根 主根
根系 植物界的分布 双子叶植物
定根
侧根
不定根
直根系
裸子植物 单子叶植物
须根系
蕨类植物
2、变态根的类型
⑴储藏根:因储藏营养物质而肉质肥大 1)肉质直根:来源于主根,如菘蓝、桔梗 2)块根:主要由侧根或不定根发育,如何首乌
⑵支柱根:能增强支持作用,常于茎或近基部的茎节上产生,为不定根,如薏苡 ⑶攀援根:茎干上生出的不定根,是植物能攀缘于其他物体上,如络石、薜荔 ⑷气生根:茎上生出的,暴露在空气中的不定根,如石斛、吊兰 ⑸呼吸根:根向上生长,暴露于空气中以进行呼吸,如红杉 ⑹水生根:水生植物的根,呈须状,如浮萍、睡莲 1)全寄生植物:不含叶绿体,
⑺寄生根:寄生植物长生的,深入寄主植物的不定根 如菟丝子 2)半寄生植物:含叶绿体, 如桑寄生 3、根的显微构造
⑴根尖的构造:根尖是从根的最顶端到着生根毛的一段,是根的生命活动最活跃的部分。 1)根冠:薄壁细胞组成,起保护根尖的作用 2)分生区:圆锥状,细胞分裂旺盛
3)伸长区:细胞沿根的长轴方向显著延伸,细胞开始分化 4)成熟区:具大量根毛
⑵根的初生构造
通常通过根尖的成熟区作一个横切面来观察根的初生构造,由外至内分为表皮、皮层和维管柱三个部分; 双子叶植物和单子叶植物根的初生构造比较
表皮 外皮层
双子叶植物 通常1层细胞
皮层破坏后起临时保护作用
单子叶植物
少数为多层细胞,称为根被 皮层破坏后起终身保护作用
不同点 内皮层
凯氏带四面带状加厚(横切面为点凯氏带五面(横切面为马蹄状)状)
初生木质部一般六原型以下 一般无
或全部增厚
初生木质部一般为多元型 一般有
维管柱 髓
相同点 均有表皮、皮层和维管柱三部分组成;具有根毛;均为辐射性维管束 1)表皮:单层细胞,无细胞间隙,不角质化,没有气孔,有根毛 ①外皮层:一层细胞,表皮破坏后,壁增厚并栓质化,起保护作用 2)皮层 ②皮层薄壁组织:多层细胞。兼有吸收、运输和储藏作用 ③内皮层:一层细胞,有凯氏带(横切面为凯氏点或马蹄形)和通道细胞 ①中柱鞘:一层薄壁细胞,紧贴内皮层,具有潜在的分生能力 3)维管柱 a.初生木质部:外始式发育 ②辐射维管束 b.初生韧皮部:外始式发育 c.髓:单子叶植物和个别双子叶植物具有 ⑶侧根的形成
侧根起源于中柱鞘,为内起源,发生位置常是固定的,故侧根常在母根表面排成规律的纵行。 ①木栓层:成熟时为死细胞,起保护作用
1)周皮 ②木栓形成层:最初由中柱鞘细胞恢复分裂
能力形成
⑷根的次生构造(从外到内) ③栓内层:发达的栓内层成为次生皮层 ①次生韧皮部:由形成层产生,具韧皮射线 2)维管柱 ②形成层
③次生木质部:由形成层产生,具木射线
双子叶植物根的次生结构形成后,初生结构的变化: 表皮
皮层 死亡、剥落
初生韧皮部:已被挤成颓废组织,散布于次生韧皮部与栓内层之间的某些部位 维管柱 初生木质部:被保留在中心或髓与次生木质部之间的某些部位 髓:双子叶植物初生木质部一直分化至根的中央,故双子叶植物一般没有髓
根的次生结构主要包括周皮和次生维管组织,二者分别是木栓形成层和维管形成层活动的结果,他们的活动如下: ㈠
次生木质部在内,次生韧皮部在外,相对排列;
木射线和韧皮射线合称为维管射线,为维管柱内的横向运输系统;
根次生构造的特点 次生木质部的比例远大于次生韧皮部,所以粗大的树根中主要的是次生木质部。 根皮类药材的结构主要包含周皮和次生韧皮部两部分。 ⑸根的异常构造——三生构造
双子叶植物常见的异常构造(异型维管束) 异常构型 代表植物
同心环状排列的异常维管组织 牛膝、商陆
附加维管柱
何首乌(云景花纹)
木间木栓(内涵周皮) 黄芩、紫草、甘松
助记图表 双子叶植物根的发育过程
一、正常茎的形态
茎通常呈圆柱形,但也有一些茎呈方形(常见于唇形科、爵床科)、三角形(常见于莎草科)或扁平形(仙人掌类植物);茎通常是实心的,也有一些是空心的(常见于禾本科和伞形科),这些特殊的形态常常是药材鉴定的重要依据之一。茎具有节和节间,节上生叶或生芽,而根无节和节间之分,这一点常常是区分根类和根茎类,块根和块茎类药材的重要依据之一。此外,茎上还分布有叶痕、托叶痕、芽鳞痕和皮孔等痕迹,不同的植物会有所不同,这些都可作为药材鉴定的依据。 二、正常茎的类型 类型
按茎的质地分
按茎的生长习性分 直立茎:直立于地面上的茎
缠绕茎:依靠茎本身缠绕它物螺旋状向上生长 攀缘茎:依靠攀缘结构(卷须、吸盘等)攀附它物向上生长
木质藤本:木质化的缠绕茎和攀缘茎
草质茎:木一年生草本:一年内完成生命周期 质部不发达两年生草本:两年内完成生命周期 的茎 肉质茎
多年生草本:两年以上完成生命周期 草质藤本:草质化的缠绕茎和攀缘茎 质地柔软多汁,肉质肥厚的茎
三、变态茎的类型
茎的变态类型很多,但仍具有茎的一般特征,即有节和节间,节上长有退化叶及顶芽和侧芽等,可与根相区别。 地下茎的变态
鳞片叶、顶芽和腋芽,如人参、黄连、姜等 半夏、天麻、马铃薯等
顶芽、腋芽及不定根,如荸荠、慈菇等
鳞茎:球状或扁球状,茎极度缩短为鳞茎盘,上有多数茎卷须:茎变为卷须状,柔软常有分枝,如葡萄 肉质的鳞片叶,具顶芽、腋芽和不定根,如贝母、百合、小块茎:腋芽或花芽常形成小块状的小块茎,如山药的洋葱等
零余子
小鳞茎:腋芽或花芽常形成鳞片状的小鳞茎,如大蒜、洋葱等
四、茎的显微构造
种子植物的主茎来源于种子内幼胚的胚芽和部分上胚轴。 ㈠茎尖的构造
茎尖的构造和根尖类似,但前端没有根冠,而是由分生区、伸长区和成熟区三个部分组成。此外,成熟区的表皮没有根毛,但常有气孔和毛茸。 ㈡双子叶植物的初生构造
通过茎的成熟区作一横切面,即可观察到茎的初生构造,从外到内可分为表皮、皮层和维管柱三个部分。 ⑴表皮:单层细胞,常有气孔和毛茸,并具角质层。无叶绿体和根毛
⑵皮层:多层薄壁细胞构成,比例较根中的小,靠近表皮部位常有厚角组织,无内皮层
1)初生维管柱:一般为无限外韧型,也有双韧型。初生韧皮部分化成熟的方式为外始式,而初生木质部则为内始式;
地上茎的变态 天门冬 如皂荚、山楂等
根茎(根状茎):与根相似,但有明显的节和节间,具有叶状茎(叶状枝):茎变为绿色扁平的叶状,如仙人掌、块茎:肉质块状,节间短,具有短小的鳞片叶或无,如枝刺(棘刺):茎变为刺状,分枝或不分枝,生于叶腋,球茎:肉质球状,有明显的节和节间,有膜质鳞片叶、钩状茎:茎变成弯曲钩状,无分枝,生于叶腋,如钩藤
匍匐茎:茎平卧地面,节上生不定根 平卧根:茎平卧地面,节上没有不定根
木质茎:木乔木:主干明显
质部发达的灌木:主干不明显,在植株基部有多个分枝 茎
半灌木:茎的基部木质化,上部分仍草质化
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