植物学201-根的初生结构_22
植物学根的形态与结构(共25张PPT)
双子叶植物根初生结构示意图
3、区别直根系与须根系。
徒手制片绿豆根的的横切片 3、区别直根系与须根系。
1、了解根的根本形态和根系的类型
3、举例说明变态根的类型及其形态特点与功能
名
称
1、小麦根：观察不定根。
双子叶植物根初生结构示意图
皮层
蚕豆根横切面局部结构小麦. 1、新鲜材料：绿豆、小麦. 3、区别直根系与须根系。 3、区别直根系与须根系。 徒手制片绿豆根的的横切片 3、区别直根系与须根系。 蚕豆根横切面局部结构图 1、了解根的根本形态和根系的类型 蚕豆根横切面局部结构图 贮藏根----- 直根〔胡萝卜、萝卜、人参〕 双子叶植物根初生结构示意图 徒手制片绿豆根的的横切片 4、根的维管形成层的产生过程？ 鸢尾 1、小麦根：观察不定根。
维管形成层的发生和它的活动
维管形成层的发生和它的活动
维管形成层的发生和活动
维管形成层的产生过程？
首先在初生木质部和初生韧皮部之间的尚未分化完全 的薄壁组织细胞恢复分裂活动，产生片段形成层，接着片 段形成层向两侧延伸，与对着初生木质部放射线的中柱鞘 细胞细胞相连，形成了波浪状的形成层环，由于波浪状形 成层环各局部形成先后不同，且向内分裂产生的次后木质 部数量多于向外产生的次生韧皮部数量，因而波浪状形成 层环逐渐向外推移，形成了维管形成层圆环，并且产生了
鸢尾
鸢尾根横切面
• 实验报告
• 1、绘双子叶植物蚕豆根的横切面构造图，并注明各局部结构名称。
• 2、绘单子叶植物鸢尾根的横切面构造图，并注明各局部结构名称。 • 3、举例说明变态根的类型及其形态特点与功能
名称 直根
形态和结构特点 主要功能
举例
块根
支持根
气生根
根的构造
鸢尾根 --中柱
内皮层
两个重要的名词
呈束状排列的初生维 管组织称维管束
根中的初生木质部 与初生韧皮部相间 排列，呈辐射状， 故称辐射维管束
单子叶植物根的特点：
与双子叶植物相同之处： 二者根尖均由根冠、分生区、伸长区、成熟区四 部分组成。在成熟区部位均为初生结构，两者的初生 结构均由表皮、皮层和中柱三部分组成。 不同之处： • 单子叶植物无次生生长，双子叶植物多进行次生生长。 • 单子叶植物内皮层细胞五面加厚，双子叶四面加厚。 • 单子叶植物初生木质部束为多原型，双子叶为2原、3 原或4原。 • 单子叶植物根的中部有髓或髓腔，双子叶植物无髓结 构。 • 单子叶植物的表皮和皮层一直存在，双子叶植物由于 次生生长，根的表皮和皮层脱落。
维管形成层的发生过程
维管形成层的发生和它的活动
维管形成层的发生过程
单子叶植物内皮层五层加厚
根的次生生长与次生构造
次生生长：形成层的发生、发育生长和分化 ，使维管组织不断数量增加，根的直径增 大的过程，以及木栓形成层形成周皮的过 程。
维管形成层发生
条状形成层
波 状 形 成 层
环状形成层
木栓形成层的发生
（3）初生韧皮部：
与原生木质部相间 排列。 筛管、伴胞等组成， 输导同化产物。 外始式。
初生韧皮部
初生木质部
（4）薄壁组织与髓： 初生韧皮部与初 生木质部之间常 有几层薄壁细胞。
构成维管形成层 的一部分。 少数植物根的中 央早期有薄壁细 胞 —髓
薄壁细 胞区
双子叶植物根的 初生结构总结
表皮
皮 层
周皮可多次形成。第一次形成周皮的木 栓形成层源于恢复分裂能力的中柱鞘细 胞。以后形成的周皮可起源于皮层细胞 或韧皮部薄壁细胞。
根的初生结构
单子叶植物
双子叶植物
表皮
根最外一层细胞，来源于初生分生组织，横切看细胞为砖形，排列整齐紧密，无细胞间隙，表皮一般无气孔，有些表皮细胞有根毛。
位于成熟区最外面，来源于原表皮的一层生活细胞，横切看细胞为砖形，排列整齐紧密，无细胞间隙，表皮一般无气孔，有些表皮细胞有根毛。
皮层
外皮层
表皮内，由1~3层薄壁细胞构成，排列紧密，无细胞间隙，后期形成栓质化的厚壁，代替根毛起保护作用
表皮下，由一层或多层细胞构成，细胞排列紧密，无间隙，细胞栓化后形成厚壁细胞，起保护作用
内皮层
早起发育为凯氏带形式，以后发育成五面加厚的细胞，在横切面上内皮层细胞呈马蹄形
皮层为最内一层，排列紧密，无间隙，在细胞的上、下和径向壁上有木质化和栓质化的加厚，呈带状环细胞一周，为凯氏带
维管柱
皮层内的柱状体，中柱鞘位于最外层一层或几层薄壁细胞构成，有潜在分裂能力，发育后期常部分或全部木质化，其初生木质部位多原型，中央有发达的随，有薄壁细胞构成
维管柱
维管束星散分布在基本组织中，维管束外方为韧皮部，内为木质部；木质部的导管呈V形分布，有3~5导管，V尖部由1~3个孔径较小的环纹或螺纹导管构成，分化过程中较早成熟为原生木质部；在茎生长过程中原木质部导管破坏，留下一个空腔|，称气腔
皮层以内，多数双子叶茎包括维管束，髓和髓射线。初生维管束来源于原形成层，韧皮部在外，木质部在内。木质部由内向外成熟发育为内始式，初生韧皮部向心发育为外式
幼茎最外一层细胞，来源于初生分生组织的原表皮，横切看细胞为长方形，排列紧密，没有细胞间隙，有各种表皮毛和气孔器，有不同程度加厚的角质膜，有一定的分裂能力
皮层
基本组织，主要为薄壁细胞，靠近表皮处有几层厚壁，起支持作用，薄壁组织细胞中有叶绿体，可光合；有些植物茎中央薄壁组织解体形成髓腔
植物学 根
根的次生结构由外向内依次可以分为 以下几个部分
1.周皮：位于老根最外面的几层细胞，由木栓层、木 栓形成层和栓内层三部分组成。 2.初生韧皮部和次生韧皮部：位于周皮之内，形成层 之外。 3.形成层：位于次生韧皮部和次生木质部之间 4.次生木质部 5.初生木质部：位于根的中心
根的顶端到着生根毛部分的一段称为根尖。
分为： 根冠 分生区 伸长区 根毛区
根冠
根冠：根尖最先端，活的薄壁细
胞,冠状覆盖，保护根尖。
根冠区
2：分生区
分生区 ：根冠 包围的顶端分 生组织，产生 新细胞，又称 生长点。
细胞 分层 现象
包括： 原 分生 组 织 ：位 于前端。 初生分生组织： 位于原分生组 织后方。已经 初步分化有原 表皮、原形成 层、基本分生 组织三部分组 成。
不活动中心
原表皮是最外一层细胞，细胞为扁 平的长方形，将来分化为根的表皮； 基本分生组织细胞较大，呈短圆筒 形，将来进一步分化成根的皮层； 原形成层位于中央，细胞为长梭形， 直径较小，密集成束；将来分化成 根的维管组织。
分生区产生的新细胞，一部分补充根冠因 摩擦而脱落的细胞；而大部分经过细胞的 生长和分化；逐渐形成根的各种组织。此 区是根端的顶端分生组织，细胞具有顶端 分生组织的特点。 分生区细胞一般排列紧密，细胞核大，细 胞质浓厚，具很强的分裂能力，能不断增 生新细胞，使根、茎不断伸长。
3、维管柱（中柱）
起源于原形成层， 位于皮层以内， 包括： （1）中柱鞘、 （2）初生维管组织， 包括初生木质部和 初生韧皮部 （3）有些还有髓。
薄壁细胞
1、中柱鞘：维管组织外层，向外紧贴内皮层，一 般由一层薄壁细胞组成。
植物学题库(附答案)
植物学题库（附答案）一、单选题（共60题，每题1分，共60分）1、蒸腾作用快慢，主要决定于（）A、叶内外蒸汽压差大小B、叶片的气孔大小C、叶面积大小正确答案：B2、染色质的主要成分是（)。
A、DNA和RNAB、DNA和蛋白质C、DNA和核糖体D、DNA和磷脂正确答案：B3、草莓的主要食用部分是（）发育而来。
A、胎座B、花托C、子房壁D、胚珠正确答案：B4、根毛区的表皮细胞主要作用是（）A、保护B、分泌C、吸收D、通气正确答案：C5、根尖吸收水分和无机盐的主要部位是A、成熟区B、根冠C、伸长区D、分生区正确答案：A6、光镜下可看到的细胞器是()。
A、叶绿体B、内质网C、核糖体D、微丝正确答案：A7、植物分生组织的细胞吸水靠（）A、吸涨作用B、渗透作用C、代谢作用正确答案：A8、草本.茎节膨大.叶对生.花两性.辐射对称.5基数.特立中央胎座：这些特征属于：A、蓼科B、藜科C、苋科D、石竹正确答案：D9、周皮上，植物体进行气体交换的通道是。
A、气孔B、皮孔C、穿孔D、筛孔正确答案：B10、细胞分裂间期的主要意义在于：(A、DNA复制B、细胞长大C、染色体形成D、细胞得以休整正确答案：A11、乙烯在植物体内（）移动A、难B、不C、容易正确答案：C12、植物表现出多种因素周期活动，其叶片“睡眠”运动的周期近似为（）B、24hC、5hD、48h正确答案：B13、无芽鳞片包被，芽的外周为幼叶所包，称为（）A、裸芽B、鳞芽C、叶芽正确答案：A14、下列细胞结构中，非膜结构的有（)。
A、线粒体B、溶酶体C、叶绿体正确答案：B15、植物吸收矿质量与吸水量之间的关系是（）A、两者星负相关关系B、直线正相关关系C、两者完全无关D、既有关，又不完全一样正确答案：D16、石细胞的特点是：()A、细胞壁厚，具纹孔道，细胞腔小;B、细胞壁厚，细胞腔大C、细胞壁薄，细胞腔大；正确答案：A17、以下哪些植物不属于浆果？（）A、番茄B、枸杞C、茄子D、西瓜正确答案：D18、细胞壁上有一些没有加厚的部位称为（）A、皮孔C、筛孔D、纹孔正确答案：D19、细胞的代谢产物主要贮藏在哪种结构中:()A、内质网B、细胞核C、质体D、液泡正确答案：D20、风和日丽的情况下,植物叶片在早上.中午和傍晚的水势变化趋势是()。
简述根的初生结构
简述根的初生结构根的初生结构由根尖的顶端分生组织，经过细胞分裂、生长和分化形成的根的成熟结构。
通过根尖的成熟区作一横切，可观察到根的全部初生结构。
从外到内可分为表皮、皮层和维管柱三部分。
表皮根最外一层细胞，由原表皮发育而来。
细胞砖形，排列整齐，无胞间隙，壁较薄，一般无角质膜，部分表皮细胞向外突出形成根毛，具有吸收作用，但无气孔。
皮层在表皮的里面，占根组织的相当大部分，由多层薄壁细胞组成。
来源于初生分生组织中的基本分生组织，细胞排列疏松，有明显的细胞间隙。
根据皮层细胞的形态结构与功能的不同，又可将其分为：（1）外皮层，为紧靠表皮的1至多层细胞，排列紧密。
当根毛枯死后，表皮被破坏，外皮层细胞的壁可以增厚并栓质化，能代替原来的表皮成为根的保护层。
（2）内皮层，是皮层最里面的一层细胞，排列紧密而整齐，无胞间隙，结构比较特殊，其细胞的部分次生壁上常有栓质化和木质化的增厚，并呈带状，贴附环绕在这层细胞的径向壁和上下横壁之内，形成一圈完整的带状结构，特称凯氏带（Casparian strip）这一结构对根的吸收作用有重要的意义，具有加强控制根吸收的物质转移的作用。
（3）皮层中部，主要是薄壁组织，胞间隙明显，是根毛吸收水和无机盐后输送到维管柱的必经途径，也是根贮藏营养物质的场所，并有一定的通气作用。
维管柱根的中轴部分，过去称中柱，由初生分生组织中的原形成层发育而来。
结构比较复杂，但占有的面积比茎的维管柱小很多，它包括中柱鞘、初生木质部和初生韧皮部，有些植物根还具有髓。
（1）中柱鞘，紧接内皮层，由1～2层薄壁细胞组成，是中柱外围的、有潜在分生能力的组织，可由此产生侧根、不定根、不定芽，以及一部分维管形成层和木栓形成层等。
（2）初生木质部，是根中具有输导水分和无机盐功能并兼有支持作用的复合组织。
在一般被子植物中由导管、管胞、木薄壁细胞和木纤维组成。
（3）初生韧皮部，是根中具有输导营养物质功能并兼有支持作用的复合组织。
植物根的结构PPT课件
分生区以上，细胞分裂变弱，并开始伸长、生长和分化， 逐渐转变为伸长区(elongation zone)。细胞伸长迅速，细胞 质成一薄层，液泡明显，逐渐分化出一些形态不同的组织。原 生韧皮部的筛管和原生木质部的导管相继出现，其中原生韧皮 部分化和成熟均较原生木质部略早。伸长区中许多细胞同时迅
速伸长，成为根尖深入土层的主要推动力。
(4)薄壁细胞：在初生韧皮部与初生木质部之间有几列薄壁细胞，其中有一层 细胞可以形成维管形成层的一部分。另外，少数植物根中有髓(pith)。
(二)禾本科植物根的基本结构
可分为表皮、皮层、中柱三个基本部分，但没有维管形成层和木栓形 成层。
1表皮：是最外的一层细胞。当根毛枯死后，解体而脱落。 2皮层：靠近表皮的一层至数层细胞为外皮层。在根的发育后期，这些 细胞转变为机械组织，起支持和保护作用。外皮层以内则为数量较多的皮 层薄壁组织。水稻或甘蔗较老的根的皮层中，有明显的气腔，是由几列皮 层薄壁细胞互相分离，解体而成的腔道。根、茎、叶的气腔互相贯通，形 成良好的通气组织(三叶期以前的秧苗，通气系统尚未发育完成)。 禾本科植物的内皮层，发育后期其细胞壁常呈五面增厚。横切面上， 呈马蹄铁形。 3中柱：中柱鞘是侧根发生之处。根的较老部分，中柱鞘细胞木质化增 厚；初生木质部一般为多原型，每束原生木质部是由几个小型导管组成， 每束的内侧有一个大型的后生木质部导管与其相连，或者在二束内侧共同 并列着一个后生木质部导管。每束初生韧皮部主要由少数筛管和伴胞组成， 与原生木质部相间排列。老根的中柱以内(除韧皮部外)，所有的组织都木 质化增厚，既保持输导的功能，又有坚强的支持和巩固作用。
12ppt课件根尖及不活动中心13ppt课件四根的初生结构一双子叶植物根的初生结构根的初期生长是由根尖的顶端分生组织经过分裂生长分化发展而来的初生生长过程中所产生的各种组织都属于初生组织它们组成根的初生结构
根的初生结构和初生生长课件
03
根的初生结构与生长的关系
根尖结构对生长的影响
根尖是根生长最活跃的区域，具有分 生组织，能够不断分裂细胞，使根系 不断伸长和增粗。
根尖的细胞分裂和生长受多种激素的 调节，如生长素、细胞分裂素等，这 些激素的合成和运输对根的生长具有 重要影响。
根尖的结构包括根冠、分生区、伸长 区和成熟区，其中分生区的细胞分裂 能力最强，对根的生长影响最大。
根的初生结构和初生生长 课件
• 根的初生结构 • 根的初生生长 • 根的初生结构与生长的关系 • 根的初生生长的应用 • 总结与展望
01
根的初生结构
根尖的结构
根尖是根的最先端部分，具有生长和分化新细 胞的能力。
01
根冠位于根尖的最顶端，由薄壁细胞组成 ，具有保护作用。
03
02
根尖由四个部分组成：根冠、分生区、伸长 区和成熟区。
根的初生结构
根的初生结构是指植物在幼苗期根部的组织结构和特征。主要包括表皮、皮层和中柱三个部分，其中表皮和皮层主要 起吸收和保护作用，中柱包括木质部、韧皮部和中央薄壁细胞，是根的主要输导部分。
根的初生生长
根的初生生长是指根在幼苗期发生的生长和分化过程。主要包括根尖的形成、细胞分裂和分化等过程，这些过程决定 了根的形态和功能。
盆景制作
利用根系的形态和结构， 制作出具有艺术价值的盆 景。
在环境保护中的应用
生态修复
利用根系对土壤中污染物的吸收 和降解作用，进行生态修复。
防风固沙
通过培育根系发达的植物，提高防 风固沙的能力，保护生态环境。
水土保持
利用根系的固土作用，防止水土流 失，保持生态平衡。
05
总结与展望
对根的初生结构和初生生长的理解
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根的初生生长和初生结构
赵毓
业
华中农大学
2.2根的初生生长和初生结构
初生生长（prima y growth）: 根尖分生区，即顶端分生组织的细胞经过分裂、生长和分化形成成熟组织的过程，称为初生生长
初生结构（primary structure）：初生生长
产生的各种成熟组织所组成的结构
2.2.1双子叶植物根的初生结
构
双子叶植物根的初生结构在横切面上主要由表皮、皮层和中柱三部分组成
皮层
表皮
中柱
表皮（epidermis）
来源：由原表皮细胞发育而来位置：位于根的最外层
表皮
特点：一般由一层似长方形的生活细胞组成，排列整齐紧密，细胞壁薄，角质层薄或无，无气孔，有根
* * * * *
*
* **
*
*
功能：以吸收
功能为主兼有
保护作用
根的横切面（左）和纵切面（右）*为表皮细胞
*
中柱 皮层 表皮
皮层（cortex ）
位置：表皮和中柱之间来源：由基本分生组 发育而来
特点：由多层薄壁细胞组成，内含淀粉。
可分为外皮层，皮层薄壁组织和内皮层。
内皮层的结构和功能
横切面
结构：内皮层细胞上壁的上、下向壁和径
向壁上常形成木质
化和栓质化的带状
增厚（凯氏带）。
下壁
在横切面上，其径
向壁上则形成点状
增厚——凯氏点
凯氏带的超微结构
细胞膜
凯氏带的生物学功能是什么呢？
凯氏带的功能
皮层
凯氏带
内皮层
通过皮层到达
内皮层的水流质外体途径共质体途径功能：阻断了皮层与中柱间的质外体运输途径，使根对水分及其溶解其中物质的吸收具有选择
性
横
皮层的功能：保护、向输导和贮藏等 中柱（vascular cylinder）
位置：是内皮层以内所有组织的统称
来源：由原形成层分化而来薄壁细胞
组成：中柱鞘
初生木质部
初生韧皮部
薄壁细胞内皮层
中柱鞘
初生木
质部
初生韧
皮部
中柱鞘（pericycle）
位置:紧靠近内皮层细胞的内侧
特点：由一层薄壁细胞组成，分化程度低
功能：可脱分化形成管形成层一部分、木栓形成层和侧根等内皮层
中柱鞘
初生木
初生韧
质部
皮部
y
初生木质部（primar xylem）
位于根的中央，具有几个木质部束，在横切面上呈辐射状，与初生韧皮部相间排列；外始式发育
内皮层
初生木质部初生韧皮部
中柱鞘
三 、
各种植物初生木质部的束数有所不同。
如油 菜为二原型；柳属为 槐等为四原型；如梨 原型；蚕豆、大豆和刺 苹果等是五原型
小知识
绝大多数双子叶植物根的中心为后生木质部，但
少数双子叶植物如南瓜、蚕豆、花生等以及绝大 多数单子叶植物根的中心则被薄壁细胞或厚壁细 胞所占据，特称为髓
放 生 初生韧皮部（primary pholem ）
位于两个木质部 射棱之间，与初生木质部
相间排列；外始式发育
内皮层
初 木 质部
初生韧皮部
中柱鞘
m 生
薄壁细胞(parenchy a cell)
位于初生木质部和初 韧皮部之间，一层未分化的原形
成层细胞。
在双子叶植物的根进行次生生长时，这层细胞 进行分裂，成为维管形成层的大部分
内皮层
薄壁细胞
初 木 质部
初生韧皮部
中柱鞘
双子叶植物根初生
构模式
图
特点：
☆皮层占了很大的比例
中
☆中柱外有中柱鞘保护
柱
☆初生木质部和初生韧
皮部相间排列，都是
外始式发育
2.2.2单子叶植物根的结构
与双子叶植物幼根的结构基本相似
特点：
外皮层表皮薄壁组织
外皮层
皮层皮层薄壁组织
内皮层
中柱（维管柱）髓
内皮层细胞是马蹄形或U型加厚
内皮层细胞横面观
内皮层细胞侧面观通道细胞
内皮层：发育的
早期为凯氏带形式，
以后进一步发育形
成五面加厚的细胞,
其中未加厚的细胞
为薄壁通道细胞，
在水分的运输中起
着重要的作用
外切向面
导
中柱（vascular cylinder ）
中柱鞘： 后期细胞壁增厚
木质部
韧皮部
木质化， 变成厚壁组 支持作用 木质部和韧皮部：输 起 作用， 木质部束数为多原型（>5) 内皮层
髓:位于根的最中央部分，
后期分化为厚壁组织 （支持）
中柱鞘
髓
2.2.3侧根的发育侧根
根毛 侧根的起源:中柱鞘
中柱鞘
韧皮部
侧根木质部
二原型的根三原型的根四原型的根多原型的根
侧根的发生：
侧根发生过程细胞图解
总结：侧根的发育过程
(以四原型根中侧根的发为例)
相应部位
的中柱鞘细胞
脱分化
平周分裂中柱鞘
增加细胞层数
形成侧根
穿过母根皮层、
表皮深入土壤
侧根原基
生长点细胞分
裂生长和分化
分裂分化
伸长区、根毛区生长点和根冠。