种子植物的营养器官（根，与茎）

种子植物的营养器官（根，与茎）的思维导图，茎是联系根和叶，输送水、无机盐和有机养料的轴状体。是由胚芽或胚芽加上部分下轴胚发育而成。茎的生理功能主要是输导和支持除此之外还有贮藏、繁殖和光合。

第三章种子植物的营养器官

• 茎
  • 茎的作用：茎是联系根和叶，输送水、无机盐和有机养料的轴状体。是由胚芽或胚芽加上部分下轴胚发育而成。茎的生理功能主要是输导和支持除此之外还有贮藏、繁殖和光合。
  • 茎的发育
    • 茎尖的构造：成熟区、伸长区、分生区
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      • 茎尖与根尖的区别：1、茎分生区位于真正的顶端，而根尖的分生区为根冠，所覆盖，并非位于真正的顶端；2、茎尖因有叶的原始体(叶原基、腋芽原基等)的发生，因而使茎端的大小和形状因原始体的发生而有周期性的改变，根尖分生区无侧生器官的发生(根的侧生器官发生在成熟区)，所以根端的形态并不发生周期性的改变;3、茎尖有节与节间的区分，而根尖无节与节间的区分。
      • 原始细胞是未分化或分化最少的细胞群，又称原分生组织。在原分生组织下面由原始细胞分裂所衍生的细胞称初生分生组织，包括原表皮、基本分生组织和原形成层
    • 顶端分生组织组成的几种理论
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      • 组织学说（1868年韩士汀提出）即原表皮，皮层原，中柱原。
      • 原套-原体学说：原套进行垂周分裂（径向分裂），原体进行平周分裂（切向分裂）使茎端增大
      • 细胞学分区概念
    • 叶和芽的起源（外起源）：叶是由叶原基逐步发育而成的
      • 芽的起源：顶芽发生在茎端（枝端）；腋芽起源于腋芽原基，腋芽原基发生在叶原基的叶腋处；不定芽
        • 外起源：茎上的叶和芽起源于分生组织表层第一层或第一二层细胞（表层，皮层）。内起源：维管柱外围组织或维管形成层。
  • 茎的初生生长和初生结构
    • 双子叶植物茎的初生结构
      • 表皮
        • 幼根表皮与幼茎表皮差异
          • p59
      • 皮层：由基本分生组织发育而来，是表皮和维管柱之间的部分，为多层细胞组成，主要是薄壁组织；多数植物除薄壁细胞外还有厚壁组织和厚角组织构成的机械组织。厚角组织位于皮层的外周邻接表皮层。
      • 维管柱：是皮层以内的部分，多数双子叶植物的茎维管柱包括维管束、髓、髓射线等部分。多数茎无中柱鞘和内皮层。
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        • 维管束：由初生木质部和初生韧皮部共同组成的束状结构，由原形成层分化成。根据维管束是否继续发育分为：双子叶植物维管束在木质部与韧皮部之间存在形成层可以继续发育产生新的木质部和韧皮部，称为无限维管束；单子叶不具有为有限维管束。根据初生木质部和韧皮部排列方式不同：周木维管束、周韧维管束、外韧维管束、双韧维管束，见图。
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          • 初生木质部：初生木质部包括原生木质部和后生木质部，原生木质部居内，后生木质部居外发育顺序为由内向外，这种发育方式为内始式。包括导管、管胞、木薄壁组织和木纤维。
          • 初生韧皮部：发育顺序于根相同，由外向内形成，为外始式。包括筛管、伴胞、韧皮薄壁组织和韧皮纤维。
          • 束中形成层：在两者之间，1-2层细胞，是原形成层的保留，具有潜在分化能力。
        • 髓和髓射线：由薄壁组织构成的中心部分称为髓，是由基本分生组织产生的。髓射线是维管束间的薄壁组织也称为初生射线，是由基本分生组织产生，位于皮层与髓之间在横切面上呈放射形，有横向运输作用。都是贮藏营养物质的组织
    • 裸子植物茎的初生结构
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      • 表皮
      • 皮层
      • 维管柱
        • 维管束在横切面呈椭圆形，外面被机械组织所包围，形成鞘状结构即维管束鞘
        • 初生木质部：由管胞组成，呈V型，原生木质部导管破裂消失，形成气腔。
        • 初生韧皮部：主要由筛胞组成
  • 茎的次生生长和次生生长
    • 双子叶茎的次生结构
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• 根
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  • 根作用
    • 吸收作用
    • 固着支持作用
    • 输导作用
    • 合成作用
    • 贮藏和繁殖作用
    • 分泌作用
  • 根和根系的类型
    • 根系：植物所有根的总和
    • 根的类型
      • 定根
        • 主根
        • 侧根
      • 不定根
    • 根系类型
      • 直根系（深根系）
      • 须根系（浅根系）
  • 根尖的发育
    • 顶端分身组织（在结构上有两种类型）
      • 成熟根中的维管柱、皮层和根冠，起源于三个原始细胞层。表皮与皮层有共同起源；表皮与根冠有共同起源。（图见p44）
        • 原始细胞：经过不断更新始终保留在分生组织中并具有分生能力的细胞
        • 不活动中心：在根尖分生区前端的中央部分，一些细胞非常微弱或停止了分裂，其形成的半圆形区域
      • 都起源于同一群原始细胞
    • 根尖的结构和发育
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      • 根尖是从跟最顶端到着生根毛的部根尖是从跟最顶端到着生根毛的部分
      • 细胞分裂、壁面解图
      • 成熟区（根毛区）
        • 细胞停止伸长并分化成熟形成各种组织
      • 伸长区
        • 根伸长和入土的主要动力
      • 分生区
        • 被根冠包围，细胞近似方形具有旺盛分裂能力，少部分补充根冠多数向后生长形成初生组织
      • 根冠
        • 根尖最尖端；有保护分泌功能；向地性（淀粉体）。由多层排列疏松的薄壁细胞组成
  • 根的初生结构
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    • 根尖的顶端分生组织细胞分裂、生长和分化的过程，称为初生生长。由初生生长所产生的各种成熟组织，称为初生组织。由初生组织所构成的根的组织，称为初生结构。
    • 表皮
      • 由原表皮细胞发育而来，有吸收保护作用
    • 皮层
      • 单子叶植物根内皮层细胞加厚是马蹄形
      • 在表皮和中柱之间，由基本分生组织发育而来，可分为外皮层，皮层薄壁组织和内皮层。
      • 凯式带：细胞的横向壁和径向壁上有一条带状木质化和栓质化增厚的结构，环绕成一圈。凯氏点：在横切面上相邻的两个皮层细胞的径向壁呈现点状结构。
        • 阻断了皮层与中柱的质外体运输途径，使根对水分及其溶解其中的物质的吸收具有选择性
    • 维管柱（中柱）
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      • 由初生分生组织的原形成层发育而来
      • 中柱鞘：紧靠近内皮层细胞内侧；由一层薄壁细胞组成，分化程度低；可脱分化形成维管形成层、部分木栓形成层和侧根等。
      • 初生木质部：位于根的中央，具有几个木质部束在横截面上呈辐射状，与初生韧皮部相间排列；外始式发育。木质部脊：根的hen
        • 根的初生木质部在分化的过程中，是由外向内方逐渐发育成熟。初生木质部的外始式发育，近中柱鞘的导管最先形成，这就缩短了皮层和初生木质部的之间的距离，从而加速了根毛所吸收的物质向地上部分的运输
      • 初生韧皮部
        • 外始式发育
      • 薄壁细胞
  • 侧根的形成
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    • 侧根起源于中柱鞘，为内起源
  • 根的次生生长和次生结构
    • 一年生双子叶植物和大多数单子叶植物的根只有初生生长。多年双子叶植物和裸子植物的根，要经过次生生长，形成次生结构，使根不断变粗。
    • 次生生长：多数双子叶植物的根完成初生生长后，由于次（侧）生分生组织的活动，不断产生维管组织和次生保护组织（周皮），使根不断变粗的生长过程。次生结构：次生生长所产生的组织所构成的结构。侧生分生组织包括维管形成层和木栓形成层
    • 维管形成层的发生和活动
      • 来源：中柱中的薄壁细胞和中柱鞘细胞。活动：薄壁细胞 分裂 片段形成层 波浪形成层 圆环状
        • 维管形成层形成之后，主要进行切向分裂。向内分裂产生的细胞形成新的次生木质部，加添在初生木质部外方。，向外分裂产生的细胞形成新的次生韧皮部，加添在初生韧皮部的内部
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        • 分布在次生木质部的呈径向排列的薄壁细胞叫木射线，分布在次生韧皮部的叫韧皮射线，这两列射线的总和叫维管射线。
    • 木栓形成层：起源于中柱鞘细胞
      • 中柱鞘细胞
        • 木栓层（向外）
        • 木栓形成层
        • 栓内层（向内）
        • 周皮（次生保护组织）