运输水分和溶解于水中的无机盐。
筛管存在于韧皮部,由活细胞(筛管分子)连接而成,主要功能是运输溶解状态的同化产物。
比较筛管与筛胞的异同点。
均为生活的细胞,都存在于韧皮部,都起输导同化产物的作用。
筛管存在于被子植物中,由多细胞(筛管分子)纵向连接而成,端壁具筛板和筛孔,输导效率较高。
筛胞存在于蕨类植物和裸子植物中,是单独的细胞,没有互相连接,端壁不具筛板,侧壁和末端部分只有一些初步分化的小孔,输导效率不及筛管。
第七节分泌结构
植物体内有些细胞可产生一些特殊的物质,如蜜汁、黏液、挥发油、树脂、乳汁等,并把它们排出体外或积存在体内,这种现象称为分泌。
凡是能产生分泌物质的细胞或细胞组合称为分泌结构。
第七节内分泌结构
一、外分泌结构
(一)腺毛:
具有分泌作用的毛状体,头部膨大由一个或几个分泌细胞组成,具有分泌作用:
柄部是由薄壁细胞组成,着生于表皮上。
分泌物最初聚集在细胞壁和角质膜之间,后增多涨破角质膜而外溢。
(二)腺鳞:
也是一种腺毛,柄部极短,头部分泌细胞数目较多,呈鳞片状。
(三)腺表皮:
植物体内某些部位具有分泌功能的表皮腺细胞。
(四)盐腺:
将过多的盐分以盐溶液的状态排出体外的分泌结构。
(五)蜜腺:
能分泌蜜汁的多细胞腺体结构。
(六)排水器:
排出多余的水,由水孔,通水组织以及与它们相连的维管束的管胞组成。
二、内分泌结构
其分泌物积聚于植物体的细胞内、胞间隙、腔穴或管道内。
(一)分泌细胞:
单独分散在薄壁组织的含特殊分泌物质的细胞,由薄壁组织特化而来。
有囊状管状分枝状,甚至扩大称为异细胞。
(二)分泌腔:
植物体内由多种细胞组成的贮存分泌物的腔室状结构。
(三)分泌道:
管状的内分泌结构,管道内贮存分泌物质,多裂生。
(四)乳汁管:
能分泌乳汁的管状结构,分为有节和无节。
第八节复合组织和组织系统
一、复合组织
复合组织:
由多种类型细胞构成的组织叫复合组织。
比如,表皮,周皮,树皮,韧皮部,木质部。
组成:
筛管分子或筛胞、伴胞、韧皮纤维、薄壁细胞
运输有机物质
简单组织:
由一种类型细胞构成的组织称为简单组织。
比如分生组织,薄壁组织,机械组织。
导管分子、管胞、木纤维、木薄壁细胞
运输水和无机盐
(一)木质部和韧皮部
维管组织:
木质部或韧皮部的总称,指其中一种或同时两种在内的组织。
(二)维管束
维管束:
植物体内由原形成层分化而来的,担负运输作用的束状构造,包含木质部和韧皮部。
二、组织系统
组织系统:
植物器官或植物体中,由一些复合组织进一步在结构和功能上组成的复合单位,称为组织系统。
通常将植物体中的各类组织归纳为皮组织系统、维管组织系统和基本组织系统三种。
(1)皮组织系统:
简称为皮系统,包括表皮、周皮和树皮。
它们覆盖于植物体外表,在植物个体发育的不同时期,分别对植物体起着不同程度的保护作用。
(2)维管组织系统:
简称为维管系统,包括韧皮部和木质部,它们连续地贯穿于整个植物体内,输导水分和无机养料。
(3)基本组织系统:
简称基本系统,主要包括各类薄壁组织、厚角组织和厚壁组织。
它们分布于皮系统和维管系统之间,是植物体各部分的基本组成。
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