植物的器官根课件

植物的器官根被子植物的器官被子植物的器官根根茎茎叶叶花花营养器官营养器官繁殖器官繁殖器官果实果实 种子种子提供各种营养物质提供各种营养物质使植物体生长使植物体生长进行各种生殖方式进行各种生殖方式使植物体繁衍后代使植物体繁衍后代第一节第一节 根根根是植物体生长在土壤中的营养器官。根是植物体生长在土壤中的营养器官。特点：特点：具有向地性、向湿性和背光性具有向地性、向湿性和背光性功能：功能：吸收、输导、固着、贮藏、繁殖和吸收、输导、固着、贮藏、繁殖和合成等。合成等。形态特征：形态特征：1.无节和节间之分，一般不生芽，无节和节间之分，一般不生芽，不长叶和花；不长叶和花；2.2.一般为圆柱形，向下渐细，能一般为圆柱形，向下渐细，能反复分枝。反复分枝。一、根的类型1.1.主根和侧根主根和侧根 主根主根主根主根侧根侧根侧根侧根纤维根纤维根纤维根纤维根胚根胚根胚根胚根2.2.定根和不定根定根和不定根定根：定根：直接或间接地由直接或间接地由胚根发育而形成，具胚根发育而形成，具有固定的生长部位。有固定的生长部位。不定根：不定根：从植物的茎、叶从植物的茎、叶或其它部位长出来的根，这或其它部位长出来的根，这种根无固定的生长部位种根无固定的生长部位。3.3.根系的类型根系的类型直根系直根系：主根发达，主主根发达，主根和侧根界限非常明显根和侧根界限非常明显的根系。的根系。须根系须根系：主根不发达，或主根不发达，或早期死亡，由茎基部长出许早期死亡，由茎基部长出许多大小、粗细相仿的不定根，多大小、粗细相仿的不定根，呈胡须状簇生的根系。呈胡须状簇生的根系。二二 根的变态根的变态1贮藏根贮藏根2支持根支持根3气生根气生根4寄生根寄生根5攀援根攀援根6水生根水生根贮藏根贮藏根根的一部分或全部肉质肥大，其内贮藏营养物质。根的一部分或全部肉质肥大，其内贮藏营养物质。根的一部分或全部肉质肥大，其内贮藏营养物质。根的一部分或全部肉质肥大，其内贮藏营养物质。人参、桔梗人参、桔梗人参、桔梗人参、桔梗甘草、丹参甘草、丹参甘草、丹参甘草、丹参芜青芜青芜青芜青块状块状块状块状纺缍状纺缍状纺缍状纺缍状圆锥状圆锥状圆锥状圆锥状圆柱状圆柱状圆柱状圆柱状圆球状圆球状圆球状圆球状定根形成定根形成定根形成定根形成不定根形成不定根形成不定根形成不定根形成块根块根块根块根肉质直根肉质直根肉质直根肉质直根麦冬麦冬麦冬麦冬何首乌何首乌何首乌何首乌甘草甘草芫青芫青何首乌何首乌麦冬麦冬胡萝卜胡萝卜支持根支持根 自茎上产生一些不定根深入土中，以增强自茎上产生一些不定根深入土中，以增强支持茎干的力量。支持茎干的力量。攀援根（附着根）攀援根（附着根）攀援植物在茎上产攀援植物在茎上产生不定根，能攀援生不定根，能攀援石壁墙垣、树干或石壁墙垣、树干或其他物体上。其他物体上。气生根气生根 由茎上由茎上产生且不深入产生且不深入土壤里而暴露土壤里而暴露在空气中的不在空气中的不定根。定根。寄生根寄生根 寄生植物的根插入寄主体内，吸取寄生植物的根插入寄主体内，吸取其体内的水分和营养物质，以维持自身的其体内的水分和营养物质，以维持自身的生活。生活。半寄生根半寄生根全寄生根全寄生根菟丝子菟丝子槲寄生、桑寄生槲寄生、桑寄生水生根水生根 水生植物的根漂浮在水中呈须状。水生植物的根漂浮在水中呈须状。三、三、根的组织构造根的组织构造1 1、根、根尖尖的构造的构造 所有植物的根，其最先端到生有根毛的所有植物的根，其最先端到生有根毛的部分称根尖。不论主根或侧根、定根或不定根，部分称根尖。不论主根或侧根、定根或不定根，都有根尖。根尖是根生命活动最重要、最旺盛的都有根尖。根尖是根生命活动最重要、最旺盛的部分，根的伸长，水分和养料的吸收，以及各种部分，根的伸长，水分和养料的吸收，以及各种成熟组织的形成，均在此进行。成熟组织的形成，均在此进行。根尖可分为四个部分：根尖可分为四个部分：根冠、分生区、伸长区、成根冠、分生区、伸长区、成熟区（根毛区）熟区（根毛区）。一般除根冠外，其余三部分没有明显。一般除根冠外，其余三部分没有明显的界限。的界限。根冠：根冠：位于根尖的最顶端，成熟薄壁细胞，极易粘液化，对分位于根尖的最顶端，成熟薄壁细胞，极易粘液化，对分生组织起保护作用。生组织起保护作用。分生区：分生区：细胞为分生组织细胞（属于原分生组织，细胞分裂最细胞为分生组织细胞（属于原分生组织，细胞分裂最旺盛）。又称生长锥或生长点。旺盛）。又称生长锥或生长点。伸长区：伸长区：细胞长度迅速增加，并开始组织分化细胞长度迅速增加，并开始组织分化。成熟区：成熟区：出现出现根毛根毛，细胞分化成熟，并形成了各种初生组织。，细胞分化成熟，并形成了各种初生组织。又称根毛区、吸收区。又称根毛区、吸收区。2、根的初生构造、根的初生构造 由初生分生组织由初生分生组织分化形成的组织，称分化形成的组织，称初初生组织生组织，由其形成的构，由其形成的构造称造称初生构造初生构造。通过根的成熟区作一横切面，从外至内，根的初生构造分为表皮、皮层、维管柱。表皮表皮：位于最外方的一列扁平的薄壁细胞。位于最外方的一列扁平的薄壁细胞。细胞排列紧密，无细胞间隙，细胞壁薄，不角细胞排列紧密，无细胞间隙，细胞壁薄，不角质化，富有通透性，细胞壁向外突出形成根毛，质化，富有通透性，细胞壁向外突出形成根毛，具有吸收能力。具有吸收能力。表皮表皮表皮表皮皮层皮层：由多层薄壁细胞组成，占幼根的大部分。：由多层薄壁细胞组成，占幼根的大部分。外皮层外皮层：细胞排列整齐，可代替表皮起保护作用。：细胞排列整齐，可代替表皮起保护作用。皮层薄壁组织皮层薄壁组织：多列细胞，具有吸收、运输和贮藏的作用。：多列细胞，具有吸收、运输和贮藏的作用。内皮层内皮层：是皮层最内方的一列细胞，控制养分的内外流通。：是皮层最内方的一列细胞，控制养分的内外流通。表皮表皮外皮层外皮层皮层薄皮层薄壁组织壁组织 内皮层：内皮层：细胞壁特殊增厚，一种是细胞的径向壁（侧壁）和细胞壁特殊增厚，一种是细胞的径向壁（侧壁）和上下壁（横壁）局部增厚，增厚部分呈带状，称为上下壁（横壁）局部增厚，增厚部分呈带状，称为凯氏带凯氏带；横；横切面观，增厚部分呈点状，称为切面观，增厚部分呈点状，称为凯氏点凯氏点。内皮层内皮层凯氏点凯氏点 另一种是多数单子叶植物和少数双子叶植物的幼根的内皮层另一种是多数单子叶植物和少数双子叶植物的幼根的内皮层进一步发育，其径向壁、上下壁和内切向壁显著增厚，只有外进一步发育，其径向壁、上下壁和内切向壁显著增厚，只有外切向壁比较薄，横切面观，细胞壁增厚部分呈切向壁比较薄，横切面观，细胞壁增厚部分呈“U”字形字形。内皮层。内皮层中只有位于木质部束顶端的少数细胞未增厚，称为中只有位于木质部束顶端的少数细胞未增厚，称为通道细胞通道细胞。利于水分和养料的横向运输。利于水分和养料的横向运输。维管柱维管柱：初生维管组织，输导水分和营养物质。初生木：初生维管组织，输导水分和营养物质。初生木质部和初生韧皮部相间排列，成质部和初生韧皮部相间排列，成辐射型维管束辐射型维管束，是根的初，是根的初生构造的特点。生构造的特点。中柱鞘中柱鞘 具有潜在的分生能力。具有潜在的分生能力。初生韧皮部初生韧皮部 由筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞组成。由筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞组成。初生木质部初生木质部 由导管、管胞、木薄壁细胞和木纤维组成；由导管、管胞、木薄壁细胞和木纤维组成；外始式分化外始式分化。先分化成熟的称原生木质部，后分化成熟的。先分化成熟的称原生木质部，后分化成熟的称后生木质部。称后生木质部。中柱鞘中柱鞘初生韧皮部初生韧皮部初生木质部初生木质部双子叶植物根双子叶植物根单子叶植物根单子叶植物根中柱鞘中柱鞘初生韧皮部初生韧皮部初生木质部初生木质部内皮层内皮层髓髓皮层薄皮层薄壁组织壁组织 有一些单子叶植物的根，在表皮形成时，常进行切向有一些单子叶植物的根，在表皮形成时，常进行切向分裂形成多列细胞，其细胞壁木栓化，成为一种无生命分裂形成多列细胞，其细胞壁木栓化，成为一种无生命的死组织，起保护作用，这种组织称为的死组织，起保护作用，这种组织称为根被根被。双子叶植物根的初生构造简图（毛茛）双子叶植物根的初生构造简图（毛茛）皮层表皮表皮外皮层外皮层皮层薄皮层薄皮层薄皮层薄壁组织壁组织壁组织壁组织内皮层内皮层中柱鞘中柱鞘初生韧皮部初生韧皮部原生木质部原生木质部后生木质部后生木质部单子叶植物根的构造简图（百部）单子叶植物根的构造简图（百部）髓髓皮层表皮表皮外皮层外皮层皮层薄皮层薄壁组织壁组织内皮层内皮层中柱鞘中柱鞘初生韧皮部初生韧皮部初生木质部初生木质部 3、侧根的形成根的形成侧根起源于中柱鞘，发生于根的内部组织中，因此其起侧根起源于中柱鞘，发生于根的内部组织中，因此其起源被称为内起源。源被称为内起源。双子叶植物与单子叶植物根的初生构造有何双子叶植物与单子叶植物根的初生构造有何区别？区别？1、一般单子叶植物的根有、一般单子叶植物的根有830束束(角角)，个，个别达数百个。而双子叶植物根一般不超过别达数百个。而双子叶植物根一般不超过8束。束。2、一般双子叶植物的根没有髓部；单子叶植、一般双子叶植物的根没有髓部；单子叶植物的根，初生木质部一般不分化到中心，中央仍为物的根，初生木质部一般不分化到中心，中央仍为薄壁组织区域，因而具发达的髓部。薄壁组织区域，因而具发达的髓部。3、双子叶植物根表面为表皮，单子叶植物根、双子叶植物根表面为表皮，单子叶植物根的表面为根被。的表面为根被。4、根的次生构造、根的次生构造 绝大多数蕨类植物和单子叶植物的根，在整个生活绝大多数蕨类植物和单子叶植物的根，在整个生活史中，一直保持着初生构造。而一般双子叶植物和裸子史中，一直保持着初生构造。而一般双子叶植物和裸子植物的根生长时，能产生次生分生组织，即植物的根生长时，能产生次生分生组织，即形成层和木形成层和木栓形成层栓形成层。由次生分生组织细胞的分裂、分化产生的新。由次生分生组织细胞的分裂、分化产生的新的组织，称为次生组织，由次生组织形成的构造称为次的组织，称为次生组织，由次生组织形成的构造称为次生构造。生构造。总而言之，次生构造是由形成层和木栓形成层细总而言之，次生构造是由形成层和木栓形成层细胞分裂、分化而来。胞分裂、分化而来。1.1.形成层的产生与活动：形成层的产生与活动：初生木质部与初生韧皮部之间的薄壁细胞初生木质部与初生韧皮部之间的薄壁细胞形成层形成层凹凸不平的形成层环凹凸不平的形成层环形成层圆环形成层圆环恢复分生能力恢复分生能力恢复分生能力恢复分生能力次生维管组织次生维管组织向外延伸与中柱鞘细胞相连向外延伸与中柱鞘细胞相连向外延伸与中柱鞘细胞相连向外延伸与中柱鞘细胞相连形成层细胞分裂分化形成层细胞分裂分化形成层细胞分裂分化形成层细胞分裂分化次生韧皮部次生韧皮部次生韧皮部次生韧皮部次生木质部次生木质部次生木质部次生木质部次生射线次生射线次生射线次生射线根的次生生长过程根的次生生长过程2.2.木栓形成层的产生与活动木栓形成层的产生与活动 由于形成层的活动，根不断增粗生长，表皮和由于形成层的活动，根不断增粗生长，表皮和皮层因为不能适应生长而被破坏。皮层因为不能适应生长而被破坏。中柱鞘细胞中柱鞘细胞中柱鞘细胞中柱鞘细胞恢复分生能力恢复分生能力恢复分生能力恢复分生能力木栓形成层木栓形成层木栓形成层木栓形成层木栓层木栓层木栓层木栓层栓内层栓内层栓内层栓内层周皮周皮周皮周皮外外外外内内内内木栓层木栓层木栓层木栓层栓内层栓内层栓内层栓内层木栓形成层木栓形成层木栓形成层木栓形成层周皮周皮周皮周皮木栓层：木栓层：木栓层：木栓层：多层扁平状木栓细胞，多层扁平状木栓细胞，排列紧密，常呈褐色的死细胞。排列紧密，常呈褐色的死细胞。栓内层栓内层栓内层栓内层：数层类圆形薄壁细胞，数层类圆形薄壁细胞，数层类圆形薄壁细胞，数层类圆形薄壁细胞，排列疏松，为生活细胞，发达排列疏松，为生活细胞，发达排列疏松，为生活细胞，发达排列疏松，为生活细胞，发达者称者称者称者称“次生皮层次生皮层次生皮层次生皮层”。植物学上的根皮是指周皮，植物学上的根皮是指周皮，药药材材中中的的根根皮皮类类药药材材，是是指指维维管管形形成成层层以以外外的部分，主要包括韧皮部和周皮。的部分，主要包括韧皮部和周皮。单单子子叶叶植植物物的的根根没没有有维维管管形形成成层层和和木木栓栓形形成成层层，不不能能加加粗粗，也也不不能能形形成成周周皮皮，而而由由表表皮皮或或外外皮皮层行使保护机能。层行使保护机能。多多数数单单子子叶叶植植物物，因因表表皮皮分分裂裂成成多多层层细细胞胞，细胞壁木栓化，起保护机能，这种组织称为根被。细胞壁木栓化，起保护机能，这种组织称为根被。次生木质部次生木质部次生木质部次生木质部次生韧皮部次生韧皮部次生韧皮部次生韧皮部防风根横切面（示次生构造）防风根横切面（示次生构造）周皮周皮周皮周皮形成层形成层形成层形成层裂隙裂隙裂隙裂隙双子叶植物根的次生构造简图（防风）双子叶植物根的次生构造简图（防风）周皮周皮周皮周皮次生韧皮部次生韧皮部次生韧皮部次生韧皮部油室油室油室油室裂隙裂隙裂隙裂隙韧皮射线韧皮射线韧皮射线韧皮射线木射线木射线木射线木射线形成层形成层形成层形成层次生木质部次生木质部次生木质部次生木质部初生木质部初生木质部初生木质部初生木质部 某某些些双双子子叶叶植植物物的的根根，除除了了正正常常的的次次生生构构造造外外，另另外外还还产产生生一一些些额额外外的的维维管管束束，称称异异型型维维管管束束，形成根的异常构造。也有的称其为三生构造。形成根的异常构造。也有的称其为三生构造。三三生生构构造造与与次次生生构构造造的的主主要要差差异异在在于于皮皮层层中中不断产生新的形成层环，并形成新的异型维管束。不断产生新的形成层环，并形成新的异型维管束。常见的有两种类型常见的有两种类型。4 4、根的异常构造、根的异常构造 一一种种类类型型为为：同同心心环环状状排排列列，一一圈圈套套住住一一圈圈，又又可可分为两种情况：分为两种情况：1.新新形形成成层层环环始始终终保保持持分分生生能能力力，呈呈年年轮轮状状，如如商商陆根。陆根。2.新新形形成成层层环环仅仅最最外外一一层层保保持持有有分分生生能能力力，如如牛牛膝膝、川牛膝的根。川牛膝的根。4 4、根的异常构造、根的异常构造川牛膝川牛膝川牛膝川牛膝牛膝牛膝牛膝牛膝商陆商陆商陆商陆何首乌何首乌何首乌何首乌黄芩黄芩黄芩黄芩甘松甘松甘松甘松同心环状排列的异常维管组织（同心环状排列的异常维管组织（）附加维管柱（附加维管柱（）木间木栓（木间木栓（）双子叶植物根中组织分化的过程双子叶植物根中组织分化的过程 四、根的生理功能及四、根的生理功能及药用价用价值 根根具具有有吸吸收收、固固着着、输输导导、贮贮藏藏和和繁殖等功能。繁殖等功能。根根的的用用途途有有很很多多，它它可可以以食食用用、药药用用和和做做工工业业原原料料，如如胡胡萝萝卜卜、萝萝卜卜、甜甜菜菜等等植植物物的的根根可可食食用用；人人参参、三三七七、党党参参、当当归归、甘甘草草、乌乌头头等等植植物物的的根根可可供供药药用用；甘薯可作制备酒精的原料。甘薯可作制备酒精的原料。谢谢