第二章 组织器官和系统课件.ppt

大连大学普通生物学教学团队,普通生物学General Biology 2010,8-2011,1,第二章 组织、器官和系统,目 录,植物组织的基本特征及功能被子植物营养器官的形态和结构植物的变态器官被子植物繁殖器官的形态和结构植物的系统动物的相关内容（董晓宇老师）,本章重点 组织的基本特征和功能；器官和系统的形态结构和功能。,植物的组织和器官.mpa,组织:,器官:,系统:,形态结构相似、生理功能相同的细胞群。,有机地结合在一起，具有一定的形态特征，执行特定的生理机能的组织集合。,功能上密切联系，以便完成某种基本生理功能的器官集合。,第一节 组织（P71）一植物组织的基本特征和功能分生组织：meristem或meristematic tissue 位于植物体的生长（分生）部位,具有分裂能力的细胞群。,1分生组织的概念：,2分生组织的类型按在植物体上的位置分顶端分生组织：位置，功能。顶端分生组织.ppt侧生分生组织：位置，功能。侧生分生组织.ppt居间分生组织：位置，功能。居间分生组织.ppt按来源分原（生）分生组织：位于根、茎的先端。来源于胚性细胞。具有旺盛的分裂功能。初生分生组织：由原分生组织衍生而来的细胞群。边分裂边分化。次生分生组织：成熟组织脱分化而来。促进生长。,分生组织的基本特征：细胞体积小；排列紧密，无细胞间隙；细胞壁薄；细胞质浓厚；一般无液泡或仅有分散的小液泡；细胞核相对较大并位于细胞的中央。图2-1.ppt分生组织的功能：具有连续性或周期性的分裂能力。,成熟组织：mature tissue 分生组织的细胞，经过分化、生长而形成具有特定形态结构和稳定生理功能的组织称作成熟组织，或称永久组织。2成熟组织的类型薄壁组织 图3.ppt同化组织：特点是细胞质中含有大量的叶绿素；功能是进行光合作用。,1成熟组织的概念：,薄壁组织特点：细胞比较大；排列疏松；细胞壁薄，由纤维素组成；细胞质中含叶绿体或质体，有大的液泡；具有脱分化的潜能。薄壁组织的功能：同化、贮藏、通气、贮水、吸收。,贮藏组织：也叫营养组织。贮藏大量营养。通气组织：是具有大量细胞间隙的组织。或薄壁细 胞解体形成气腔或通气道。贮水组织：贮有丰富的水分。吸收组织：可吸收水分和矿物质。,保护组织 初生保护组织（表皮）和次生保护组织（周皮）图4.ppt表皮：特点是通常由一层细胞组成，排列紧密，无细胞间隙，无叶绿素，与空气接触的细胞壁上有角质层或蜡。表皮上还有表皮毛、腺毛、气孔器。,周皮：特点是细胞扁平，无胞间隙，细胞壁高度栓化，最后细胞的内含物消失而成为死细胞。老翘皮.ppt 多年生植物有周皮。保护组织的功能：具有保护内部组织，防止水分散失、病虫侵袭、机械损伤等作用。,机械组织 图5.ppt厚角组织：特点是活细胞，常含叶绿体；细胞壁不均 等加厚，常在角隅处加厚。厚壁组织：为死细胞，细胞壁均等加厚。机械组织的功能：起支持和巩固的作用,输导组织 图6.ppt 导管:由一串纵向连接的长柱形死细胞组成。是木质部的主要部分。筛管:由管状的活细胞纵向连接而成，成熟的细胞无核，是韧皮部的主要部分；筛管旁有一个薄壁细胞伴胞。输导组织的功能：物质运输。木质部负责水和矿物质的运输；韧皮部主要负责光合产物的运输。,分泌组织 图7.ppt 又称分泌结构。指凡是能产生分泌物质的细胞群。包括：外分泌结构：位于植物器官的外表，其分泌物直接分泌到体外。腺毛、腺鳞和蜜腺等，如虫媒花植物的蜜腺，棉花、烟草、薄荷等的幼茎和叶片上的腺毛。内分泌结构：埋藏在植物体内，分泌物不直接排到体外。如分泌细胞、分泌腔、分泌道和乳汁管。如苦卖菜、甘薯等。,小结：组织；器官；系统；分生组织 成熟组织 思考题:1.为什么说可以用茎尖分生组织培育出无病毒苗？2.生产上对植物树皮进行环剥(枣树的“开甲”)可以削弱树 的生长,为什么？3.为什么幼嫩的作物不倒伏，叶片不下垂？,第二节 被子植物的器官和系统（P82）一营养器官的形态和结构根1根的形态根系：所有根的总和。主根：由胚根直接发育而来的根。侧根：主根上各级大的分支。,定根：由胚根产生的主、侧根统称为定根。不定根：植物体上胚根以外的组织和器官产生的根。直根系：由明显而发达的主根和各级侧根组成的根系。(双子叶植物)须根系：凡是主根生长缓慢或停止，主要由不定根组 成的根系。(单子叶植物)图12.ppt,2根的结构 图13.ppt根尖的结构 根冠：位于根系的最前端。特点：由多层疏松的薄壁细胞组成；作用：1.保护分生组织（分生区）；2.有利于根尖深入土壤；3.决定着根的向地性。,分生区：位于根冠内（下）方。长约1-2mm。特点：同分生组织的。作用：形成根冠和根的各种组织。伸长区：位于分生区下(后)方。特点：细胞逐渐分化并纵向伸长。由分生组织向成熟组织过渡。作用：推动根系深入土壤。成熟区：位于根尖的最内部。也叫根毛区。(视频)特点：细胞已停止伸长，分化成熟，形成各种初生组织。此区标志：表皮上密生根毛。作用：扩大根的吸收面积。,双子叶植物根的初生结构：即根尖的成熟区及其下方。包括表皮、皮层和中柱。图14.ppt表皮：由单层细胞组成，排列紧密，细胞壁薄，一部分细胞外凸形成根毛。皮层：表皮和中柱之间，由多层大型薄壁细胞组成。最内一层细胞叫内皮层，细胞的侧壁和横壁增厚，形成凯氏带，对于控制根内的液流方向很有意义。,根内皮层的凯氏带形成一个屏障，对于控制物质进入和防止导管中的物质流失都起着重要的作用。当水分沿着质外体途径向根内运输并到达皮层时，即受到内皮层的阻挡，必须通过内皮层细胞的原生质才能进入中柱.如图所示。,中柱：或维管柱。由中柱鞘、初生木质部、初生韧皮部和薄壁细胞组成。中柱鞘：位于中柱最外围,紧贴内皮层,由一层薄壁细胞组成。这些细胞具有潜在的分生能力，可以形成侧根、不定芽以及一部分维管形成层。,初生木质部：一般位于根的中央，呈辐射状，并具有几个放射角。初生韧皮部：位于初生木质部的放射角之间，并与木质部相间排列，两者之间则为薄壁组织所隔开。图14.ppt,双子叶植物根的次生结构：初生结构内的维管形成层使根逐年加粗，木栓形成层形成周皮。以上由维管形成层和木栓形成层形成的生长，称作次生生长，由此产生的结构叫次生结构。次生结构主要包括次生木质部、次生韧皮部和周皮。图14.ppt 图15.ppt,初生结构向次生结构的转化,首先位于初生韧皮部内方的薄壁细胞恢复分裂能力，同时正对着初生木质部的中柱鞘细胞也出现分裂活动，最后连成完整的波浪状的维管形成层，进而转化为环形的维管形成层。然后，维管形成层主要进行平周分裂，向外产生次生韧皮部，向内产生细胞数量较多次生木质部，同时也进行径向分裂，以适应根的加粗。在维管形成层进行次生生长的过程中，中柱鞘细胞也恢复分裂能力，形成木栓形成层。木栓形成层进行平周分裂，向外产生木栓层，向内形成栓内层，最后组成周皮。,禾本科植物根的结构：图16.ppt 表皮、皮层和中柱。只有初生结构，无次生生长。3根的功能：固着；吸收（水、矿物质等）。,思考题 如何确定根毛区的分布位置?施肥时离根毛区近一些为好，为什么？植物为什么可以用根进行嫁接和扦插繁殖？,茎1茎的基本形态（右图）,2茎的结构 茎尖的结构（彩图）分生区、伸长区和成熟区。在幼嫩的分生组织旁有着叶原基和腋芽原基的突起。,双子叶植物茎的初生结构 在茎尖成熟区及其下部。表皮+皮层+中柱。图17.ppt表皮：由茎的最外面一层细胞组成。大多数外壁角质化，功能：保护，防止水分散失。皮层：皮层位于表皮与中柱之间，绝大部分是薄壁细胞组成的。,中柱：又叫维管柱。位于皮层以内，包括维管束、髓和髓射线。维管束常成束存在，排列成环状。维管束=初生韧皮部+束中形成层+初生木质部。髓居茎的中心，一般由薄壁组织所组成。髓的主要功能是贮藏养料。髓射线位于维管束之间，由薄壁细胞组成，在横切面上呈放射状排列。功能：横向运输，有的细胞恢复分生能力，形成束间形成层。,双子叶植物茎的次生结构 图17.ppt 同根次生结构的形成一样，也是由于维管形成层和木栓形成层（近表皮的皮层薄壁细胞脱分化）活动产生的。当束中形成层与束间形成层相连成圆环状，组成了维管形成层后随即开始活动。双子叶茎次生构造的发生.swf,在多年生木本植物次生本质部的横切面上，常常可以看到同心环，称为年轮。木栓层、木栓形成层和栓内层共同组成周皮。周皮形成过程中，枝条的外表会产生皮孔。皮孔的功能：有利于茎的气体交换。,禾本科植物茎的结构 图18.ppt 禾本科植物茎只有初生结构，无次生结构。维管束散生，分布于基本组织中，在表皮以内没有皮层、髓和髓射线的界限。,单子叶植物茎的初生结构分为两种类型：1.维管束环状排列型 2.维管束分散型,单子叶植物茎的结构类型,小麦茎,玉米茎,思考题 一年生植物和多年生植物哪个有年轮，为什么？植物用枝进行嫁接和扦插为什么能成活？法国梧桐的树皮年年剥落，为什么不会造成死树呢？空心的老树为什么还能活？,3茎的功能：支持和输导。,叶1叶的形态叶的组成：叶片+叶柄+托叶叶片:叶的主体，通常绿色扁平，是行使叶功能的主要部分。,叶柄：叶柄通常为细长形状，位于叶片下方，并与茎相连，具有支持叶片及联系叶片与茎间水分与营养物质输导的功能。托叶：托叶是叶柄基部的小型叶片，通常成对而生。主要对幼叶有保护作用。,n(2)叶片的形态：从形状上分有针形、线形、披针形、椭圆形、卵形、菱形、心形、肾形、圆形、扇形、三角形、剑形、盾形。叶形.ppt(3)禾本科植物叶片的组成和形态 图19.ppt 叶片+叶鞘。无叶柄。叶鞘包围着茎，具有保护、输导和支持的作用。,n 单叶和复叶 复叶类型见 图20.ppt 羽状复叶、掌状复叶、三出复叶、单身复叶。2叶的结构双子叶植物叶的结构 图21.ppt 表皮+叶肉+叶脉,表皮：表皮覆盖于叶片的上下表面，由排列紧密的单层扁平细胞所组成。气孔器=保卫细胞+气孔。具有减少蒸腾、加强保护的作用。叶肉：是位于上下表皮之间的薄壁细胞，细胞内含有大量叶绿体，是进行光合作用的主要场所。,栅栏组织：紧接上表皮,由一至数层长柱形细胞组成，细胞间隙稍小。海绵组织：海绵组织位于栅栏组织下方，与下表皮相连，细胞形状不规则，排列疏松，有发达的细胞间隙。气室,叶脉：贯穿于叶肉中，中脉+侧脉+细脉。叶脉有一个或几个维管束，其中木质部位于上方，韧皮部位于下方。具有输导和支持作用。网状脉。,双子叶植物,禾本科植物叶片构造 图22.ppt 表皮+叶肉+叶脉 表皮：由表皮细胞、泡状细胞、气孔器、表皮毛等组成。叶肉：没有明显的栅栏组织和海绵组织的区分。叶脉：为平行脉。维管束的外围具有维管束鞘。,3叶的功能：光合与蒸腾。,n 变态器官 与正常的器官在形态和结构上有显著的不同。变态器官可以遗传给后代。常见类型：1.变态根 图23.ppt 贮藏根:根体肥大,薄壁组织发达,贮藏大量营养。如：萝卜、胡萝卜、红薯等。贮藏根.ppt,气生根：生长于地面的根。依功能不同分为：支持根：玉米、高粱等近地面产生的不定根。支持根.ppt 攀缘根：如常春藤等藤本植物的茎上长有的不定根，顶端扁平，有的似吸盘状，吸附、吸着，便于攀缘。,吸收根：湿地或水生植物，如红树、水龙等，有一部分根系（通气组织发达）伸出地面或水面进行呼吸。寄生根：寄生植物或半寄生植物形成的一种从寄主体内吸收养料的变态根。也称作吸器。如菟丝子、槲寄生等。,2.变态茎地下茎的变态：如马铃薯等。图24.ppt地上茎的变态：如山楂的茎刺、葡萄的卷须；仙人掌等肥大的茎。图25.ppt 变态枝.ppt,3.变态叶 图26.ppt 叶卷须：豌豆。叶刺：刺槐的刺由托叶变态而来；仙人掌的刺由整个叶变态而来。鳞叶：变为肉质多汁或干膜质的叶。如洋葱上的。捕虫叶：有的呈瓶状、囊状、盘状等等，且能分泌粘液和消化液，杀死昆虫。捕虫叶.ppt 及视频,二生殖器官的形态和结构花 花的结构.mpa1.花的形态：典型的花包括花柄、花托、花萼、花冠、雄蕊和雌蕊。图27.ppt花柄：着生花的小枝，支持和运输的作用。花托：花柄的顶端部分，一般略呈膨大状。花的其它部分排列在其上。,花萼：由萼片组成。具有保护幼花和进行光合作 用的功能。花冠：由花瓣组成。保护作用和利于传粉。雄蕊：花的重要组成部分。单独介绍。雌蕊：花的重要组成部分。单独介绍。,n 其他有关花的术语(理解)完全花：花萼、花冠、雄蕊和雌蕊都具备的花。不完全花：缺少其中任一组成部分的花。两性花：雄蕊和雌蕊俱全的花。,单性花：只有雄蕊或雌蕊的花。无性花（中性花）：雄蕊、雌蕊均退化的花。花被：花萼+花冠单被花：只有花萼，没有花冠的花。双被花：具有花萼和花冠的花。无被花（裸花）：没有花被的花。同被花：花萼和花瓣在颜色方面无区分的花。离萼：萼片各自分离的称离萼。合萼：萼片连合的称合萼。,整齐萼：萼片大小相同的花萼。不整齐萼：萼片大小不相同的花萼。早落萼：萼片比花冠先脱落的称早落萼。落萼：果实成熟之前萼片脱落的称落萼。宿存萼：花萼在果实成熟时不脱落，称宿存萼。离瓣花：花瓣互相分离的称离瓣花。合瓣花：花瓣连合或部分连合的称合瓣花。整齐花：花瓣形状、大小相同的花。不整齐花：花瓣形状、大小不相同的花。,2雄蕊的结构：花丝+花药（4或2个花粉囊）。雄蕊一般着生在花托或花冠上。不同植物雄蕊数目不同，也是分类依据之一。3雌蕊的结构：柱头+花柱+子房。雌蕊的基本单位是心皮，心皮属于变态叶。腹缝线，背缝线 桃杏等.ppt,柱头：位于花柱的顶端，是接受花粉和花粉萌发的地方。花柱：介于柱头和子房之间，细长呈柱状，是花粉萌发后，花粉管进入子房的通道，同时对花粉管的生长能提供营养及某些诱导物质。,子房：图27.ppt 是雌蕊基部膨大成囊状的部分，由胚珠、胎座、子房壁所组成。子房壁：内、中、外三层。胎座：连接子房与胚珠。起疏导作用。胚珠：包括珠柄、珠被、珠孔、珠心和合点。胚珠.ppt 胚珠.SWF 胚珠构造图.swf,相关名词雄蕊群：一朵花中全部雄蕊的总和叫雄蕊群。雌蕊群：一朵花中所有的雌蕊总和称为雌蕊群。单雌蕊：由一个心皮构成的雌蕊。复雌蕊：由两个以上心皮构成的雌蕊。,离生单雌蕊：一朵花中，各心皮彼此分离的 称离生单雌蕊。上位子房：子房着生在花托上的。下位子房：子房与花托内壁愈合的。半下位子房：子房仅下半部与花托愈合，上 半部仍露在外。子房的位置.ppt,果实和种子1果实的类型和结构 图28.ppt 根据果实是否完全由子房发育而来：真果：果实完全由子房发育而成的。外、中、内壁发育 为果皮、果肉和果核（硬壳）。真果的结构比较简单。假果：除子房外，花的其他部分参与了果实的组成，所 形成的果实称假果。假果的结构比较复杂。,根据果实的多少和来源：单果：一朵花中仅一枚单雌蕊或复雌蕊形成的单个果 实，称单果。复果：由整个花序形成的果实。聚合果：一朵花中具许多离生单雌蕊，以后每一雌蕊形成一个小果(种子)，许多小果聚生在花托上，称为聚合果。单果结构简单，复果和聚合果结构比较复杂。,2种子（seed）种皮(seed cover):珠被发育而来。功能：保护作用胚（embryo）:受精卵发育而来。子叶+胚芽+胚轴+胚根。功能：繁殖胚乳(endosperm):受精的极核发育而来。功能：营养、繁殖,相关名词子叶节：胚轴上着生子叶的位子。上胚轴：子叶节与第一真叶原基之间的轴。下胚轴：子叶节与胚根所产生第一侧根原基之间的轴。双子叶植物：种子内有两片子叶的植物。单子叶植物：种子内只有一片子叶的植物。,n 三植物系统皮系统：表皮+周皮，为覆盖于植物各器官表面的一个连续的保护层。基本系统：各类薄壁组织+厚角组织+厚壁组织，是植物体各器官的基本组成。维管系统：全部维管组织总称为维管系统。三大系统在整体结构上的相关性是：维管系统包埋在基本系统中，基本系统外表又覆盖着皮系统。,本章小结 介绍了植物的各种组织和器官。组织又分为分生组织和成熟组织，成熟组织又分为5种，其中的薄壁组织又可分为5种。植物的器官可划分为营养器官和生殖器官，前者包括根、茎、叶，后者包括花、果实、种子。要求理解名词术语，掌握组织、器官的结构与功能。,励志篇诺贝尔奖获得者给中国学生的信,中国青少年将是新世纪的主人托马斯R切赫（Thomas R.Cech 1947-）如果我是一个期望在这个新世纪做出贡献的年轻人，我将首先关注生物学，它是一个充满无数重大、迷人的问题并需要冒险精神的竞技场。当然，与其它所有科学一样，它是一个包容整个世界而不是某个国家的竞技场。拥有骄人科学历史的中国，正在造就出一批最优秀的研究者，但还有更多的潜能有待开发。,If I were a young person looking to make a contribution in this new century,I would look first to biology.It is an arena filled with important problems,fascinating questions,and a spirit of adventure.Also,like all of science,it is an arena that includes the entire world rather than any one nation.China,with its proud scientific history,is already producing some of the best researchers,but it has the potential to do even more.The world looks to the young people of China for both their brains and their hearts help advance science and make the planet a healthier and better place for all of us.,生物学趣谈,耳屎应该挖去吗？耳屎的学名为耵聍，即耳垢，是人体分泌的一种保护耳朵的物质。耳屎味苦、油腻，如果小虫子钻进耳朵，闻到苦味，就会退出来；灰尘进入耳朵，会被油粘住。如果把耳屎挖去，就等于向小虫子和灰尘打开了方便之门。而且，挖耳的用具一般都不干净，对耳膜有损伤。因此，耳屎不能挖去。耳屎太多，感觉不方便时，最好请医生帮忙。,考研快车,厦门大学一、名词解释 顶端优势，栅栏组织，聚合果，维管射线 二、填空1.植物完全营养叶的组成应包括（）、（）和（）三部分。2.韧皮部内主要运输组织是（）和（）。3.果实大体上可以分为（）和（）两大类，苹果和梨的可食部分来自（）和（）。4.茎尖分生组织不仅是茎本身生长的细胞源泉，而且（）、（）和（）等器官也是从这里发生的。5.子房在花托上着生的方式大体上有三种，即（）、（）和（）。,三、单选题 多年生木本植物中，由于某些细胞进行 分裂分化，产生维管形成层，进而产生次生韧皮部和次生木质部。纵向；横向；切向；不定向四、判断正误1.具有根、茎、叶、维管束和多细胞生殖器官的种子植物称高等植物。2.单子叶植物的维管束大多只有木质部和韧皮部，而没有形成层。,五、问答题 l.详细说明输导组织的细胞类型、特点及在植物体中的分布和作用。2.试述双子叶植物茎是如何从初生结构发育成次生结构的？六.找出下列划线处的错误（仅有一处）用秋水仙素处理植物分生组织，虽然不影响染色体复制，染色体仍向赤道板集中，但能抑制纺锤丝形成，细胞因此变成多倍体。,浙江大学一.填空 1.韭菜割了又长是（）分生组织的活动引起的：枝条加粗是茎的（）分生组织活动引起的。2.扦插时枝条不能（），这是极性现象在生产上的应用。二、问答题 试述根、茎、叶在植物生命活动中的作用及相互关系。中国科学院西双版纳热带植物园一、名词解释 韧皮部，中柱鞘，维管束，花被，维管形成层，子叶，髓射线，厚壁组织，托叶，蒴果 二、问答题1.典型的花分那些主要部分？各部分的形态和结构如何？2.茎的生长特性及影响茎生长的因素,The end,