根的形態(tài)與結(jié)構(gòu)

1、不要版權(quán)，歡迎復(fù)制第五章第五章 根的形態(tài)與結(jié)構(gòu)根的形態(tài)與結(jié)構(gòu)第一節(jié)第一節(jié) 根的形態(tài)特征根的形態(tài)特征第二節(jié)第二節(jié) 根的解剖結(jié)構(gòu)根的解剖結(jié)構(gòu)第三節(jié)第三節(jié) 根瘤與菌根根瘤與菌根植株及其六大器官（油菜）：植株及其六大器官（油菜）：植株植株根根莖莖葉葉花花果果實(shí)實(shí)種種子子l器官器官: :由由多種不同組多種不同組織織構(gòu)成的具有構(gòu)成的具有特定特定形態(tài)結(jié)構(gòu)形態(tài)結(jié)構(gòu)和和生理功生理功能能的結(jié)構(gòu)單位。的結(jié)構(gòu)單位。l生殖器官：生殖器官：與植物與植物的生殖生長和繁殖的生殖生長和繁殖后代有關(guān)的器官。后代有關(guān)的器官?；ā⒐麑?shí)和種子?；?、果實(shí)和種子。l營養(yǎng)器官：營養(yǎng)器官：與植物與植物的營養(yǎng)生長有關(guān)的的營養(yǎng)生長有關(guān)的器官。根、

2、莖、葉。器官。根、莖、葉。營養(yǎng)器官營養(yǎng)器官第一節(jié)第一節(jié) 根的形態(tài)特征根的形態(tài)特征根的主要生理功能根的主要生理功能 * 吸收和輸導(dǎo)吸收和輸導(dǎo) * 支持和固著植株支持和固著植株 * 合成合成 * 繁殖、貯藏等生理功能繁殖、貯藏等生理功能根的經(jīng)濟(jì)用途根的經(jīng)濟(jì)用途 * 食用食用 * 藥用藥用 * 觀賞觀賞香附子香附子一、根的生理功能和經(jīng)濟(jì)用途一、根的生理功能和經(jīng)濟(jì)用途1、按根的來源分：、按根的來源分：主根：主根：胚根直接生長胚根直接生長而成的根。垂直向地下而成的根。垂直向地下生長。生長。側(cè)根：側(cè)根：主根等產(chǎn)生的主根等產(chǎn)生的各級分支。各級分支。二、根的類型二、根的類型2、按根發(fā)生的位置分：、按根發(fā)生的位

3、置分：l定根：定根：主根和側(cè)根稱之主根和側(cè)根稱之為定根。主根來自于胚根，為定根。主根來自于胚根，側(cè)根來自中柱鞘一定部位側(cè)根來自中柱鞘一定部位的細(xì)胞恢復(fù)分裂發(fā)育而來。的細(xì)胞恢復(fù)分裂發(fā)育而來。l不定根：不定根：由莖、葉、老由莖、葉、老根或胚軸上發(fā)生的根。不根或胚軸上發(fā)生的根。不定根可產(chǎn)生各級側(cè)根。定根可產(chǎn)生各級側(cè)根。三、根系類型三、根系類型根系：根系：植株地下部分所有根的植株地下部分所有根的總稱?？偡Q。直根系：直根系：由發(fā)達(dá)的主根及各級由發(fā)達(dá)的主根及各級側(cè)根組成，主根較各級側(cè)根粗側(cè)根組成，主根較各級側(cè)根粗壯而長。多數(shù)雙子葉植物的根壯而長。多數(shù)雙子葉植物的根系特征。系特征。須根系：須根系：主根不明顯

4、，主要由主根不明顯，主要由不定根組成的根系。一般單子不定根組成的根系。一般單子葉植物根系的特征。葉植物根系的特征。 須根系須根系直根系直根系秸秸梗梗小小 麥麥蓖蓖麻麻四、根的生長特性四、根的生長特性l向性生長特性，是不可逆的過程。主要包括向向性生長特性，是不可逆的過程。主要包括向地性、向水性、向肥性和向氣性。地性、向水性、向肥性和向氣性。向水性向水性向地性向地性一、根尖與根尖分區(qū)一、根尖與根尖分區(qū)根尖根尖（一）（一）概念概念：根的頂端至：根的頂端至著生根毛的部分。著生根毛的部分。第二節(jié)第二節(jié) 根的解剖結(jié)構(gòu)根的解剖結(jié)構(gòu)（二）根尖分區(qū)及其細(xì)胞（二）根尖分區(qū)及其細(xì)胞特征特征 1、根冠：、根冠：l根尖

5、最先端，活的薄壁細(xì)根尖最先端，活的薄壁細(xì)胞胞,冠狀覆蓋。冠狀覆蓋。l細(xì)胞不規(guī)則，外圍大、疏細(xì)胞不規(guī)則，外圍大、疏松，內(nèi)部小、緊密。含豐松，內(nèi)部小、緊密。含豐富的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、富的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體和質(zhì)體等細(xì)胞器。線粒體和質(zhì)體等細(xì)胞器。l外層細(xì)胞的外壁粘液化，外層細(xì)胞的外壁粘液化，能潤滑土表，保護(hù)根尖。能潤滑土表，保護(hù)根尖。l原生質(zhì)體內(nèi)（中央細(xì)胞）原生質(zhì)體內(nèi)（中央細(xì)胞）含淀粉體（平衡石），可含淀粉體（平衡石），可控制根向地性生長。控制根向地性生長。 2、分生區(qū)、分生區(qū)l分生區(qū)：根冠包分生區(qū)：根冠包圍的頂端分生組圍的頂端分生組織，產(chǎn)生新細(xì)胞，織，產(chǎn)生新細(xì)胞，又稱生長點(diǎn)。又稱生長點(diǎn)。（1）

6、原分生組織：）原分生組織：位于分生區(qū)先端位于分生區(qū)先端,部分不分化，自部分不分化，自我保留。我保留。（2）初生分生組）初生分生組織：原分生組織織：原分生組織的后方，原表皮、的后方，原表皮、原形成層、基本原形成層、基本分生組織三部分分生組織三部分組成。組成。 不活動(dòng)中心不活動(dòng)中心細(xì)胞小，排列緊密，無間隙，壁薄、細(xì)胞小，排列緊密，無間隙，壁薄、核大、質(zhì)濃、液泡小，分裂能力強(qiáng)。核大、質(zhì)濃、液泡小，分裂能力強(qiáng)。3、伸長區(qū)、伸長區(qū)l伸長區(qū)伸長區(qū)：多數(shù)細(xì)胞迅多數(shù)細(xì)胞迅速伸長，根尖向下伸長速伸長，根尖向下伸長的推動(dòng)力。在其上方的的推動(dòng)力。在其上方的內(nèi)部分化出篩管和導(dǎo)管。內(nèi)部分化出篩管和導(dǎo)管。 25mm細(xì)胞已

7、分化成熟，根毛區(qū)表皮細(xì)胞已分化成熟，根毛區(qū)表皮上有根毛，對吸收水分和無機(jī)鹽上有根毛，對吸收水分和無機(jī)鹽有著重要作用。有著重要作用。成熟區(qū)成熟區(qū)4 4成熟區(qū)（根毛區(qū)）成熟區(qū)（根毛區(qū)）成熟區(qū)多種組織分成熟區(qū)多種組織分化出現(xiàn)、促進(jìn)根的化出現(xiàn)、促進(jìn)根的吸收和運(yùn)輸吸收和運(yùn)輸l初生生長：初生生長：由根尖的頂端分生組織細(xì)胞經(jīng)分由根尖的頂端分生組織細(xì)胞經(jīng)分裂、生長、分化成熟的過程，稱為根的初生裂、生長、分化成熟的過程，稱為根的初生生長生長。l初生結(jié)構(gòu)：初生結(jié)構(gòu)：根的初生生長過程所形成的結(jié)構(gòu)根的初生生長過程所形成的結(jié)構(gòu)稱為根的初生結(jié)構(gòu)。稱為根的初生結(jié)構(gòu)。l橫切根毛區(qū)，根的初生結(jié)構(gòu)由外至內(nèi)可劃分橫切根毛區(qū)，根的初

8、生結(jié)構(gòu)由外至內(nèi)可劃分為：為：表皮、皮層、中柱表皮、皮層、中柱三大部分。三大部分。 （一）雙子葉植物根的初生結(jié)構(gòu)（一）雙子葉植物根的初生結(jié)構(gòu) 二、雙子葉植物根的解剖結(jié)構(gòu)二、雙子葉植物根的解剖結(jié)構(gòu)1、表皮、表皮l最外一層細(xì)胞，排列緊密，細(xì)胞壁薄，許多最外一層細(xì)胞，排列緊密，細(xì)胞壁薄，許多表皮細(xì)胞的外壁向外突起形成根毛。根毛主表皮細(xì)胞的外壁向外突起形成根毛。根毛主要起吸收作用，兼有固定作用。要起吸收作用，兼有固定作用。 （1）外皮層：外皮層：一至幾層細(xì)胞，一至幾層細(xì)胞，形狀相對小些，形狀相對小些，排列緊密整齊，排列緊密整齊，初期可通過水和初期可通過水和溶質(zhì)，后期壁栓溶質(zhì)，后期壁栓化，起保護(hù)作用?；?，

9、起保護(hù)作用。2、皮層、皮層（2）中皮層：中皮層： 多層細(xì)胞，細(xì)胞較多層細(xì)胞，細(xì)胞較大，排列疏松，胞大，排列疏松，胞間隙明顯，胞內(nèi)含間隙明顯，胞內(nèi)含淀粉粒等貯藏物質(zhì)。淀粉粒等貯藏物質(zhì)。 具橫向運(yùn)輸和貯藏作具橫向運(yùn)輸和貯藏作用，水生植物的根用，水生植物的根還具有通氣作用。還具有通氣作用。 （3）內(nèi)皮層：內(nèi)皮層：皮層最內(nèi)一層皮層最內(nèi)一層細(xì)胞，整齊排列成環(huán)；細(xì)胞細(xì)胞，整齊排列成環(huán)；細(xì)胞的徑壁和橫壁上有一條木栓的徑壁和橫壁上有一條木栓化的加厚帶化的加厚帶-凱氏帶。凱氏帶。凱氏帶模式圖凱氏帶模式圖凱氏帶處物質(zhì)運(yùn)輸途徑凱氏帶處物質(zhì)運(yùn)輸途徑凱氏帶電鏡圖凱氏帶電鏡圖3、維管柱（中柱）、維管柱（中柱）起源于原形成

10、層，起源于原形成層，位于皮層以內(nèi)，位于皮層以內(nèi)，可分為：可分為：（1 1）中柱鞘、）中柱鞘、（2 2）初生木質(zhì)部、）初生木質(zhì)部、（3 3）初生韌皮部、）初生韌皮部、（4 4）薄壁細(xì)胞等部）薄壁細(xì)胞等部分。分。薄壁細(xì)胞薄壁細(xì)胞l中柱外圍與內(nèi)皮層中柱外圍與內(nèi)皮層相毗鄰，常由一至相毗鄰，常由一至幾層連續(xù)的薄壁細(xì)幾層連續(xù)的薄壁細(xì)胞構(gòu)成。胞構(gòu)成。l中柱鞘可發(fā)育成維中柱鞘可發(fā)育成維管形成層一部分、管形成層一部分、木栓形成層、側(cè)根、木栓形成層、側(cè)根、不定芽、乳汁管等。不定芽、乳汁管等。（1 1）中柱鞘）中柱鞘中柱鞘；中柱鞘； (2) 篩管；篩管； (3) 內(nèi)皮層；內(nèi)皮層；(4) 后生木質(zhì)部導(dǎo)管；后生木質(zhì)部導(dǎo)

11、管； (5) 初生木質(zhì)部初生木質(zhì)部（2）初生木質(zhì)）初生木質(zhì)部：部：位于根的中央，位于根的中央，由導(dǎo)管、管胞由導(dǎo)管、管胞等組成，呈輻等組成，呈輻射狀，起輸導(dǎo)射狀，起輸導(dǎo)水分和礦質(zhì)營水分和礦質(zhì)營養(yǎng)作用。養(yǎng)作用。外始式。外始式。原生木質(zhì)部原生木質(zhì)部后生木質(zhì)部后生木質(zhì)部內(nèi)內(nèi)外外初生韌皮部：初生韌皮部：l與原生木質(zhì)部相與原生木質(zhì)部相間排列。間排列。l篩管、伴胞等組篩管、伴胞等組成，成，l輸導(dǎo)同化產(chǎn)物。輸導(dǎo)同化產(chǎn)物。l外始式。外始式。初生韌皮部初生韌皮部初生木質(zhì)部初生木質(zhì)部（4）薄壁組織與髓）薄壁組織與髓構(gòu)成維管形成層構(gòu)成維管形成層的一部分。的一部分。初生韌皮部與初初生韌皮部與初生木質(zhì)部之間常生木質(zhì)部之間

12、常有幾層薄壁細(xì)胞。有幾層薄壁細(xì)胞。少數(shù)植物根的中少數(shù)植物根的中央早期有薄壁細(xì)央早期有薄壁細(xì)胞胞髓髓薄壁細(xì)薄壁細(xì)胞區(qū)胞區(qū)1、根的次生生長與次生結(jié)構(gòu)、根的次生生長與次生結(jié)構(gòu)次生生長：次生（側(cè)生）分生組織活動(dòng)，不斷次生生長：次生（側(cè)生）分生組織活動(dòng)，不斷地產(chǎn)生次生維管組織和周皮，使根、莖增粗地產(chǎn)生次生維管組織和周皮，使根、莖增粗的生長過程。的生長過程。次生結(jié)構(gòu)：主要由次生成熟組織所組成的結(jié)構(gòu)。次生結(jié)構(gòu)：主要由次生成熟組織所組成的結(jié)構(gòu)。一般裸子植物和木本的雙子葉植物有次生生一般裸子植物和木本的雙子葉植物有次生生長和次生結(jié)構(gòu)。長和次生結(jié)構(gòu)。次生（側(cè)生）分生組織有兩類：維管形成層和次生（側(cè)生）分生組織有兩

13、類：維管形成層和木栓形成層。木栓形成層。（二）雙子葉植物根的次生生長與次生結(jié)構(gòu)（二）雙子葉植物根的次生生長與次生結(jié)構(gòu)初生木質(zhì)部與初生韌皮部之間的薄壁細(xì)胞初生木質(zhì)部與初生韌皮部之間的薄壁細(xì)胞初生木質(zhì)部脊正對的中柱鞘細(xì)胞初生木質(zhì)部脊正對的中柱鞘細(xì)胞維管形成層片段維管形成層片段維管形成層片段維管形成層片段維管形成層環(huán)（波浪狀維管形成層環(huán)（波浪狀圓環(huán)）圓環(huán)）次生木質(zhì)部次生木質(zhì)部次生韌皮部次生韌皮部維管形成層環(huán)維管形成層環(huán)平周分裂平周分裂 外外垂周分裂垂周分裂 平周分裂平周分裂 內(nèi)2、維管形成層的、維管形成層的產(chǎn)生和活動(dòng)產(chǎn)生和活動(dòng) 活動(dòng)活動(dòng)棉根棉根維管形成層活動(dòng)與結(jié)構(gòu)維管形成層活動(dòng)與結(jié)構(gòu)維管形成層的活動(dòng)

14、維維管管形形成成層層切向切向分裂分裂徑向徑向分裂分裂切向切向分裂分裂次生韌皮部次生韌皮部韌皮射線、篩管、伴韌皮射線、篩管、伴胞、韌皮薄壁細(xì)胞胞、韌皮薄壁細(xì)胞維管形成層維管形成層擴(kuò)大周徑擴(kuò)大周徑次生木質(zhì)部次生木質(zhì)部木射線，導(dǎo)管、管胞木射線，導(dǎo)管、管胞木纖維、木薄壁細(xì)胞木纖維、木薄壁細(xì)胞韌皮射線和木射線合稱維管射線，有韌皮射線和木射線合稱維管射線，有橫向輸導(dǎo)和貯藏營養(yǎng)物質(zhì)的功能橫向輸導(dǎo)和貯藏營養(yǎng)物質(zhì)的功能。外外內(nèi)內(nèi)3、木栓形成層的產(chǎn)生和活動(dòng)、木栓形成層的產(chǎn)生和活動(dòng) 中柱鞘細(xì)胞中柱鞘細(xì)胞木栓形成層木栓形成層 木栓層木栓層 栓內(nèi)層栓內(nèi)層 木栓形成層木栓形成層 周皮周皮 平周分裂平周分裂 外外平周分裂平

15、周分裂 內(nèi)內(nèi)垂周分裂垂周分裂 部位部位活動(dòng)活動(dòng)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)木栓形木栓形成層成層木栓層木栓層栓內(nèi)層栓內(nèi)層脫分化脫分化木栓層：新的保護(hù)組織，細(xì)胞排列緊密，木栓層：新的保護(hù)組織，細(xì)胞排列緊密，細(xì)胞壁栓化，由幾層細(xì)胞組成。細(xì)胞壁栓化，由幾層細(xì)胞組成。木栓形成層：一層細(xì)胞，有分裂能力。木栓形成層：一層細(xì)胞，有分裂能力。栓內(nèi)層：生活的薄壁細(xì)胞。栓內(nèi)層：生活的薄壁細(xì)胞。 木栓形成層活動(dòng)與結(jié)構(gòu)組成：木栓形成層活動(dòng)與結(jié)構(gòu)組成：周周皮皮多年生植物中，木栓形成層活動(dòng)一至幾年后停止活動(dòng)。周皮以內(nèi)重新產(chǎn)多年生植物中，木栓形成層活動(dòng)一至幾年后停止活動(dòng)。周皮以內(nèi)重新產(chǎn)生新的木栓形成層。由于周皮的逐年產(chǎn)生和積累，與次生韌皮部一起

16、構(gòu)生新的木栓形成層。由于周皮的逐年產(chǎn)生和積累，與次生韌皮部一起構(gòu)成樹皮。成樹皮。棉棉根根結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)三、單子葉植物根的解剖結(jié)構(gòu)三、單子葉植物根的解剖結(jié)構(gòu)單子葉植物是須根系，由不定根組成，只有單子葉植物是須根系，由不定根組成，只有初生生長，不增粗。初生生長，不增粗。外皮層外皮層- -厚壁細(xì)胞厚壁細(xì)胞中皮層薄壁細(xì)胞中皮層薄壁細(xì)胞內(nèi)皮層內(nèi)皮層- -馬蹄形增厚細(xì)胞馬蹄形增厚細(xì)胞+ +通道細(xì)胞通道細(xì)胞中柱鞘中柱鞘初生韌皮部初生韌皮部初生木質(zhì)部初生木質(zhì)部- -多原型多原型 表皮皮層中柱水稻幼根與老根表皮與皮層水稻幼根與老根表皮與皮層（一）禾本科植物根的解剖結(jié)構(gòu)（一）禾本科植物根的解剖結(jié)構(gòu)最外層生活細(xì)胞，壽命較

17、短最外層生活細(xì)胞，壽命較短外皮層：后期栓化成厚壁組外皮層：后期栓化成厚壁組織，代替表皮功能?？?，代替表皮功能。間隙較大，水濕生植物具明間隙較大，水濕生植物具明顯氣腔。顯氣腔。內(nèi)皮層：初期具凱氏帶，后期內(nèi)皮層：初期具凱氏帶，后期呈五面加厚成呈五面加厚成“馬蹄鐵馬蹄鐵”形。形。少部分成為通道細(xì)胞。玉米、少部分成為通道細(xì)胞。玉米、大麥等無通道細(xì)胞，但具豐富大麥等無通道細(xì)胞，但具豐富的胞間連絲的胞間連絲水稻根中柱水稻根中柱幼根幼根老根老根中柱：中柱：中柱鞘：側(cè)根發(fā)生處。老根中細(xì)胞壁增厚。中柱鞘：側(cè)根發(fā)生處。老根中細(xì)胞壁增厚。初生木質(zhì)部：多原型，每束導(dǎo)管數(shù)較少。初生木質(zhì)部：多原型，每束導(dǎo)管數(shù)較少。初生韌

18、皮部：含篩管，伴胞。初生韌皮部：含篩管，伴胞。髓：幼根中央為薄壁細(xì)胞，老根為厚壁細(xì)胞。髓：幼根中央為薄壁細(xì)胞，老根為厚壁細(xì)胞。小麥老根小麥老根玉米玉米小小 麥麥 根根表皮與皮層表皮與皮層小麥老根小麥老根 -中柱結(jié)構(gòu)中柱結(jié)構(gòu)內(nèi)皮層內(nèi)皮層內(nèi)皮層內(nèi)皮層鳶尾根鳶尾根 -中柱中柱內(nèi)皮層內(nèi)皮層（二）非禾本科植物根的解剖（二）非禾本科植物根的解剖結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)四、側(cè)根的發(fā)生和特性四、側(cè)根的發(fā)生和特性 擴(kuò)大吸收面積，加強(qiáng)固著和支持能力。擴(kuò)大吸收面積，加強(qiáng)固著和支持能力。（一）側(cè)根發(fā)生的特點(diǎn)：（一）側(cè)根發(fā)生的特點(diǎn)： 1、側(cè)根的發(fā)生方式、側(cè)根的發(fā)生方式 側(cè)根起源于側(cè)根起源于側(cè)根原基側(cè)根原基，根毛區(qū)后方中柱鞘一定，根毛區(qū)后方中柱鞘一定部位的細(xì)胞經(jīng)脫分化而來，這種起源方