1,第七节 植物的组织和组织系统, 植物组织的类型 组织系统,2,1、组织（tissue）是指个体发育中，具有相同来源的（即由同一个或同一群分生细胞生长、分化而来的）同一类型、或不同类型的细胞群组成的结构和功能单位。 2、由一种类型细胞构成的组织，称简单组织（simple tissue）。由多种类型细胞构成的组织，称复合组织（compound tissue）。,组织的概念,3,2、组织的形成： 组织是植物体内细胞生长分化的结果，是植物体复杂化和完整化的产物。 3、由组织构成器官 担任相同的生理功能的不同的组织构成的结构就叫器官。例如：叶是进行光合作用的器官，它由保护组织、同化组织、输导组织等构成。,4,植物组织分成两大类： 根据植物组织生理功能和形态结构的差异，将组织分成： 分生组织（meristematic tissue或meristem）和成熟组织 （mature tissue）。,一、植物组织的类型,5,(一)分生组织,1、分生组织的概念,概念：在植物生长过程中具有持续性或周期性分裂能力的细胞群称为分生组织。 特点：细胞体积小，细胞核大，细胞壁薄，排列紧密，无胞间隙；具细胞分裂能力。,6,分生组织的细胞排列紧密，细胞壁薄，细胞核相对较大，细胞器丰富。,7,2、分生组织的类型,8,分生组织的类型,（根据分布位置划分）,9,顶端分生组织：位于茎与根主轴的和侧枝的顶端，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。 细胞特点：小而等径、壁薄、核大并位于中央、液泡小而分散、质浓。,1顶端分生组织 ；2. 侧生分生组织,茎尖,根尖,根冠,根尖分生区,叶原基,茎尖分生区,10,侧生分生组织：位于根和茎的侧方的周围部分，靠近器官的边缘。包括形成层和木栓形成层。前者的活动能使根和茎不断增粗，以适应植物营养面积的扩大。后者的活动是使长粗的根、茎表面或受伤的器官表面形成新的保护组织。 细胞特点：细胞长梭形，原生质体高度液泡化、质稀薄。 侧生分生组织主要存在于裸子植物和木本双子叶植物中。,11,居间分生组织：是夹在多少已经分化了的组织区域之间的分生组织，它是顶端分生组织在某些器官中局部区域的保留。小麦的拔节生长就是居间分生组织活动的结果。 居间分生组织细胞分裂活动的时间较短，分裂一段时间后，所有的细胞完全转变成成熟组织。,12,13,（2）根据来源或性质划分：,初生分生组织,14,原分生组织、初生分生组织和次生分生组织三类： 原分生组织位于根尖和茎尖的顶端，由一群胚性的原始细胞组成，能长期地保持分裂能力。 初生分生组织由原分生组织的细胞分裂而来，一方面初生分生组织的细胞可继续分裂，另一方面开始初步分化，逐渐向成熟组织过渡。初生分生组织有原表皮、基本分生组织和原形成层三种。 次生分生组织也就是侧生分生组织，由已分化成熟的薄壁组织细胞恢复分裂能力转变而来，有维管形成层和木栓形成层两类。,15,分生区细胞的分层示意图,16,17,两类分生组织的对应关系,顶端分生组织 原分生组织 居间分生组织 初生分生组织 侧生分生组织 次生分生组织,18,(二)成熟组织,1、成熟组织的概念,分生组织分裂产生的细胞，经生长、分化后，逐渐丧失分裂能力，形成各种具有特定形态结构和生理功能的组织，这些组织称为成熟组织，有时也称为永久组织。,19,2、成熟组织的类型：,成熟组织(mature tissue)依其行使功能的不同可分为： （1）保护组织 (protective tissue) （2）薄壁组织 (parenchyma) （3）机械组织 (mechanical tissue) （4）输导组织 (donducting tissue) （5）分泌结构 (secretory structure),20,保护组织 (protective tissue),保护组织覆盖于植物体的外表，由一至几层细胞组 成，主要有防止水分过分蒸发，控制植物与环境的气体 交换，抵抗病虫害的侵袭等作用。,21,1、表皮细胞 （1）通常一层，少数23层。 （2）排列紧密，板块状，除气孔外，无间隙。 （3）活细胞，一般不具叶绿体，但有白色体和有色 体，及其它物质。 （4）外壁厚，同时角质化，常具角质层，内壁和侧壁 均薄，有的外壁还有蜡质渗入或在角质层外，形 成蜡被（如苹果果实、葡萄、甘蔗），亦有矿质化 （如禾本科）。,初生保护组织 表 皮,22,表皮细胞形状扁平，排列紧密，无细胞间隙，细胞的 外壁增厚，形成角质膜。,23,24,表皮除表皮细胞外，在幼茎和叶上还有气孔、表皮毛 或腺毛等结构。 气孔由2个保卫细胞围成，禾本科植物的保卫细胞旁侧 还有一对副卫细胞。表皮毛有多种类型，它们能增强表 皮的保护作用；腺毛则有分泌作用。,25,2、气孔 在气生表皮上，形状狭长，由两个保卫细胞对合而成。 气孔数量和大小随器官、环境而不同：叶多，茎少，根 无。叶上表皮少或无，下表皮多。 气孔器：气孔连同保卫细胞的合称，禾本科植物保卫细 胞旁边还有一对副卫细胞。 保卫细胞：生活细胞，比周围的表皮细胞小，有明显的 细胞核，并含有叶绿体。一般保卫细胞和表皮细胞相邻的细 胞壁较薄，而半月形的内凹处细胞壁较厚。,26,27,3、表皮毛 分布：表皮 特点：表皮细胞向外延伸而成，还有的为腺毛，可作 为植物分类依据。 功能：加强保护，吸收分泌等；具有经济价值。,28,表皮毛的形态类型,29,南瓜叶表皮的毛,30,南瓜花腺毛,分泌化学物质， 吸引昆虫传粉,荨麻茎表面毛,毛坚硬锐利，有毒 性，起保护作用。,31, 根部表皮的特点： 壁薄，角质层薄，无气孔，无表皮毛，有根毛（由表皮细胞壁向外呈管状突起）。主要起吸收作用而不是起保护作用。 表皮存在的时间： 具明显次生生长的植物，增粗后，由周皮取代，无次生生长或较少次生生长的如叶、果、单子叶植物茎，表皮可长期存在。,32,次生保护组织 周 皮,1、周皮 分布：大多数一年生植物器官表面终生只具表皮，多年生木本植物，除叶外，茎与根幼年保持表皮，随其增粗，表皮破坏，而产生周皮，有些又厚又软如栓皮栎、白千层等。 组成：由侧生分生组织木栓形成层（薄壁细胞经过脱分化转变成具分生能力的分生组织）向外分化木栓，向内分化成栓内层，合称周皮。,33,栓皮栎茎干,白千层茎干,34,木栓层细胞之间无细胞间隙，细胞壁较厚且高度栓化，形成不透水、绝缘、隔热等特性，对植物有较强的保护作用。,35,2、皮 孔： 在植物根或茎、枝的表面，所常见到的无数直的、横的或点状的、浅色的突起物。是周皮的组成部分，为通气组织，取代表皮的气孔。 形成：由木栓形成层分裂，不形成正常的木栓细胞而形成补充组织，最早发生在皮孔下面。色泽、大小因种类而不同，可作为鉴定树种的依据。 补充组织（填充组织）：为近球的薄壁细胞，活细胞，以后栓质化或不栓质化。排列疏松，具有发达的胞间隙，逐渐增多而撑破表皮或木栓层，形成皮孔。,36,皮孔：在周皮的某些限定部位，木拴形成层向外衍生为一种具有发达细胞间隙的组织。它们突破周皮，在树皮表面形成各种形状的小突起，称为皮孔。,37,周皮与皮孔,38,3、树皮 概念：在老树干上无数次周皮累积以及形成层以外的韧皮部一起称为树皮。 生产上树皮：形成层以外所有部分，包括生活韧皮部及所有周皮。 植物学上树皮：最新形成的木栓形成层以外的部分，包括木栓层及所有死亡周皮。,39,薄壁组织 (parenchyma),分布：植物体各处，植物体各种器官都具有薄壁组织。 来源：顶端分生组织或侧生分生组织。 特点：细胞壁薄，只有初生壁而无次生壁，因此而得名。 细胞壁由纤维素与果胶质组成，细内液泡较大， 原生质较少，含细胞器，细胞排列疏松，具明显 的胞间隙。 比较少分化，能反分化形成分生组织；在创伤愈 合以及一些再生作用下，能进行分裂。 功能：同化、储藏、吸收、通气，并具有一定的可塑性。,40,根据生理功能不同 同化组织 贮藏组织 储水组织 通气组织 传递细胞（细胞壁向内凸起； 进行物质短途运输）,薄壁组织,41,薄壁组织的类型,42,1、同化组织,能够进行光合作用的薄壁组织，它们的细胞中含有叶绿体，例如叶肉细胞。,43,2、贮藏组织,根、茎、果实和种子的薄壁细胞中常贮藏有大量的淀粉、蛋白质、脂肪等营养物质，这类薄壁组织称为贮藏组织，如水稻、小麦种子的胚乳细胞。,莲藕茎的横切,44,组织细胞储藏有丰富水分，细胞较大，液泡中含有大量的粘性汁液。一般存在于旱生的肉质植物中。,旱生植物仙人球,3、储水组织,45,4、通气组织,湿生和水生植物体内的薄壁组织有发达细胞间隙，它们形成较大的气腔或贯连的气道，特称为通气组织。如水稻、莲等植物体内就有发达的通气组织。 这类通气结构有利于气体交换，或适应于水中的漂浮生活。,46,5、传递细胞,传递细胞是一种特化的薄壁细胞，它们具有内突生长的细胞壁和发达的胞间连丝。这种内突生长的细胞壁是由非木质化的次生壁向细胞腔内突生长而成。,传递细胞的这种结构有利于它的短途运输功能。细胞质膜紧贴这种 多褶的胞壁内突物，使细胞的吸收、分泌以及与外界物质交换的面积大 大增加。,47,薄壁组织小结,48,机能是对植物起主要支持作用的组织，它有很强的抗压、抗张和抗曲挠能力。 特征部分或全部细胞强烈加厚，根据细胞结构不同（壁增厚的方式和细胞的形态），分为厚角组织和厚壁组织。,机械组织 (mechanical tissue),49,1、厚角组织 分布：在茎、叶柄、叶片、花柄等部位，根中无。分布于器官的外围，或直接在表皮下或与表皮只隔几层薄壁细胞。如：叶柄、茎、叶片的叶脉等部位。 特点： 细胞壁不均匀加厚，并是初生壁的； 含有原生质体，是生活细胞，具有一定的分裂 潜能（特殊的薄壁组织）； 常含叶绿素，可进行光合作用； 加厚一般在细胞角隅外，也有在切向壁或靠胞 间隙处。 作用：主要是正在生长的茎和叶的支柱组织。,50,薄荷茎的厚角组织 A.纵切面 B、C.横切面 1.不均匀增厚的初生壁,51,芹菜叶柄局部 厚角组织,表皮,厚角组织,52,2、厚壁组织,厚壁组织的细胞具有均匀增厚的次生壁，且常木质化。 细胞成熟时，原生质体常死亡分解，成为只留有细胞 壁的死细胞。,特点： （1）壁全面增厚，并可有层纹和纹孔，细胞腔很小。 （2）加厚部分是次生壁，在细胞停止生长后进行。 （3）成熟后为死细胞。 分类： 根据形状分为石细胞和纤维。,53,（1）石细胞,定义：是植物体内特别硬化的厚壁细胞，形状主要是近乎 等径的，长度一般不超过宽度的3-4倍，但也有变 化，如长形、芒状，毛状等。 分布：茎、叶、果实、种子。果皮、种皮中多。 特点： a、是薄壁细胞经细胞增厚并木质化而成，成熟后是 死细胞。 b、加厚程度大，腔小，单纹孔引伸成沟状，可形成 管状纹孔道，如汇合则成分枝纹孔道。 c、有的随次生壁增厚而形成层纹。 功能：增加组织、器官的坚硬度和支持力。,54,55,梨果肉石细胞,56,特点：细胞细长，两端尖细， 略呈纺锤形，细胞壁极 厚，细胞腔小，纹孔 小，缝隙状，死细胞。 分布：植物体的各部分。 分类：根据存在部位和细胞壁 特化程度不同分为韧皮 纤维和木纤维。,（2）纤维,57,58,分布：植物韧皮部、皮层、中柱鞘 特点：比其他纤维细胞长，横切面呈圆形、长圆形 或多角形，细胞腔小；细胞壁上具单纹孔； 次生壁主要由纤维素组成，木质化程度低。 功能：韧皮纤维坚韧而有弹性，有很强的支持作用， 适宜于作麻绳或织麻袋等用途。, 韧皮纤维,59,分布：双子叶植物木质部中，木质部中组成成分。 特点：末端尖锐的伸长细胞比韧皮纤维短；细胞壁上 具变形具缘纹孔；次生壁木质化，细胞腔小。 功能：木纤维壁厚而坚硬， 增强了木材的机械巩固