植物学复习提纲

绪论一、什么是植物 一般认为：植物细胞有细胞壁、植物多行自养生活及有无限生长的特性。 根据以上特征，可将生物分为植物界和动物界。 依“二界分类系统”，藻类、菌类、地衣、苔藓植物、蕨类植物、裸子植物和被子植物等都属 于植物。二、植物的多样性植物的多样性可以从几个方面来看： 1.从个体大小看； 2.从结构方面看； 3. 从营养方式看； 4. 从寿命方面看； 5. 从生长环境看植物的多样性是来自连续不断的种的形成过程， 这是植物有机体在和环境的相互作用中， 经过 长期不断的遗传、变异、适应和选择等一系列的矛盾运动，有规律地演化而成的。三、植物的重要性1. 参与生物圈形成，推动生物界发展；2. 合成有机物，贮藏能源；3. 促进物质循环，维持生态平衡；4. 是天然基因库和发展国民经济的物质资源。我国的银杏、水杉和水松素有三大活化石之称。四、植物学的发展简史和分支学科概述植物形态学：研究植物及其器官在个体发育及系统发育中形态、结构的规律和形态形成过程， 并以控制这些过程和创造新类型为目的的科学。植物解剖学：研究植物组织和器官显微结构的科学。 植物分类学：研究植物种类，探索植物间亲缘关系，按照植物进化对植物进行分类的科学。 植物生理学：研究植物生命活动、生长发育规律的科学。植物遗传学：研究植物遗传和变异的科学。 植物生态学：研究植物相互间及植物与生存环境相互关系的科学。五、学习植物学的目的与方法细胞T组织T器官T植物体第一章 植物细胞第一节 概述细胞是生物体结构和功能的基本单位。植物细胞的形状和大小取决于细胞的遗传、 生理上所担负的功能及对环境的适应。 而且伴随着 细胞的长大和分化，往往也发生着形状上的相应改变根据细胞核的有无，细胞可以分为原核细胞和真核细胞。P13第二节细胞生命活动的物质基础 原生质原生质：构成细胞的生活物质。原生质体：细胞内由原生质组成的各种结构的统称。一、原生质的化学组成J无机物：水.无机盐有机物：蚩白质.縛类s核酸、脂类?蛋白质是原生质的结构物质，也是调节各种代谢活动不可缺少的物质；?核酸是遗传物质（DNA,并与蛋白质的合成有关（RNA;?脂类参与膜结构和细胞壁的形成；?糖类是原生质的结构物质并提供原生质生命活动的能源。二、原生质的胶体性质原生质是具有一定粘度与弹性、半透明的亲水胶体。原生质的新陈代谢：包括同化作用和异化作用两个方面。原生质是一个动态平衡的生态反应的开放系统。第三节植物细胞的结构与功能植物细胞的基本结构包括：细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核。一、细胞壁细胞壁是植物细胞的显著特征之一。它具有一定的硬度和弹性，对细胞起保护和巩固的作用1、细胞壁的结构和化学组成胞间层：相邻两细胞共有的一层薄膜，主要由果胶质组成，又称中层或中胶层。 初生壁：在细胞生长增大体积时所形成的壁层，由纤维素、半纤维素和果胶质组成。 次生壁：细胞停止生长后加在初生壁内侧的壁层，主要由纤维素组成。一般认为，细胞分化完成后，仍保持有生活原生质体的细胞不具有次生壁。构架纤维素） 化宁组成*I衬质（填充于构架内的无定形物质，山II：纤维索的多蛋白JR和水纽咸“）2、细胞壁的超微结构?构成细胞壁的结构单位是微纤丝；?纤维素分子一微纤丝一大纤丝一壁层。3、细胞壁的生长与特化般认为:初生壁的生长是随细胞生长而增加面积，以填充生长的方式进行。次生壁的形成常发生于细胞停止生长时，以附加生长的方式进行。细胞壁的特化有：木质化、角质化、栓质化、矿质化和黏液化等。4、纹孔和胞间连丝 P20纹孔：细胞壁上不形成次生壁的比较薄的区域。 纹孔具有一定形状和结构，而且形成纹孔时相邻两 个细胞壁上的纹孔往往成对发生，形成纹孔对。按纹孔的结构特征，可以分为两种主要类型：单纹孔和具缘纹孔。胞间连丝：相邻细胞穿过细胞壁的原生质丝。胞间连丝使植物体中的细胞连成一个整体，是植物细胞间物质和信息交流的直接通道。通过胞间连丝结合在一起的原生质体，称共质体。共质体以外的部分，包括细胞壁、细胞间隙和死细胞的细胞腔，称质外体。P20二、细胞膜细胞膜主要由蛋白质和脂类组成，形成单位膜结构。功能：具有选择透性，使细胞维持稳定的胞内环境。三、细胞质细胞膜以内，细胞核以外的原生质称为细胞质。胞基两，包围着细胞器的细分 细胞质*I细胞器，细胞内具有一定形态、结拘和功能的亚细胞结构。1. 质体植物细胞特有的细胞器，是一类合成和累积同化产物的细胞器。尚未分化成熟的质体称为前质体或原质体。前质体存在于幼嫩的细胞（分生组织）中。C叶绿休：进行光合作用成熟质体冇色休土积累脂类和淀粉I白色体：贮藏物质质体在一定条件下可以相互转化。从质体的生理功能方面，概括地讲，质体是一类合成和累积同化产物的细胞器。2. 线粒体线粒体是进行呼吸作用的主要细胞器，是细胞内能量代谢的中心，被称为细胞中的“动力站” 或“动力工厂”。动物和植物细胞都有线粒体。3. 内质网?由单层膜构成的管状或片状结构；?是蛋白质、脂类和多糖的合成、贮藏和运输系统；?分粗糙型内质网和光滑型内质网。4. 高尔基体?由一叠单层膜围成的扁平囊组成；?高尔基体常呈弧形，其凸面称形成面，凹面称成熟面；?参与多糖的合成、细胞壁的形成和分泌作用。5. 核糖体核糖体是合成蛋白质的主要场所，其主要成分是核酸 （RNA）和蛋白质。6. 溶酶体?由单层膜围成的囊泡状结构，以酸性磷酸酶为其特有的酶。?能分解所有的生物大分子，对细胞内贮藏物质的利用起着重要作用。7. 圆球体圆球体是由单层膜包围的球状小体， 含有脂肪酶，能积累脂肪，因此，圆球体是一种储藏细胞 器，是脂肪积累的场所。8. 微体过氧化物醸休：执行光呼吸的功能. 乙醛酸循环休：与脂肪代谢有关。9. 液泡?具有大的中央液泡是成熟植物生活细胞的显著特征。?液泡膜具有特殊的选择透性。?调节细胞的水势与膨压，参与细胞内物质的积累和移动。贮藏和消化等方面。10. 细胞骨架?微管与微丝和中间纤维（中间丝）组成细胞骨架，在细胞中起支架作用；?微管与细胞壁纤维素分子的定向沉积和细胞分裂时染色体的移动有关；?微丝与物质运输和原生质流动有关；?中间丝与微管、微丝一起维持细胞形态和参与胞内运输。四、细胞核祓膜：进行轴质交块 祓仁：令躍利贮JRRNA的场所染色质：遗恃物质ttJSr 中部凹陷f断裂成为两个子核 子核间形成新细胞壁形成两个子细胞由于无丝分裂不能保证母细胞的遗传物质平均分配到子细胞，因此不能保证细胞遗传的稳定 性。四、减数分裂减数分裂是生殖细胞成熟过程中的特殊的细胞分裂，也称为成熟分裂。减数分裂与有丝分裂的主要区别减数分裂有丝分裂发生部位发生干生殖细胞的成熟过程是体细胞分餐的主要方 式分裂次数染色悴复制次，细胞连续 份裂两次染色体复制一次，细胞 也专裂-次分裂结果产生四个子细胞 子细胞乗色体数目减半产生一个了细鞄，子细 胸染魚体數口与母细胴 相同弟一次蛊前期出现同潭染色体的联会、交 叉和互换没有芈色体的联会、便 叉和互挾甲期染色悴成对排列于细駅中间 赤道板两侧染色体开列于细胞中间 赤道板上后期同嚥色体分开，移向细胞 两极的染色体数目减半栾色单体分开成子栾色 体，移向细腿两极的栾 魚体敵冃与母细恆相同末期基本相同基本相同第二次分裂与有塑分裂相同五. 植物细胞的生长和分化细胞生长：指细胞体积的增大，重量的增加。细胞分化：指细胞在结构和功能上的特化。脱分化：植物体内某些生活的成熟细胞，在一定条件下，可恢复分裂机能转化为分生组织过程。 细胞在生长分化过程中形态结构的主要变化：?体积明显增大，重量增加，初生壁也伴随细胞体积的增大而生长增大；?质体发育成熟（前质体 f 叶绿体、有色体或白色体）；?液泡化程度明显增加（小而分散的液泡f中央大液泡）；?内质网由稀网状f密网状。六、细胞的全能性及细胞工程细胞的全能性：指植物体的全部组成细胞都具有与合子相同的染色体或整套的遗传信息， 因而 每个活细胞应与合子一样，具备发育成整个植株的潜在能力。即植物体的大多数生活细胞，在适当 的条件下，都能由单个的细胞经分裂、生长和分化，形成一个完整的植株。细胞工程是指以细胞为单位进行培养、 增殖或按人们的意愿改造细胞的某些生物学特征，从而创造新的物种，以获得具有经济价值的生物产品。P43细胞全能性是细胞工程创立的重要理论基础。第六节植物细胞的衰亡细胞死亡包括细胞凋亡和细胞坏死两种形式；细胞凋亡也叫程序性细胞死亡，是生物体在生长发育和对环境信号作出反应的过程中发生的积 极死亡，是一种有选择地除去不需要细胞的生理性死亡。细胞凋亡是生物体在内外因子的诱导下，由基因控制的一种细胞主动死亡途径；细胞坏死是由于外界环境剧烈的损伤条件造成的细胞死亡，是一种非生理性的死亡过程； 细胞坏死是一种外界环境造成的细胞被动死亡的途径。思考题：1. 植物细胞的有丝分裂和减数分裂有何不同？2. 辣椒在成熟过程中颜色的变化说明什么问题？3. 植物细胞通常有哪些贮藏物质？显微镜下如何区别它们？4. 植物细胞在生长分化过程中形态结构有哪些变化？5. 试述植物细胞有丝分裂的过程。第二章种子与幼苗种子是种子植物特有的生殖器官，由胚珠发育而成。第一节种子一、种子的基本结构（种皮：种子的课户箱构胚芽茎砂 胚轴茎的-肠种子S胚*胚根主恨I 辛叶 叱截样利，出二时證也 J 1 时妙打光合作用胜乳：芒錢养料的结构二、种子的基本类型 根据成熟种子胚乳的有无将种子分为:有胚乳种子双子叶植物右胚乳种子 单子叶櫚物有肝乳种子无胚乳种子双子叶梢物无肝乳种子 单子叶柏物无肝乳种子三、种子的寿命及萌发、种子的休眠与寿命大多数植物的种子成熟后要经过一段时间才能萌发，这种现象称为种子的休眠。有些种子脱离母体时，胚尚未发育成熟，必须经过一段时间，使胚继续发育完全才能萌发, 个过程称为种子的后熟作用；休眠是植物长期对外界条件所形成的一种适应，是有益的生物学特征。干燥和低温有利于种子的贮藏。、种子萌发的外界条件结构完整、具有生命力的种子，在有充足的水分、适宜的温度、足够的氧气等外界条件下，便 会萌发形成幼苗。第二节幼苗、种子萌发形成幼苗的过程种子萌发首先是胚根最先突破种皮。、幼苗的类型子叶出土幼苗t 1叶留匕幼苗子叶是否出土主要与下胚轴是否伸长有关。r上胜轴：f叶Z上剑第讪真叶Z间的|部分0卜肿轴：叶之F到陋根之间的部分子叶出土幼苗播种时宜浅播，子叶留土幼苗播种可稍深一些。思考题：1. 简述种子的休眠与种子的后熟作用。2. 什么是种子休眠？它对植物有害吗？为什么？3. 幼苗主要有哪些类型？对不同类型的幼苗，播种时应注意什么？说明原因第三章 植物组织植物组织是形态结构相似、生理功能相同、在个体发育中来源相同的细胞群组成的结构和功能 单位 第二节 植物组织的类型分生组织：具有持续性或周期性进行细胞分裂的能力的组织。 成熟组织：完全分化了的，在结构上特化并具有特定生理功能的组织。一. 分生组织分生组织的细胞排列紧密，细胞壁薄，细胞核相对较大，细胞质浓，细胞器丰富。按位置不同分：? 顶端分生组织：位于根、茎顶端的生长点部位。? 侧生分生组织：位于根、茎的侧面，包括维管形成层和木栓形成层。? 居间分生组织：位于成熟组织之间。按来源和性质分：? 原分生组织：来源于胚性原始细胞。? 初生分生组织：由原分生组织衍生而来。? 次生分生组织：由成熟组织经过脱分化重新恢复细胞分裂能力形成。由分生组织衍生的大部分细胞， 逐渐丧失分裂的能力， 进一步生长和分化形成的其它各种组织二. 成熟组织成熟组织分为：保护组织、基本组织（营养组织、薄壁组织） 、机械组织、输导组织、分泌结构 1保护组织覆盖于植物体表起保护作用的组织，包括表皮和周皮。表皮初生保护组织一般为单层的生活细胞，排列紧密，表皮细胞常不含叶绿体，外壁常角质化。周皮次生保护结构，由木栓层、木栓形成层和栓内层组成。? 木栓层细胞壁高度栓化，成熟时原生质体解体；? 木栓形成层是次生分生组织；? 栓内层为少量的薄壁细胞。木栓层、木栓形成层和栓内层共同构成周皮。保护组织的一般特点：细胞排列紧密；细胞壁常角质化 （ 表皮）或栓化 （ 木栓层）。2. 基本组织在植物体内分布最广、分量最多的组织，由生活的薄壁细胞组成，故称薄壁组织或营养组织。 基本组织的一般特点：?细胞壁薄、分化程度相对较低；?有发达的细胞间隙；?有潜在的分裂能力。 .同化组织 .贮藏组织 .吸收组织 .通气组织 传递细胞3. 机械组织?在植物体内起支持作用，可分为厚角组织和厚壁组织。?特点：细胞壁局部或全部加厚。厚角组织?细胞壁在细胞的角隅处加厚，属于初生壁性质；?组成厚角组织的细胞是生活细胞，细胞中常有叶绿体；?有潜在分裂能力。厚壁组织?具有均匀增厚的次生壁，并且常常木质化，成熟细胞原生质体解体而为死细胞。?按形状分：石细胞和纤维?石细胞通常成群聚生，细胞形状多近等径，细胞腔极小；?纤维是两端尖的狭长细胞，细胞腔小，纤维细胞多成束或成片分布于植物体中，大致可分为韧 皮纤维和木纤维；?韧皮部中的纤维称韧皮纤维，细胞壁富含纤维素，坚韧而有弹性；?木质部中的纤维称木纤维，细胞壁高度木质化，厚而坚硬，抗压力强；?韧皮纤维较木纤维稍长。4. 输导组织输导组织是植物体中担负物质长途运输的组织。按运输物质分：J导管、管胞：辿输水s无机盐I筛许、筛胞：运输同化产物?导管由很多导管分子纵向连接而成的细胞行列；?管胞是单个的细胞，是独立的输导单位；?导管分子和管胞都是厚壁的伸长细胞，成熟时没有生活的原生质体，次生壁具有各种形状的木质化增厚；?由于导管分子的端壁形成穿孔，管腔比管胞的大，因此导管的输导能力比管胞强。?筛管是由很多筛管分子纵向连接而成的细胞行列；?筛胞是单个的细胞，是独立的输导单位；?筛管分子是薄壁的伸长细胞，在发育过程中，细胞核解体，细胞器退化消失，含特有的P-蛋白质，其端壁特化成筛板，筛板上有许多筛孔。?筛管分子是植物体中特殊的无核生活细胞，在其侧面有一至数个伴胞。?筛胞的端壁不特化为筛板，筛孔分散存在，侧面不形成伴胞。5 分泌结构植物体中产生、贮藏、输导分泌物质的细胞或细胞组合。根据分泌物是否排出体外分：外分泌结构；報 J 腺屈、谎胞、*内分泌结枸:分世细血，汕甩:分涪逆、孔汁仃需.第二节维管组织、维管束和组织系统一、维管组织由同种类型的细胞构成的组织， 称为简单组织，如分生组织、薄壁组织； 而由多种类型细胞构 成的组织称复合组织或结构。如表皮、周皮、树皮、木质部、韧皮部、维管束等。木质部：包括导管、管胞、木薄壁细胞、木纤维。韧皮部：包括筛管、筛胞、韧皮薄壁细胞、韧皮纤维。木质部和韧皮部合称维管组织。由于木质部和韧皮部的主要组成分子都是管状结构，因此称为维管组织。维管组织的形成，在植物系统进化过程中，对于适应陆生生活有着重要的意义。 从蕨类植物开始，已有维管组织的分化， 种子植物体内的维管组织则更为发达进化。通常将蕨类植物和种子植物合称为维管植物。二、维管束?维管束：木质部与韧皮部结合在一起形成的束状结构。?根据维管束内有无形成层可分为：有限维管束和无限维管束。?根据维管束中木质部和韧皮部的排列情况可分为：外韧维管束、双韧维管束、周韧维管束、周 木维管束等。三、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。通常可分为： 皮系统：表皮、周皮、树皮 维管系统：木质部、韧皮部 基本组织系统：各类薄壁组织、厚角组织、厚壁组织思考题：1. 厚角组织细胞有何特点？2. 筛管和筛胞在结构上有何异同？3. 基本组织有何一般特点？它可分为哪些类型？4. 什么是成熟组织？它可分为哪些类型？5. 试述分生组织的特点，它有哪些类型？分别存在于植物体的哪些部位？其活动结果如何？6. 成熟组织有哪些类型？分别存在于植物体的哪些部位？有何功能？7. 表皮和周皮有何不同？8. 为什么说管胞和筛胞在输导能力上不如导管和筛管？第四章营养器官一一根根是植物长期适应陆生生活的产物，是被子植物的三大营养器官之一。第一节根的生理功能和基本形态一、根的生理功能吸收、固着、输导、合成、贮藏、分泌和繁殖。二、根的基本形态主根根的奘型tI侧根不定根r直根象根系的樊型I须根亲?根据根系在土壤中的分布情况，有深根性和浅根性之分；?直根系常为深根性，须根系常为浅根性，但两者不能等同。第二节根尖的初生生长与根的初生结构根尖是根的顶端到着生根毛部分的一段， 这是根中生命活动最旺盛的部分，根的生理功能主要 在这个部位进行。一、根尖的分区1. 根冠：由薄壁细胞组成的帽状结构。?保护幼嫩的分生区；?分泌粘液，促进物质吸收及减少摩擦力；?与根的向地性有关。2. 分生区：由分生组织组成?顶端为原分生组织；?稍后部分为初生分生组织，可分为原表皮、原形成层和基本分生组织；?许多植物在分生区的中心有分裂活动甚弱的细胞群，称“不活动中心”。3. 伸长区：主要由初生分生组织组成?分生组织到成熟组织的过渡区域；?伸长区中许多细胞同时迅速伸长是根尖深入土层的主要推动力。4. 根毛区：由各种成熟组织组成（根据图片进行讲解）?根毛区又称为成熟区；?根毛是根毛区部分表皮细胞外壁向外突起形成的顶端封闭的管状结构。由初生分生组织经分裂、生长和分化形成成熟组织的过程称为初生生长。初生生长主要是植物 的伸长生长。经初生生长所形成的成熟组织称为初生组织，由初生组织构成初生结构。根的伸长是根尖进行初生生长不断形成和积累初生结构（初生组织）的过程。二、根的初生结构 .双子叶植物根的初生结构f表皮单层生活薄臺细胞，排列紧密皮层由多层生活的薄蟹细胞组成， + 1最外层称外皮层，晨丈层称内植字幣9皮鼠内皮层上有凱无带卩初牛结构u屮朴，初生经管组织*薄肆组织初生木质部初生韧皮部最初成熟的部分, 导筲管肿较小&卜】较迟成題的部分,导管管腔较大（内）r原生木质部:初生木质部I后生木质部:（原生韧皮部：通常缺少伴胞矽N初生韧皮部I后生韧皮部：主要由筛管和伴胞组成（根的初生木质部和初生韧皮部由外向内分化成熟的发育方式称外始式。根据初生木质部的束数不同可分：二原型、三原型,六束以上称多原型要点：?表皮细胞壁薄，无气孔；?皮层细胞层数较多，有明显的内皮层和中柱鞘，皮层和中柱的界限明显；?内皮层上有凯氏带；?初生木质部和初生韧皮部相间排列，发育方式为外始式。.禾本科植物根的解剖结构表皮与叹子叶植物相似*皮层白薄壁细胞组成；内皮层 禾本科植物J的大部分细胞柱发育后期根的持点常呈五雨增厚、横切和呈马蹄形TI中柱再为参原型”中柱科在根 发育后期常木化，中央有 发达戏髓。注意：禾本科植物的根只有初生结构水稻、甘蔗等老根的皮层，有明显的气腔，根、茎、叶气腔相通，形成良好的通气组织。第三节侧根的发生?侧根发生于根毛区内中柱鞘的一定部位；?由于侧根发生于母根内部的组织，所以属内生源（内起源）；?发生的位置与母根初生木质部、初生韧皮部的位置有关；?侧根是根的一种类型，具有根的一般结构。第四节双子叶植物根的次生生长和次生结构次生生长：由于形成层的活动而使根和茎加粗的生长过程。次生结构：次生生长所形成的次生组织构成的结构。一、维管形成层的发生与次生维管组织的形成在初生木质部和初生韧皮部之间的薄壁细胞恢复分裂能力转变为形成层。形成层最早产生于每一初生韧皮部束的内方，随后形成层片段向两侧扩展，最后对着初生木质部放射角的中柱鞘细胞也 恢复分裂转化为形成层的一部分。维管形成层分裂向内产生次生木质部，向外产生次生韧皮部。二、木栓形成层的发生与周皮的形成根的木栓形成层最早由中柱鞘的细胞恢复分裂能力形成。木栓形成层向外分裂产生木栓层、向 内分裂产生栓内层，由这三层结构共同构成周皮双子叶植物根的次生结构:次生木质部（内） 维管形成底一4次牛韧皮部（外） 対仆g小r木射线i维山射i韧攻射线，木挣层（外）木栓形成杲一周皮-木检形成层楼内层（内ITr第五节根瘤和菌根一. 根瘤?根瘤是豆科植物与根瘤细菌的共生结构。?根瘤菌分泌纤维素酶，溶解根毛细胞壁侵入根毛最后到达根的皮层细胞内，迅速分裂繁殖并刺激根的皮层细胞迅速分裂形成瘤状突起，就是根瘤。?根瘤菌有固氮能力，能把空气中的氮和细胞中的糖合成含氮化合物，除对其共生的植物有益外，一部分含氮化合物分泌到土壤中，可提高土壤的含氮量，提高土壤肥力。二. 菌根菌根是高等植物根部与某些真菌共生形成的共生体。r外生菌根类型内生菌根:内、外主菌根菌根的形成比根瘤更普遍。菌根不象根瘤菌那样有严格的专化性， 有时，几种不同的真菌可与 同一种植物形成菌根。思考题：1. 简述双子叶植物根的初生结构特点。2. 根的生理功能有哪些？根据发生部位的不同，植物的根可分哪几类？侧根和根毛有何区别？3. 根尖可分为哪几区？各区有哪些特征？根尖有哪些特征与其吸收作用相适应？4. 豆科植物为什么能够肥田？5. 双子叶植物的根是怎样进行增粗生长的？次生结构有哪几部分？第五章营养器官一一茎第一节茎的生理功能茎的主要生理功能：支持、输导茎的一般功能：贮藏、繁殖第二节茎的基本形态一、芽芽是未发育的枝、花或花序的原始体。芽是处于幼态而未伸展的枝、花或花序。也就是枝、花或花序未发育前的雏体。芽的基本结构枝芽的结构包括：生长锥、叶原基、腋芽原基和幼叶。顶芽按芽的位黄分（疋i腋芽 i不定芽还有叠生芽、并列芽和柄下芽；正芽与副芽；高位芽、地上芽、地面芽和地下芽等按芽的性质分V枝芽（叶芽） 花芽浴合芽按芽的结构分一裸芽-鳞芽活动芽按芽的生理状站t怵眠芽?生长锥、叶原基、腋芽原基和花部原基是芽的主体，由分生组织组成；?各种芽都有保护分生组织的结构；?活动芽和休眠芽可随环境条件和体内生理状况而相互转换。二、茎的形态特征节、节间、枝条（长枝、短枝）、皮孔、叶痕、叶迹、芽鳞痕三、茎的分枝1. 单轴分枝（总状分枝）：主茎的顶芽的活动始终占优势，形成一个直立、粗壮的主干。2. 合轴分枝：主茎由许多腋芽发育而成的侧枝联合组成。3. 假二叉分枝：具有对生叶的植物，顶芽停止生长，其下方的两个对生的腋芽同时生长形成叉状侧枝。4. 分蘖：禾本科植物的分枝方式。第三章茎尖的结构一、茎尖分区及其生长动态茎尖也可分为三区：分生区、伸长区和成熟区原套-原体说：茎的生长锥（分生区）由原分生组织（胚性细胞）的原套、原体组成。生长锥原盲：牛长锥表面一至数层排列较规则的细熬, 进行垂周分裂，扩大生长锥的表面，I潭体：原套内前一团排列不規则的细9L进行各个方向的分裂而扩大其体枳.原套与原体的分裂活动是互相配合的，因此茎尖顶端始终保持原套、原体结构。分生区后部周围有叶原基和腋芽原基。?分生区主要由原分生组织的原套、原体组成，具有旺盛的分裂能力；?伸长区细胞迅速伸长并开始分化；?成熟区细胞分化基本完成，形成茎的初生结构；?顶端生长也就是初生生长，使茎伸长。二、茎的初生生长茎顶端分生组织中的初生分生组织所衍生的细胞， 经分裂、生长和分化形成成熟组织的过程称 为初生生长。初生生长主要是植物的伸长生长。经初生生长所形成的成熟组织称为初生组织，由初生组织构成初生结构。第四节双子叶植物茎的初生结构 表皮：由原表皮发育而来的单层生活细胞组成，为典型的初生保护组织。 皮层：由基本分生组织分化而来， 主要由薄壁细胞组成，在紧帖表皮处常有厚角组织分布， 常含 有少量的叶绿体。 维管柱：由维管束、髓和髓射线组成。点中形成层脇-琵和魅射竝部曲薄至沮织组鵲射线，就 两者主環註应迎卜怀叭要点:?双子叶植物茎的初生结构可分为表皮、皮层和维管柱 （中柱），没有明显的内皮层和维管柱鞘, 故皮层和维管柱的界限不明显；?皮层的细胞层数相对（与根相比）较少，维管柱有发达的髓；?初生木质部和初生韧皮部内外排列，有束中形成层，为无限维管束；?初生木质部的发育方式为内始式；?有些植物的皮层最内一层细胞，排列较为整齐，一般含有淀粉粒，称淀粉鞘。第五节双子叶植物茎的次生生长和次生结构、维管形成层的来源及其活动傩管形成层虑中形成圧束间形成层维管形成层向内产生次生木质部、向外产生次生韧皮部，构成次生结构的主要部分。二、木栓形成层的来源及其活动木栓形成层有的起源于表皮（苹果、梨），多数起源于皮层（桃），绝大多数植物木栓形成层的 活动期有限，最终木栓形成层可由次生韧皮部的薄壁细胞产生。木栓形成层向外产生木栓层，向内产生栓内层，三者共同构成周皮。皮孔一一木质茎与外界进行气体交换的结构。三、多年生木本植物茎的特点年轮：在有显著季节性气候变化的地区， 维管形成层在一年中所产生的次生木质部， 构成一个 生长轮，就称为年轮。有些植物（柑橘属），维管形成层的活动一年出现几次周期性的变化， 产生几个生长轮，称为假 年轮树皮的两种含义: 狭义：新形成的木栓形成层以外的部分。包括木栓层及木栓层以外的死亡组织 广义：维管形成层以外的部分，包括次生韧皮部、周皮及周皮以外的部分r软树皮：维管形成层到新形成树皮（广义）的木栓形成层部分I破树皮：新形成的木栓形成层以外部分“第六节单子叶植物茎的解剖结构特点一、禾本科植物茎的结构?禾本科植物的茎没有皮层和维管柱的区分，结构大体可分为表皮、机械组织、基本组织和维管束等部分；?表皮由长细胞、短细胞和气孔器有规律地交替排列而成，外覆角质膜；?维管束分散分布于基本组织之中，没有束中形成层，为有限维管束；?维管束外围有由厚壁组织组成的维管束鞘。维管束有两类：在水稻、小麦等作物的空心茎中，维管束大体上排成内外两环，外小内大。在玉米、甘蔗等作物的实心茎中，维管束分散于基本组织中，外小内大。二、单子叶植物茎的增粗? 禾本植物茎的伸长是居间分生组织和幼苗的顶端分生组织共同分裂、生长、分化的结果；? 有些禾本科植物有由初生增厚分生组织所进行的初生增厚生长；? 少数单子叶植物的茎有异常的次生生长。思考题：1. 简述双子叶植物茎的初生结构特点。2. 从狭义和广义上简述树皮的两种含义。3. 简述禾本科植物茎的解剖结构特点。4. 一棵“空心”树，为什么仍能活着并生长？5. 茎有哪些生理功能？茎和根在外部形态上有何区别？6. 给你两张分别为双子叶植物幼根和幼茎的没有标签的横切片，你如何判断它们？7. 什么是年轮？年轮是怎样形成的？8. 树皮是怎样形成的？为什么主茎树皮环剥后植物常会死亡？有的大树树干中空， 为什么仍能继续存活？9. 禾本科植物茎的解剖结构与双子叶植物的有何不同？第六章 营养器官叶叶是种子植物制造有机养料的重要器官，也是植物体进行光合作用的主要场所。第一节 叶的生理功能叶的主要功能：光合作用、蒸腾作用光合作用的产物直接或间接地提供了人类和动物的食物， 光合作用过程中释放的氧气， 保证了 大气中氧气的恒定，氧气是生物生存的必要条件之一。一般功能：吸收、繁殖第二节 叶的组成一般植物的叶可分为：叶片、叶柄和托叶第三节 叶的发生与生长一、叶原基的发生叶由叶原基发育而成。 叶原基属外起源， 由生长锥侧面的表层和其下面的几层分生组织的细胞分裂形成。二、叶的生长顶端生长、边缘生长和居间生长叶的生长是一种有限生长。第四节 叶的结构一、双子叶植物叶的一般结构. 叶片的结构1. 表皮：初生保护组织，一般由单层生活细胞组成，包括表皮细胞，气孔器等。2. 叶肉：进行光合作用的主要场所， 由同化组织组成， 叶肉细胞有大量的叶绿体。双子叶植物一般 为异面叶（背腹叶）。? 叶肉组织有栅栏组织和海绵组织特化为异面叶；? 叶肉组织没有栅栏组织和海绵组织特化的叶为等面叶；? 旱生情况下叶两面都为栅栏组织的也称为等面叶。3. 叶脉：中脉和大的侧脉有一至多个维管束，木质部位于叶片上方（腹面） ， 韧皮部位于下方 （ 背面） ，两者间有少量形成层。. 托叶与叶柄 （ 简单了解 ）托叶：外形与结构大体如叶片，但分化程度低，结构简单。叶柄：形态和结构与茎相似，由表皮、基本组织和维管束三部分组成。二、禾本科植物叶的结构禾本科植物叶片的结构也由表皮、叶肉和叶脉三部分组成。表皮：有长细胞和短细胞之分。 上表皮有数列泡状细胞， 与叶片的蜷曲有关。 气孔器由两个哑铃形的保卫细胞和两个近棱形的副卫细胞组成。表皮细胞外壁高度硅质化，使叶片坚硬。叶肉：等面叶。叶肉细胞常有： “峰、谷、腰、环”的特化，有利于光合作用。叶脉：平行脉序，维管束不含形成层，有维管束鞘。禾本科植物的叶有起保护和支持作用的叶鞘， 还有防止水分、 病菌、小虫等异物落入叶鞘的叶舌等，其结构较为简化。三、松针的结构特点第五节 叶的衰老与脱落 有些植物的叶春季生出，秋冬脱落，只能生活一个生长季，称为落叶植物。 有些植物的叶可生活一至多年，在植株上次第脱落，相互交替，称常绿植物。 落叶是植物减少蒸腾，渡过寒冷或干旱的一种适应。落叶发生在较稳定的部位离层。短日照促进离层的产生。思考题：1. 简述一般植物叶片的解剖结构特点。2. 简述禾本科植物叶的结构特点。3 叶的主要生理功能是什么？叶的形态结构如何与其功能相适应？4 在静风的情况下，为什么地上的落叶常背面朝上？5 一般植物叶的气孔器有何特点？它是怎样开关的？第七章 营养器官的整体性、结构与功能的统一性及其对环境的适应性第一节 营养器官的整体性一、功能的协调叶的蒸腾作用是根系吸水的动力， 而光合作用有赖于由根系吸收、 通过茎运输的水； 叶需要茎 的支持和定位；根和茎生命活动所需要的营养物质有赖于叶的光合作用。二、器官间结构的联系? 根与茎相连接的下胚轴有一根茎过渡区，初生维管组织在过渡区由根的排列形式转变成茎的排 列形式；? 叶与茎的维管束通过叶迹联系在一起，叶迹上方由薄壁组织填充的区域叫叶隙；? 主茎与侧枝的维管束通过枝迹联系在一起，枝迹上方由薄壁组织填充的区域叫枝隙。? 植物体内的维管组织，从根通过下胚轴的根茎过渡区与茎相连，再通过枝迹和叶迹和所有侧枝 及叶相连，构成一个连续的维管系统。三、植物生长的相关性第二节 营养器官对环境的适应性 水分和光照对植物叶的影响最为明显。1. 旱生植物叶片的结构特点：叶片小而厚，角质层发达，有蜡质和表皮毛，气孔内陷；机械组织发达，栅栏组织多层，分布 在叶的两面，海绵组织和细胞间隙不发达，叶脉分布密。另一种适应： 叶片肥厚，有发达的储水薄壁细胞，细胞液浓度高，保水能力强，朝着肉质化发展。 如龙舌兰、马齿苋等。朝着减少蒸腾和储藏水分两个方向发展。叶肉没有2. 水生植物叶形小而薄，有些沉水叶片分裂成丝状；表皮细胞常有叶绿体，没有角质层和气孔； 栅栏组织和海绵组织的分化，维管组织和机械组织不发达，细胞间隙特别发达，形成通气组织。3. 中生植物 在水分供应适中的条件下才能生长良好的植物，大多数植物属于此类型。 还可分：阳地植物、阴地植物4. 异形叶性 某些植物在同一植株上或在幼株与成株间具有不同形状的叶的现象，称为异形叶性。第三节 营养器官的变态 植物器官因适应某一特殊的环境而改变原有功能， 因而也改变其形态和功能， 经过长期的选择， 该变异已成为该种植物的特征，这种现象称为变态。一、根的变态1. 贮藏根 特点：肥大、肉质，富含营养物质。 主要由薄壁细胞（贮藏组织）组成。 根据其来源不同分为：肉质直根、块根2. 气生根 根据作用不同，气生根可分为：支持根、攀缘根、呼吸根3. 寄生根 特点：发育为吸器二、茎的变态1. 地上茎的变态：茎刺、茎卷须、叶状茎、肉质茎2. 地下茎的变态：根状茎、块茎、鳞茎、球茎。三、变态叶 叶的变态有：苞片（苞叶） 、鳞叶、叶卷须、叶刺（托叶刺） 、捕虫叶、叶状柄。四、同功器官和同源器官 外形相似、功能相同，但来源不同的器官称为同功器官。 外形与功能不同，但来源相同的器官称为同源器官。思考题：1. 述旱生植物叶片的特点。2. 述水生植物叶片的结构特点。3. 谓变态？根、茎、叶变态的主要类型有哪些？试举一些常见的实例。4. 谓同源器官和同功器官？各举一实例。第八章 生殖器官花?根、茎、叶的生长过程称营养生长；花、果实、种子的形成过程称生殖生长。?从营养生长转向生殖生长是由量变到质变的过程，是植物生长发育的重大转变。?被子植物的有性生殖是在花的结构里集中体现的。第一节花的组成及其在发育上的意义一、花在植物个体发育和系统发育中的意义?花是适应于生殖的不分枝的变态短枝。?花是被子植物所特有的有性生殖器官，有性生殖的配子在花中形成并完成受精，受精卵发育成胚（幼小的植物体）。胚珠形成种子，以繁衍后代，延续种族；子房壁形成果皮，对种子起保护 作用。?植物产生新个体的现象称繁殖。?以生殖细胞发育成为下一代新个体的方式称为生殖。?繁殖的含义较广。?无性生殖也称为抱子生殖。植物营养生长到一定时期，进入生殖阶段，产生具有生殖功能的细胞，这些细胞不经两性的结合直接发育成新个体。这种具有生殖功能的细胞称为抱子。?有性生殖是通过两性细胞的结合形成新个体的繁殖方式。?花的形成及其生殖作用是植物繁殖方式中最进化的类型。二、花的基本形态1、花柄和花托花柄：花与茎相连的轴状部分。花托：花柄的顶端略为膨大的部分。2、花萼和花冠花萼和花冠合称为花被。着生在花托外围或边缘的部分为花萼， 由若干萼片组成；位于花萼的 上方或内层为花冠，由若干花瓣组成。3、雄蕊群一朵花内所有雄蕊的总称为雄蕊群；雄蕊由花丝和花药两部分组成；有性生殖的雄配子在花药的花粉囊的花粉粒中产生。4、雌蕊群一朵花内所有雌蕊总称为雌蕊群，多数植物的花只有一个雌蕊。雌蕊的组成：柱头、花柱和子房。心皮：适应于生殖的变态叶，是构成雌蕊的基本单位。5、禾本科植物的花及小穗禾本科植物的花通常由2枚浆片、3枚或6枚雄蕊和1枚雌蕊组成；花的两侧有外稃和内稃包被；小穗是禾本科植物花序的组成单位。第二节花芽分化植物营养生长到一定阶段，其感受器官一一叶和茎的生长锥， 感受了调节发育的刺激（光周期 和低温）使茎的顶端分生组织发生一系列细胞学的变化，不再形成叶原基和腋芽原基，而分化发生 花的各部分原基或花序的各部分原基，分化成花或花序，这一过程称花芽分化。一. 花芽分化时顶端分生组织的变化形态上：生长锥表面积明显增加，随着花部原基或花序各部分原基的依次发生， 生长锥面积逐 渐减小，最后完全消失。生理上：呼吸强度增大，物质合成增多，细胞分裂频率提高。二. 花芽分化的时期和过程落叶树种：开花前一年夏季开始花芽分化。春夏开花的常绿树种：冬季或早春进行花芽分化。秋冬开花的常绿树种：当年夏季进行花芽分化，无休眠期。如茶温度、光照与花芽分化有密切的关系。花芽分化过程各原基的分化顺序常由外一内进行。第三节雄蕊的发育和结构、花药的发育和结构:f药隔及维管束1花將论花粉囊的发育:r药室内壁纤齟3）产周趨细范彳中辰I昨层J造砲细昶一花粉母細腔一小抱干 （4午）2牛精子V 生殖细胞? 药室内壁通常为单层细胞，初期贮藏大量淀粉和其它营养物质，成熟时垂周方向的细胞壁多产 生木化加厚条纹，有助于花粉囊开裂。? 中层由一至数层薄壁细胞组成，其贮藏物质在花粉发育过程中被分解吸收，成熟的花药一般不 存在中层。? 绒毡层细胞及细胞核均较大，常有多核，细胞质浓，细胞器丰富，对花粉的发育起重要的营养 和调节作用。二、花粉粒的发育和形态结构? 单核花粉粒（小孢子）经过一次或两次分裂形成成熟花粉粒（雄配子体） 。? 每个花粉粒最终能提供 2 个精子。? 成熟的花粉粒有两层壁，内壁较薄而柔软；外壁较厚，上有萌发孔。? 花粉粒的大小差异很大，其内含物包括营养物质、各种生理活性物质和盐类。? 一般低温、干燥，低氧、高 CO2 条件能降低花粉的代谢活动，延长花粉的寿命。三、花粉败育与雄性不育花粉败育： 由于外界条件和内在因素的影响， 花粉的正常发育受到干扰， 形成无生殖能力的花 粉的现象。雄性不育： 在正常自然条件下， 一些植物的群体中某些个体由于内在生理、 遗传的原因和外界 环境条件的影响，花中的雄蕊发育不正常，不能形成正常的花粉粒或精细胞。第四节 雌蕊的发育和结构一、雌蕊的发育1. 柱头：位于雌蕊的顶端，是承接和识别花粉的地方。2. 花柱：柱头与子房连接的部分。 空心型花柱中央形成中空的花柱道供花粉管生长并提供花粉管生长所需的物质； 实心型花柱的中央多分化出引导组织，花粉管沿引导组织的细胞间隙生长。3. 子房：雌蕊基部的膨大部分。二、胚珠的组成与发育 一个发育成熟的胚珠由珠心、珠被、珠柄、珠孔和合点等部分组成。、胚囊的发育和结构周録细范一埴址珠心鋼咆抱原细咆卵细胞（1个）宀 助细胞（2个） 反足粧胞（3个） 中AF1个）丄造砲细胎胁霉琨细胞大范子（4个）I珠I洙摊的一个卜成财圧聂共兰单機胚蜃成熟胚囊的结构?卵细胞是胚囊中最重要的一个细胞，具有高度的极性，与助细胞之间的细胞壁上有胞间连丝相 通。?助细胞也是高度极性化的细胞，其在珠孔端的细胞壁向内形成突起（丝状器），有利于助细胞对营养物质的吸收和运转。助细胞是代谢高度活跃的细胞。?卵细胞和助细胞共同组成卵器。?中央细胞是胚囊中体积最大的一个细胞，高度液泡化，有丰富的细胞器，代谢活性较强，有贮 存营养物质的作用。?反足细胞是胚囊中一群变化最大的细胞，有吸收、运转和分泌营养物质的作用。第五节开花与传粉一、开花雌雄蕊发育成熟时，花被展开，雌蕊和雄蕊露出的现象，称为开花。二、传粉成熟的花粉粒借助一定的媒介传到雌蕊柱头上的过程，称为传粉。1. 自花传粉和异花传粉及其生物学意义自花传粉是原始的传粉方式，异花传粉是进化的传粉方式。2. 风媒传粉和虫媒传粉依靠风为传播媒介的传粉称为风媒。风媒花的特征是：花小，不鲜明；花被退化或不存在；花 粉粒干燥而轻，量多，外壁光滑。借助昆虫为传播媒介的传粉称虫媒。虫媒花的特征是：花大；花被发达，有香气和蜜腺；花粉 粒较大，外壁有突起或粘质。3. 植物对异花传粉的适应植物对异花传粉的适应方式有：单性花、雌雄蕊异熟、雌雄蕊异长和自花不孕等。第六节受精精子和卵细胞相互融合的过程称为受精。一个花粉粒的两个精子分别与卵细胞和中央细胞（极核）融合的过程，称为双受精双受精是被子植物有性生殖特有的现象。1. 花粉粒的萌发和花粉管的生长2. 双受精的过程3. 双受精的生物学意义 一方面，通过单倍体的雌、雄配子结合形成二倍体的合子，恢复植物原有的染色体数目， 保持 了物种的稳定性；同时使父、 母本具有差异的遗传物质重组， 形成具有双重遗传性的合子，使后代 具有更强的生活力和适应性。另一方面，精子与中央细胞（极核）受精并发育成的胚乳（三倍体） ，同样兼有父母本的遗传 性，胚乳作为新一代胚期的养料，可使子代的生活力更强。双受精是被子植物有性生殖特有的现象，是植物界有性生殖最进化、最高级的形式。 一般情况下，卵细胞总是选择遗传上最适合的精子受精；思考题：1. 简述花粉囊壁的结构和功能。2. 什么是风媒传粉？风媒传粉植物的花有何特点？3. 什么是虫媒传粉？虫媒传粉植物的花有何特点？4. 被子植物受精作用完成后，花的各部分发生哪些变化？5. 什么是双受精？双受精有何生物学意义？6. 什么是自花传粉？什么是异花传粉？为什么说异花传粉比自花传粉的后代具有更强的生活力和 适应性？花的形态结构和生理如何避免自花传粉的发生？7. 一朵典型的花由哪几部分组成？各部分有何作用？8. 花药的发育过程和结构怎样？9. 减数分裂有何意义？它与有丝分裂比较有何不同？10. 胚囊的发育过程（蓼型胚囊）和成熟胚囊的结构怎样？第九章 种子的发育、果实的形成及果皮的结构第一节 种子的发育受精卵f胚受精的极核（初生胚乳核）胚乳珠被f种皮一. 胚的发育二. 胚乳的发育三. 种皮的发育和结构胚珠具有一层珠被的只形成一层种皮，有两层珠被的可有两层种皮 成熟种子的种皮上常可见到种脐、种孔、种脊等结构。多数种皮成熟时干燥无汁少数植物的种子具有假种皮，如荔枝、龙眼四、无融合生殖和多胚现象不经过雌、雄性细胞的融合而产生有胚种子的现象称为无融合生殖。粒种子具有一个以上的胚就称为多胚现象第二节果实的形成及果皮的结构一、果实的形成二、真果和假果的含义及其结构单纯由子房发育而成的果实称为真果。真果的果皮由子房壁发育而成，可分为外果皮、中果皮 和内果皮。如柑桔、橙、桃、李、梅等。除子房外，还有花托、花萼、花冠，甚至整个花序都参与果实的形成和发育，这类果实称为假 果。假果的结构比较复杂。如苹果、梨、枇杷、菠萝等。三、单性结实与无籽果实有些植物不经受精也能形成果实的现象称为单性结实。单性结实产生无籽果实，但无籽果实并非全由单性结实所致。第三节果实和种子的传播一、风力传播二、水力传播三、人类和动物的活动传播四、果实弹力传播思考题：1. 果实和种子对传播有哪些适应？2试述被子植物的生活史。第十章植物界的类群与分类第一节植物分类的基础知识一、植物分类的方法1. 人为分类法2. 自然分类法、植物分类的各级单位 ?分类的各级单位有：界、门、纲、目、科、属、种?女口：白兰花：植物界、被子植物门、双子叶植物纲、木兰目、木兰科、含笑属、白兰花（种）?种是生物分类的基本单位。是具有一定形态和生理特征以及一定的自然分布区的生物类群。?品种不是分类学的单位。因为品种是指那些人工栽培的植物或人工饲养的动物，没有野生状态。?根据需要，各分类单位还可划分更细的单位如亚门、亚纲、亚目、亚科、亚属；?种下可增设亚种、变种、变型。?分类单位“科”，在被子植物的分类中具有很大的实际意义。每个科在形态上都有其独特的基本 特