第三章种子植物的营养器官
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叶
落叶原因：
内因：叶子经一定时期的生理活动，细胞内产生 大量的代谢产物，引起叶细胞功能衰退， 衰老，死亡。 外因：落叶多在不良季节进行的。落叶是为了减 少蒸腾，适应干冷环境的现象。
（二） 落叶机理
落叶前，叶片已发生一系列变化：细胞中 有机物分解；叶绿体解体，叶因类胡萝卜素 的存在而呈枯黄，或产生花青素使叶变红色。 落叶时，紧靠叶柄基部的一些细胞发生生化 性质的变化 ，导致离区产生，枯萎的叶子在外 力的作用下在离区处断离脱落。 离区包括离层和保护层。
5、叶序和叶镶嵌
叶序：叶在茎上着生的次序。
叶镶嵌：
不论是那种叶序，相邻二节的叶不相重叠， 成镶嵌状态着生的现象即叶镶嵌。它使叶片不致
于互相遮盖，均能受到阳光。同时也使茎上负载
平衡。
6、异形叶性
三、叶的发育
分裂增生 茎尖生长锥 产生突起
叶原基
顶端生长
幼叶
居间生长 边缘生长
叶
四、叶的结构
（一）被子植物叶的一般结构 1、叶片结构
气孔的数目与分布
植体上部叶的气孔比下部叶的多。 叶尖和中脉部分的气孔较叶基和叶缘的多。
不同植物叶的上下表皮上气孔的数量有所不同。
有些植物叶只限于下表皮的局部区域。
水生植物浮水叶的气孔只限于上表皮。
表皮毛：表皮外的附属物
排水器与水孔
叶尖表皮上的一种类
似气孔的结构，其保
卫细胞长期开张称水 孔，水孔内有气腔和 通气组织，总称排水 器。
异面叶
等面叶
异面叶：叶片在枝上取横向位臵，两面受光不均，
叶肉分化为栅栏组织和海绵组织。
等面叶：叶在枝上取直立位臵，叶片两面受光均匀， 叶肉无栅栏组织和海绵组织的分化。或近 上下表皮均有栅栏组织。
种子植物的营养器官
运输作用
茎内部有维管束系统，包括木质部和 韧皮部，分别负责水分、无机盐和有 机物的运输，确保植物各部分得到充 足的营养。
合成和转化有机物
光合作用
虽然光合作用主要在叶部进行，但茎的 绿色部分也能进行光合作用，合成有机 物。
VS
转化作用
茎中的细胞能将无机物转化为有机物，如 硝酸盐还原为氨，进而合成蛋白质。
01
根系的固定与支持
根系通过锚定土壤，为地上部分 提供稳定的支撑，同时吸收水分 和养分供其生长。
02
叶部的光合作用与 蒸腾作用
叶部进行光合作用，产生有机物 和氧气，同时通过蒸腾作用调节 植物体温和水分平衡。
03
茎的输导与支撑
茎负责输导水分、养分和光合产 物，同时为叶、花、果实等提供 支撑。
06
营养器官与环境的关系
营养器官之间的信息传递
植物激素的调节作用
01
植物激素在营养器官间传递信息，调节植物的生长发育和代谢
活动。
电信号和化学信号的传递
02
植物通过电信号和化学信号的传递，实现营养器官间的快速响
应和协同作用。
基因表达的调控
03
不同营养器官中的基因表达受到相互调控，以适应植物的整体
生长发育需求。
营养器官之间的协同作用
储存营养物质
储存器官
一些植物的茎部膨大或特化，成为储存营养物质的主要器官，如马铃薯、藕等。
营养物质
茎部储存的营养物质包括淀粉、蛋白质、脂肪等，这些物质在植物生长过程中逐渐被消耗或转化。04叶的营养作用
光合作用与呼吸作用
光合作用
叶子中的叶绿体通过光合作用，将光能转化为化学能，并合成有机物质。光合作用对植物的生长和发育至关重要 。
茎内部有维管束系统，包括木质部和 韧皮部，分别负责水分、无机盐和有 机物的运输，确保植物各部分得到充 足的营养。
合成和转化有机物
光合作用
虽然光合作用主要在叶部进行，但茎的 绿色部分也能进行光合作用，合成有机 物。
VS
转化作用
茎中的细胞能将无机物转化为有机物，如 硝酸盐还原为氨，进而合成蛋白质。
01
根系的固定与支持
根系通过锚定土壤，为地上部分 提供稳定的支撑，同时吸收水分 和养分供其生长。
02
叶部的光合作用与 蒸腾作用
叶部进行光合作用，产生有机物 和氧气，同时通过蒸腾作用调节 植物体温和水分平衡。
03
茎的输导与支撑
茎负责输导水分、养分和光合产 物，同时为叶、花、果实等提供 支撑。
06
营养器官与环境的关系
营养器官之间的信息传递
植物激素的调节作用
01
植物激素在营养器官间传递信息，调节植物的生长发育和代谢
活动。
电信号和化学信号的传递
02
植物通过电信号和化学信号的传递，实现营养器官间的快速响
应和协同作用。
基因表达的调控
03
不同营养器官中的基因表达受到相互调控，以适应植物的整体
生长发育需求。
营养器官之间的协同作用
储存营养物质
储存器官
一些植物的茎部膨大或特化，成为储存营养物质的主要器官，如马铃薯、藕等。
营养物质
茎部储存的营养物质包括淀粉、蛋白质、脂肪等，这些物质在植物生长过程中逐渐被消耗或转化。04叶的营养作用
光合作用与呼吸作用
光合作用
叶子中的叶绿体通过光合作用，将光能转化为化学能，并合成有机物质。光合作用对植物的生长和发育至关重要 。
植物学第三章种子植物的营养器官
气孔 一般组成：保卫细胞、副卫细胞、气孔器 水孔(water pore)：在叶尖或叶缘的表皮上，还有一 种类似气孔的结构，保卫细胞长期开张，称为水孔。
主要类型：
（1）无规则型 （2）不等型 （3）平列型 （4）横列型
四、叶的结构 （一）被子植物叶的一般结构
1、表皮
2、叶肉 叶肉：上下表皮之间的绿色组织的总称。 组成：通常由薄壁细胞组成，内含丰富的叶绿体。异面叶
2. 植物外形：植株矮小，根系发达，叶小 而厚，
○ 或多茸毛。
肉质植物
角质层发达，叶肥厚多汁，在叶内有
○ 发达的薄壁组织，贮大量的水分。
1. 叶的结构：表皮细胞壁厚，角质层发达，
有的多
层细胞，气孔下
陷；栅栏组织多层，
海
绵组织和细胞间隙不发达，机械组
织的量较多。
五、叶的生态类型 （一）旱生植物和水生植物的叶
被子植物叶的一般结构
1、表皮
无论异面叶还是等面叶都有三种 基本结构：表皮、叶肉、叶脉。
包被着整个叶片有上表皮、下表 皮之分。
表皮通常由一层生活的细胞组成， 但也有多层细胞组成的，称为复 表皮。
1、表皮 表皮细胞
平皮切面上看是形状规则或不规则的扁平细胞；在横切面上外 形较规则，外壁厚，常具角质，有的有腊质；一般不具叶绿体。
（3）轮生叶序 :每节上生3叶或3叶以上，作辐射排列。
三种叶 序
（五）叶序和叶镶嵌 1、叶序(phyllotaxy)：叶在茎上有规律的排列方式。
2、叶镶嵌(leaf mosaic)：同一枝上的叶，以镶嵌状 态的方式排列而不重叠的现象。
（六）异形叶性：同株不同叶形的现象。 异形叶性(heterophylly)：同一植株具有不同叶形的现象。
主要类型：
（1）无规则型 （2）不等型 （3）平列型 （4）横列型
四、叶的结构 （一）被子植物叶的一般结构
1、表皮
2、叶肉 叶肉：上下表皮之间的绿色组织的总称。 组成：通常由薄壁细胞组成，内含丰富的叶绿体。异面叶
2. 植物外形：植株矮小，根系发达，叶小 而厚，
○ 或多茸毛。
肉质植物
角质层发达，叶肥厚多汁，在叶内有
○ 发达的薄壁组织，贮大量的水分。
1. 叶的结构：表皮细胞壁厚，角质层发达，
有的多
层细胞，气孔下
陷；栅栏组织多层，
海
绵组织和细胞间隙不发达，机械组
织的量较多。
五、叶的生态类型 （一）旱生植物和水生植物的叶
被子植物叶的一般结构
1、表皮
无论异面叶还是等面叶都有三种 基本结构：表皮、叶肉、叶脉。
包被着整个叶片有上表皮、下表 皮之分。
表皮通常由一层生活的细胞组成， 但也有多层细胞组成的，称为复 表皮。
1、表皮 表皮细胞
平皮切面上看是形状规则或不规则的扁平细胞；在横切面上外 形较规则，外壁厚，常具角质，有的有腊质；一般不具叶绿体。
（3）轮生叶序 :每节上生3叶或3叶以上，作辐射排列。
三种叶 序
（五）叶序和叶镶嵌 1、叶序(phyllotaxy)：叶在茎上有规律的排列方式。
2、叶镶嵌(leaf mosaic)：同一枝上的叶，以镶嵌状 态的方式排列而不重叠的现象。
（六）异形叶性：同株不同叶形的现象。 异形叶性(heterophylly)：同一植株具有不同叶形的现象。
第三章 第四节 营养器官间的相互关系及营养器官的变态
叶迹和叶隙、枝迹和枝隙的图解
• 3．营养器官在植物生长中的相互影响
• (1)地下部分与地上部分的相互关系 • ①种子萌发时是先长根后长苗。 • ②根系从地上部分，特别是叶获取有机养料； 根系向地上部分提供水、无机盐和根系制造的某 些氨基酸、维生素及其它生理活性物质； • ③地上部分从地下部分获取水和无机盐，还有 一些生理活性物质，如氨基酸、维生素、一些激 素等；地上部分向地下部分提供有机养料，如葡 萄糖、氨基酸、维生素、生长素等。 • “根深叶茂，本固枝荣”，说明根与茎叶之间 是相互依存、相互制约的辩证关系。
葡萄的茎卷须
黄瓜的茎卷须
• (3) 叶状茎(叶状枝)
• • • • • • • • • 茎变态为叶状，绿色扁平，能进行光合作用。 假叶树 侧枝变为叶状枝，叶退化为鳞片状，叶腋内可生小花。 因鳞片极小，不易辩认，常被人们误认为叶上开花。 天门冬 叶腋内也产生叶状枝，而叶极小。 竹节蓼 叶状枝极显著，叶小或全缺。 再“奇怪”的形态，即使是从未见过，也应利用植物 形态的基本知识进行分析，无论变态为什么样子，茎总是 具有茎的形态特征。 譬如，叶上长花的问题，可以从植物学角度去分析， 叶上会开花吗？什么地方会开花？只有茎、枝上会开花， 那么，由此，我们可以肯定，这个着生花的结构长得再像 “叶”，它也是茎。
• (一)变态根
• 变态根主要有贮藏根、气生根、寄生根三种类型
•
• • • • •
1．贮藏根
存贮养料，肥厚多汁，形状多样，常见于二年生 或多年生的草本双子叶植物。 贮藏根是越冬植物的一种适应，所贮藏的养料可 供来年生长时的需要，使根上能抽出枝来，并开花 结果。 根据来源可分为肉质直根和块根两大类。 肉质直根：主要由主根发育成。一株上仅有一个 肉质直根。 块根：主要由不定根或侧根发育而成。一株上可 形成多个块根。
第三章植物的器官-种子
1.下列除哪项外，均为草酸钙结晶 （ ） A钟乳体 B簇晶 C针晶 D方晶 2.气孔周围的副卫细胞，其长轴平行于保卫细胞和气孔长 轴的气孔类型是（） A直轴式 B环式 C不定式 D平轴式 3. 侧根属于（） A不定根 B定根 C主根 D纤维根 4．块根属于（） A支持根 B寄生根 C气生根 D贮藏根 5．发育成花和花序的芽称为（） A花芽 B叶芽 C混合芽 D不定芽
(一) 种子的萌发 定义：种子的胚从相对静止的状态转入生理活跃状态，开始生长并
形成自养生活的幼苗的过程。
主要外界条件：充足的水分、适宜的温度和足够的氧气, 少数植物
的种子萌发还受光照有无的调节。萌发的适宜温度多在20-25℃左右。
(二) 种子的休眠 定义：成熟后的种子, 在环境适宜的条件下不能立即进入萌发阶
段, 而必须经过一定的时间才能萌发的现象。
原因：植物种子的种胚还未发育完全，如人参、银杏等
种子体内一些重要生理过程并未完成，如苹果、梨、桃等 种皮太厚或种子内部产生有机酸、生物碱、某种激素等生长 抑制剂，使种子萌发受阻。
(三) 种子的寿命 定义：
种子所能保持发芽能力的年限, 通常以达到60% 以上的发芽率的贮 藏时间为种子寿命的依据。
列狭长细胞组成。
3、油细胞层—有的种子表皮层下方，有数列内贮挥发油的细胞组成，
有时常与色素cell相间排列在一起。
4、色素层—有的种皮表皮层含色素物质，有的种子在表皮层下方，具
有1-数列内含色素的细胞层。
5、厚壁细胞层—有的种子表皮内层几乎全为石细胞组成，如栝楼属植
物，或内种皮为石细胞层（如姜科植物的白豆蔻、阳春砂、草果等）。
（二）胚乳
由薄壁细胞或厚壁性细胞组成。胚乳细胞常含大量的淀粉粒、糊粉粒、 脂肪油等营养物质。
3.2第三章植物的器官第二节茎
2）初生木质部(primary xylem)：位于维管
束的内侧，由导管、管胞、木薄壁细胞和木纤 维组成，其分化成熟的方向和根相反，由内向 外的，称内始式(endarch)。
3）束中形成层(fascicular cambium)：位
于初生韧皮部和初生木质部之间，为原形成层 遗留下来，由1—2层具有分生能力的细胞组成， 可使茎不断加粗。
按照中柱的定义，将种子植物根、茎等 轴状器官的初生构造中，皮层以内的部 分称中柱(stele)，中柱最外部分具特有的 组织区域称中柱鞘。在根的初生构造中， 具典型的内皮层和中柱鞘，皮层和中柱 有明显分界。
(1)初生维管束(primary vascular bundle) 双
子叶植物的初生维管束包括初生韧皮部，初生 木质部和束中形成层(fascicular camhium)。藤 本植物和大多数草本植物，维管束之间距离较 大，即束间区域较宽；而木本植物维管束排列 紧密，束间区域较窄，维管束似乎连成一圆环 状。
物在一年内完成其生长发育过程的 一年生草本 (annual herb)，如红花、马齿苋； 若在第二年完成其生长发育过程的称二年生草本 (biennial herb)，如白菜、萝卜； 若生长发育过程超过二年的称多年生草本 (perennial herb)；其中地上部分某个部分或全部 死亡，而地下部分仍保持生活力的称宿根草本，如 人参、黄连；若植物体保持常绿若干年不凋的称常 绿草本，如麦冬、万年青。
有的皮层中还可有纤维、石细胞，如黄柏、桑。
有的还有分泌组织，如向日葵。
茎的皮层最内一层细胞大多为一般的薄 壁细胞，无内皮层，故皮层与维管区域 之间无明显分界。少数植物茎皮层最内 一层细胞含有大量淀粉粒，称淀粉鞘 (starch sheath)，如蚕豆、蓖麻。
第三章种子植物的营养器官试题及答案
第三章种子植物的营养器官一、名词解释1 、凯氏带2 、通道细胞3 、内起源4 、补充组织5 、侵填体6 、叶镶嵌7 、异形叶性8 、泡状细胞9 、同源器官10 、同功器官二、判断题1 、直根系多为深根系，须根系多为浅根系。
2 、主根和侧根属初生根，不定根属次生根。
3 、根的中柱鞘细胞具有凯氏带。
4 、根的初生木质部在次生木质部的内方。
5 、产生簇生叶序的主要原因是由于茎节间缩短的缘故。
6 、枝是植物茎中主干以外的部分。
7 、植物的表皮细胞是一层不含质体的死细胞构成。
8 、茎的环髓带也叫中柱鞘。
9 、不完全叶中有一类仅具叶柄。
10 、会落叶的树叫落叶树，不会落叶的树叫常绿树。
11 、禾本科植物的叶多为等面叶。
12 、叶原基发生在茎端部的深部组织，为内起源。
13 、盐肤木因五倍子蚜虫的寄生而在叶上产生五倍子是一种变态现象。
14 、菟丝子的寄生根属不定根。
15 、成熟的大蒜主要食用部分是肥大的腋芽。
三、填空题1 、主根是由发育而来，侧根起源于。
2 、根尖的初生分生组织初步分化为、和三部分，以后分别发育成、和。
3 、根的初生韧皮部发育成熟的方式是 ____ 式， _____ 在外方， _____ 在内方。
4 、根的次生结构中有一些径向排列的薄壁细胞群。
称，包括和，其功能是。
5 、茎和根在外形上的主要区别是。
6 、苹果、梨等果树的短枝是能的枝条，故又称或。
7 、在茎的初生结构中，初生韧皮部的分化方式称为，先分化出来的是韧皮部，后分化出来的是韧皮部，初生木质部的分化方式为。
8 、组成维管形成层的细胞有两种，即和。
9 、完全叶具有、和三部分。
10 、三回羽状复叶，即叶轴分枝次，再生小叶。
11 、水孔是的变形，其细胞长期开张，水孔位于或的表皮上。
12 、气生根常有、和三种。
13 、甘薯 ( 山芋 ) 块根的增粗，是由于和共同活动的结果。
四、选择题1 、下列哪一结构是根所特有的 ?A. 分生区B. 根冠C. 伸长区D. 成熟区2 、伸长区细胞显著延长。
第三章第二节：种子植物的营养器官(茎)课件
3、攀援茎：茎细长、柔弱，不能直立，以特有的结构攀援他物上升
4、匍匐茎：茎细长、柔弱、平卧地面，蔓延生长，节上生不定 根，
芽发育为新植株。如草莓、甘薯
有5种攀援结构 A、卷须：瓜类、葡萄、豌豆 B、气生根：常春藤、络石、辟荔 C、叶柄：旱金莲、铁线莲 D、钩刺：猪殃殃、白藤 E、吸盘：爬墙虎
直立茎 （薄荷）
3、细胞学分区概念（福斯特 1938 银杏）
组织原学说 原套-原体学说
细胞组织分区
原套 原体 原表皮
（四）叶和芽的起源
1、叶的起源－ 外起源
即由顶端分生组织的表层（单子叶植物）或第二、三层（双、 裸）细胞发生。由平周分裂开始，接着进行垂周分裂，形成叶原 基。叶原基可由原套单独发生（当原套厚时）也可由原套原体其 同发生。
缠绕茎（五爪金龙）
攀缘茎（爬山虎）
攀缘茎（野豌豆）
匍匐茎 （澎蜞菊）
（四）茎的分枝类型
1、二叉分枝：最原始的分枝，由顶端分生组织分成二
半，各半形成同样的分枝。
2、单轴分枝（总状分枝）：顶芽不断向上生长，主干明
显，多数裸子植物，部分被（杨，山毛榉）。
3．合轴分枝：顶芽发育到一定时候就死亡或生长缓慢或为
花芽，位于顶芽下的侧芽迅速发育成为新枝，代替主茎的位置。 其所以称为合轴是因为主轴由许多腋芽发育而成的侧枝联合而 成。幼时显著曲折，老时由于生长加粗，则不显著，大多被子 植物如此。
4、假二叉分枝：是合轴分枝的另一种形式，由具对生叶的
植物发育而来。如丁香，茉莉，接骨木，石竹等。
5、禾本科植物的分蘖
分蘖：分枝集中在地面下或近地面密集的节上，节上生根，这种分枝称 为分蘖。
2、芽的起源 （1）顶芽，来自顶端分生组织。 －外起源 （2）腋芽，外起源，发生在叶原基腋处，与叶的起源相似由 表层或第二、三层细发生。 －外起源 （3）不定芽，有外生或内生，其发生与顶端分生组织无直接
4、匍匐茎：茎细长、柔弱、平卧地面，蔓延生长，节上生不定 根，
芽发育为新植株。如草莓、甘薯
有5种攀援结构 A、卷须：瓜类、葡萄、豌豆 B、气生根：常春藤、络石、辟荔 C、叶柄：旱金莲、铁线莲 D、钩刺：猪殃殃、白藤 E、吸盘：爬墙虎
直立茎 （薄荷）
3、细胞学分区概念（福斯特 1938 银杏）
组织原学说 原套-原体学说
细胞组织分区
原套 原体 原表皮
（四）叶和芽的起源
1、叶的起源－ 外起源
即由顶端分生组织的表层（单子叶植物）或第二、三层（双、 裸）细胞发生。由平周分裂开始，接着进行垂周分裂，形成叶原 基。叶原基可由原套单独发生（当原套厚时）也可由原套原体其 同发生。
缠绕茎（五爪金龙）
攀缘茎（爬山虎）
攀缘茎（野豌豆）
匍匐茎 （澎蜞菊）
（四）茎的分枝类型
1、二叉分枝：最原始的分枝，由顶端分生组织分成二
半，各半形成同样的分枝。
2、单轴分枝（总状分枝）：顶芽不断向上生长，主干明
显，多数裸子植物，部分被（杨，山毛榉）。
3．合轴分枝：顶芽发育到一定时候就死亡或生长缓慢或为
花芽，位于顶芽下的侧芽迅速发育成为新枝，代替主茎的位置。 其所以称为合轴是因为主轴由许多腋芽发育而成的侧枝联合而 成。幼时显著曲折，老时由于生长加粗，则不显著，大多被子 植物如此。
4、假二叉分枝：是合轴分枝的另一种形式，由具对生叶的
植物发育而来。如丁香，茉莉，接骨木，石竹等。
5、禾本科植物的分蘖
分蘖：分枝集中在地面下或近地面密集的节上，节上生根，这种分枝称 为分蘖。
2、芽的起源 （1）顶芽，来自顶端分生组织。 －外起源 （2）腋芽，外起源，发生在叶原基腋处，与叶的起源相似由 表层或第二、三层细发生。 －外起源 （3）不定芽，有外生或内生，其发生与顶端分生组织无直接