植物生产和环境课件第一章

一、植物细胞的概念
➢ 细胞是植物体结构和功 能的基本单位。
➢ 1665年英国物理学家 虎克发现细胞（Cell） 。
➢ 德国生物学家施莱登和 施旺共同创立了细胞学 说，确认细胞是一切动 植物体的基本结构单位 。细胞可分为两大类型 ：原核细胞和真核细胞 。
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二、植物细胞的形状和大小
➢ 植物细胞的形状是多 种多样的。细胞形状 的多样性，反映了细 胞形态与其功能相适 应的规律。
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（三）根的生理功能
支持与固定作用
吸收作用
输导作用
根
的 生
繁殖作用
理 功
分泌作用
能
贮藏作用
合成与转化作用
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二、茎的形态与功能
（一）茎的形态及特征 1．茎的形态 种子植 物的茎多数呈圆柱 形、三棱形、方柱 形或扁平柱形。通 常植物地上部分具 有主茎和侧枝，茎 有节、节间、叶腋 和枝条等。
4．分枝与分蘖 种子植物的分枝方式，一般有单 轴分枝、合轴分枝和假二叉分枝三种类型。 分蘖是禾本科植物的特殊分枝方式，它 是从靠近地面的茎基部产生分枝，并在其基部 产生不定根，这种特殊的分枝方式叫分蘖，如 小麦、水稻等。
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（二）茎的结构
1．双子叶植物茎的初生结 构 自外向内分为表皮、 皮层和维管柱三部分。
2．类型
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（三）复合组织和组织系统
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第三节 植物的营养器官
一、根的形态与功能 二、茎的形态与功能 三、叶的形态与功能 四、植物营养器官的变态
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一、根的形态与功能
（一）根的形态
➢根分为主根、侧根 ，不定根。主根和 侧根为定根。
➢一株植物所有根的 总体叫根系。根系 可分为直根系和须 根系。
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（三）减数分裂
➢ 减数分裂的过程与有 丝分裂基本相似。
➢ 所不同的是，减数分 裂包括了连续两次的 分裂，但染色体只复 制一次，这样，一个 母细胞经过减数分裂 可以形成四个子细胞 ，每个子细胞染色体 数目只有母细胞的一 半，因此，这种分裂 叫做减数分裂。
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（有或无）、初生 韧皮部、次生韧皮 部、形成层、次生 木质部、初生木质 部、髓（有或无） 和维管射线。
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3．单子叶植物茎的结构特点 以禾本科植物为例。 ①多数没有次生结构。 ②表皮细胞常硅质化。有的还有蜡质覆盖，如甘蔗、高
粱等。 ③皮层和维管柱之间没有明显的界限，维管束分散排列
于茎内。每个维管束由韧皮部和木质部组成，没有形 成层。所以，禾本科植物茎的增粗受到一定的限制。
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（三）叶的主要生理功能
光合作用
叶
的
蒸腾作用
生
理
功
吸收作用
能
繁殖作用
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四、植物营养器官的变态
（一）根的变态 1．贮藏根 通常分为肉质
直根（如萝卜、胡萝卜 等）和块根（如甘薯等 ）两种。 2．气生根 可分为支持根 （如玉米）、攀缘根（ 如常青藤）和呼吸根（ 如榕树）三种。 3．寄生根 有些寄生植物 如菟丝子、列当等茎缠 绕在寄主的茎上，它们 的根形成吸器，侵入寄 202主0/5/体24 内，产生寄生根。
（2）次生结构 双子叶植 物根的次生结构从
外 向内依次为：
周皮——木栓层、木 栓形成层、栓内层。
韧皮部——初生韧皮 部、次生韧皮部。
形成层。 木质部——次生木质
部、初生木质部。
3．禾本科植物根的结构 禾本科植物根的基本 结构也可分为表皮、皮层、维管柱三个部分 ，但不产生维管形成层和木栓形成层，不能 进行次生生长。
端可继续生长、延伸；若花轴很短，则由边缘向中央依次开花。
总状花序
伞房花序
隐头花序
穗状花序 无限花序 头状花序
伞形花序
圆锥花序
葇荑花序
有限花序： 其开花顺序与无限花序相反，是顶端或中心的花 先开然后由上向下或由内向外逐渐开放。
➢ 植物细胞的大小差异 悬殊。最小的支原体 细胞直径为0.1μm； 绝大多数的细胞体积 都很小。
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三、细胞生命活动的物质基础
➢ 构成细胞的生活物质称为原生质，它是细胞结 构和生命活动的物质基础。
➢ 组成原生质的化学元素主要有碳、氢、氧、氮 等4种，约占全重的90%；其次有少量硫、磷 、钠、钙、钾、氯、镁、铁等，约占全重的 9%；此外还有极微量的元素，如钡、硅、矾 、锰、钴、铜、锌、钼等。
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（二）根的结构 1．根尖的结构 根
尖是指根的最顶 端到着生根毛的 部位。
根尖从顶端 起依次分为根冠 、分生区、伸长 区、根毛区四区 。
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2．双子叶植物根的结构 （1）初生结构 根的初生结构由外向内依次为
表皮、皮层和维管柱三部分。
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（三）细胞质 细胞膜以内，细胞核以
外的原生质统称为细胞质。细 胞质包括细胞基质和细胞器。 1．细胞基质：又称基质、透
明质等。主要化学成分为 水、无机盐，溶于水中的 气体、糖类、氨基酸、核 苷酸等小分子物质，也含 有蛋白质、核糖核酸等一 些生物大分子。 2．细胞器：细胞质内具有一 定形态、结构和功能的小 单位。
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成熟组织
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二、组织的类型
（一）分生组织 1．概念 是指具有
持续分裂能力的 细胞群。 2．类型 顶端分生组织 侧生分生组织 居间分生组织
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（二）成熟组织
1．概念 成熟组织是由分生组织分裂产生的细胞，经过 生长、分化而形成特定的形态结构和稳定的生理功能 。
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（四）细胞核 ➢细胞核是细胞的重要组成
部分，是细胞的控制中 心。细胞核的结构可分为 核膜、核仁和核质三部分。 ➢细胞核中可贮存和复制 DNA，合成和向细胞转运 RNA；形成细胞质的核糖 体亚单位；控制植物体的遗 传性状，通过指导和控制蛋 白质的合成而调节控制细胞 的发育。
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➢ 表皮：是幼茎最外面的一 层细胞。表皮上有气孔、 腺毛。表皮对茎的内部起 着保护作用。
➢ 皮层：位于表皮和维管柱 之间。靠近表皮部位常有 一至数层厚角细胞，对幼 茎具有机械支持作用。幼 茎呈绿色，能进行光合作 用。
➢ 维管柱：位于皮层以内， 由维管束、髓和髓射线三 部分组成。 2020/5/24
2．双子叶植物茎 的次生结构 双子 叶植物茎的次生结 构由外向内包括： 木栓层、木栓形成 层、栓内层、皮层
五、植物细胞的繁殖
（一）无丝分裂 （二）有丝分裂 ➢ 有丝分裂是一个连续的过程，分为间期、前期
、中期、后期和末期五个时期。 ➢ 有丝分裂的意义：通过有丝分裂形成的子细胞
的染色体数目与母细胞相同，由于染色体是遗 传物质的载体，因此，每一子细胞就有着和母 细胞相同的遗传性，从而使子代和亲代之间保 持了遗传的稳定性。
➢ 组成原生质的化合物可分为无机物和有机物两 类。无机物主要是水，此外还有CO2和O2等气 体、无机盐以及许多离子态的元素。有机物主 要有蛋白质、核酸、脂类、糖类和极微量的生 理活性物质。
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四、植物细胞的基本结构
植物细胞包括细胞壁、细胞膜、细 胞质和细胞核等部分，其中细胞膜、细 胞质和细胞核总称为原生质体。
一、花的形态与发育
（一）花的组成与 形态
1．花的组成 一朵 典型的花由花梗和 花托、花萼、花冠 、雄蕊、雌蕊等部 分组成。
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2．禾本科植物的花 禾本科植物的花与一般花的形态不同 ，如下图的小麦花。
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3．花序 花序可分为无限花序和有限花序两大类。 无限花序：开花顺序是花轴基部的花先开，渐及上部，花轴顶
一般植物的叶
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禾本科植物的叶
2．叶片的形态 各种植物叶片 的形状多种多 样，大小不同 ，形态各异。
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（二）叶的结构 1．双子叶植物叶的结构 双子叶植物的叶片由表皮、叶
肉和叶脉三部分组成。
表皮 叶肉
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2．单子叶（禾本科）植物叶的结构 以禾本科植物的 叶片为例，其叶片也由表皮、叶肉和叶脉三部分组成 。
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4．侧根的形成 侧根开始发生时，中柱鞘某些部 位几个细胞的原生质变浓，液泡变小，细胞恢 复分裂活动。首先进行切向分裂，增加细胞层 数，继而进行各个方向的分裂，产生一团细胞 ，形成侧根原基，其分化方向以向顺序进行， 其顶端逐渐分化为生长点和根冠。最后，由于 新的生长点的不断分裂、生长和分化而向外突 出，穿过母根的皮层和表皮成为侧根。
细胞质 细胞核 核仁
细胞壁 细胞膜
液泡
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（一）细胞壁
1．细胞壁的结构 细胞壁是植物细胞所特有的结构。细 胞壁结构大体分为三层：胞间层、初生壁和次生壁。
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2．细胞壁的功能 ➢保护原生质体，减少蒸
腾，防止微生物入侵和机 械损伤等。 ➢支持和巩固细胞的形状； ➢参与植物组织的吸收、运 输和分泌等方面的生理活 动。 ➢在细胞生长调控、细胞识 别等重要生理活动中也有 一定作用。
第一章 植物体的结构与功能
第一节 植物细胞的结构和功能 第二节 植物的组织与功能 第三节 植物的营养器官 第四节 植物的生殖器官
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第一节 植物细胞的结构和功能
一、植物细胞的概念 二、植物细胞的形状和大小 三、细胞生命活动的物质基础 四、植物细胞的基本结构 五、植物细胞的繁殖
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第二节 植物的组织与功能