17植物的结构与生殖.ppt

17 植物的结构与生殖,17.1 植物的结构与功能17.2 植物的生长17.3 植物的生殖与发育,植物：适应于陆地生活的多细胞的进行光合作用的真核生物。被子植物：植物界最进步、最繁盛的类群。种子藏在子房中,原核生物：细菌、蓝藻、原绿藻五界系统 原生生物：草履虫、变形虫等 真核生物 真菌 植物：苔藓植物、蕨类植物、裸子植物、被子植物 动物,17.1 植物的结构与功能,一、植物的组织 组织是指具有相同来源的同一种或数种类型细胞组成的结构和功能单位，是植物细胞分裂、生长、分化的结果。,分生组织 薄壁组织 保护组织 成熟组织 输导组织 机械组织 分泌组织（分泌结构）,分生组织：植物体内由一些具备持续分裂 能力的细胞组成的细胞群。存在部位：植物的生长部位。生理特点：代谢旺盛，分裂能力强；细胞 排列紧密，无细胞间隙；壁薄，质浓，核大。生理功能：制造新细胞组织种类：顶端分生组织，侧生分生组织，居间分生组织,1 分生组织,特点：细胞较大，壁薄，胞间隙发达，分化程度低。功能：吸收组织 贮藏组织 贮水组织 同化组织 通气组织 传递细胞（细胞壁向内凸起；进行物质短途运输）,2 薄壁组织,薄壁组织的基本特征,基本组织的类型,功能：防止体内水分过度散失，避免病、虫害和机械损伤等。类型：1初生保护组织表 皮 特点：细胞排列紧密，无胞间隙，外壁厚而角 化，常具角质层甚至蜡被，有的具表皮 毛、腺毛等。具气孔。木栓层.次生保护组织周 皮 木栓形成层 栓内层,3 保护组织,初生保护组织表皮,周皮与皮孔,特点：细胞呈长管形，运输作用。类型：导 管 输送水分和无机盐，管 胞 存在于木质部中。筛管和伴胞 输送有机物质，筛 胞 存在于韧皮部中。蕨类植物和裸子植物中一般只有管胞和筛胞。,4 输导组织,导管的类型,南瓜茎的导管,南瓜茎的筛管,输导组织筛管,特点：细胞大多细长，细胞壁局部或全部加厚。功能：巩固、支持。类型：厚角组织 木纤维 纤 维 厚壁组织 韧皮纤维 石细胞,5 机械组织,厚角组织,纤维与石细胞,6 分泌组织,薄荷叶,姜,当归、陈皮,油菜花,松茎,夹竹桃,由同种类型细胞构成的组织称为简单组织；组织中有多种细胞类型的称为复合组织。在蕨类和种子植物的器官中，有一种以输导组织为主体由输导、机械、薄壁等几种组织组成的复合组织，称为维管组织(vascular tissue)。从蕨类植物开始，它们体内已有维管组织的分化出现，种子植物体内的维管组织更为发达进化，通常将蕨类植物和种子植物总称为维管植物。,二、维管组织,当维管组织在器官中成分离的束状结构存在时，就称为维管束。1.维管束的构成 木质部：导管、管胞、木纤维、木薄壁细胞 维管束（形成层）韧皮部：筛管、筛胞、韧皮纤维、韧皮薄壁细胞,2.维管束的类型 根据形成层的有无 无限维管束裸子植物、双子叶植物 有限维管束单子叶植物,根据木质部与韧皮部的位置关系 外韧维管束 双韧维管束 周韧维管束 周木维管束,17.2 植物的生长,一、根的结构与功能 种子萌发时最先生长的 通常生长在地下 功能：支持、固着 吸收 输导 合成 繁殖,根毛区（成熟区）-吸收营养伸长区（过渡区）-入土动力分生区（生长点）-制造细胞根 冠（淀粉体）-保护向地,1 根尖分区,2 根的结构（1）双子叶植物根的初生结构,表 皮 外皮层 皮 层 皮层薄壁组织 内皮层（凯氏带）中柱鞘 原生木质部 初生木质部（外始式）后生木质部 中 柱（维管柱）原生韧皮部 初生韧皮部（外始式）后生韧皮部 薄壁细胞,内皮层特点：细胞壁四面加厚成凯氏带，对根吸收起控制作用。,维管形成层的产生及其活动 薄壁细胞(外)次生韧皮部 维管形成层 中 柱 鞘(内)次生木质部 木栓形成层的发生及其活动 木 栓 层 中柱鞘 木栓形成层 周 皮 树 皮 栓 内 层,（2）双子叶根的次生结构,二、茎的结构与功能 茎是植物的地上部分的营养器官，上面着生叶、花、果实、种子，下面连接根。茎的生理功能 支持 输导 贮藏与繁殖 光合,1 双子叶植物茎的初生结构 表 皮 皮层 厚角组织 皮层薄壁组织 初生韧皮部（外始式）维管束 束内形成层 维管柱（排列成环）初生木质部（内始式）髓射线：维管束间的薄壁组织 髓,表皮,初生木质部,皮层,初生韧皮部,形成层,髓射线,髓,维管束,维管柱,初生韧皮部,初生木质部,髓,表皮,机械组织,髓射线,束内形成层,表 皮 初生韧皮部(外始式)维管束 初生木质部(内始式)V字型 维管束鞘 基本组织 特点:1.没有形成层，只有初生结构 2.有限维管束散生在基本组织中 3.初生木质部呈“V”字型,2 单子叶植物茎的结构特点,玉米茎的结构与维管束,(1)形成层的活动和次生维管组织的形成 束内形成层（外）次生韧皮部 维管形成层髓射线 束间形成层（内）次生木质部,3 双子叶植物茎的次生结构,双子叶植物茎的次生结构,春 材(早 材)年 轮 秋 材(晚 材),（2）木栓形成层的活动,木栓层 木栓形成层 栓内层,周皮,树皮,17.3 植物的生殖与发育,一、被子植物的生活史“从种子到种子”这一整个生活历程，称为被子植物的生活史。在被子植物的生活史中，都要经过两个基本阶段：一个是从合子开始到胚囊母细胞和花粉母细胞减数分裂前，细胞内的染色体的数目为2N，称为二倍体阶段（或称孢子体阶段）。另一个是胚囊母细胞和花粉母细胞经过减数分裂形成成熟胚囊（雌配子体）和花粉粒（雄配子体），细胞内染色体的数目是N，称为单倍体阶段（或称配子体阶段）。在被子植物的生活史中，这两个世代交替出现，称为世代交替现象。,被子植物的整个生活史的过程，单倍体阶段极短，由二倍体阶段到单倍体阶段，必须经过减数分裂过程才能实现。二倍体阶段较长，由单倍体阶段到二倍体阶段的转折点，就是精卵融合为合子。所以，减数分裂和精卵融合（受精）是被子植物生活史中的重要环节和转折点。单倍体阶段不仅时间短，而且不能独立生活，必须寄养于二倍体上以获得营养物质。,花柄（花梗）花托 花萼 花冠雄蕊 雌蕊,花被,二、花的组成,从形态和解剖学的角度来看，花是节间极短而具有变态叶以适应于生殖的短枝。,（一）花药的发育与结构,消失,消失,纤维层,花粉母细胞,四分体,单核花粉粒,表皮,花粉囊壁,（小孢子母细胞）,（小孢子）,花药原基,三、雄蕊的发育与结构,孢原细胞,（二）花粉粒的发育和结构,四分体n,花粉母细胞2n,单核花粉粒n,成熟花粉粒n,（雄配子体）,（小孢子母细胞）,（小孢子）,造孢细胞 2n,花药的发育,花药与花粉粒,四、胚囊的发育和结构,珠心,珠心的一部分,胚囊母细胞,平周分裂,减数分裂,四分体,孢原细胞,单核胚囊,周缘细胞,造孢细胞,珠孔端3个消失，合点端1个发育,直接发育（水稻、小麦）,成熟胚囊,反足细胞（3个，n）,中央细胞（1个，2n）（或2个极核，n+n）,卵细胞（1个，n）,大孢子,雌配子体,助细胞（2个，n）,1、花粉粒的萌发2、花粉管的伸长3、双受精的过程 花粉管到达胚囊后释放出的两个精细胞，其中一个与卵细胞融合成为合子，另一个与极核融合成为受精极核，这种受精方式叫做双受精。双受精是被子植物特有的受精方式。,五、受精,1、精细胞与卵细胞的融合，将父、母本具有差异的遗传物质重新组合，形成具有双重遗传性的合子，既恢复了植物原有的染色体数，保持了物种遗传的相对稳定性，同时又出现新的遗传性状，提供了变异的基础。2、双受精中1个精细胞和2个极核融合，形成了三倍体的初生胚乳核，结合了父、母本的遗传特性，生理上更为活跃，作为营养物质被胚吸收，生活力也更强，适应性也更广泛。双受精不仅是植物界有性生殖的最进化形式，也是植物遗传和育种学的重要理论依据。,双受精的生物学意义,六、种子和果实,传粉、受精后，花的各部分发生显著的变化。花萼、花冠一般枯萎。雄蕊和雌蕊的柱头和花柱也都凋谢。剩下的只有子房。这时胚珠发育成种子，子房发育成果实。,胚珠,子房壁,根据参与形成果实的结构不同可分为 真果：由子房发育形成的果实（水稻、小麦、棉花等）。假果：除子房以外，花的其它部分也参与 果实的形成，如花托、花萼、花序轴等（梨、苹果、瓜类、菠萝等）,真果,假果,有一些植物，可以不经过受精作用也能结实，这种现象叫单性结实。营养单性结实：子房不经过传粉或任何其他刺激，便可形成无籽果实。如柑桔、柠檬、香蕉的某些品种。刺激单性结实：子房必须经过一定的刺激才能形成无籽果实。如以马铃薯的花粉刺激番茄花的柱头，或用苹果的某些品种的花粉刺激梨花的柱头，都可以得到无籽果实。单性结实必然产生无籽果实，但并非所有的无籽果实都是单性结实的产物。,单性结实,