植物營養(yǎng)器官的形態(tài)結(jié)構(gòu)與生理功能——根

1、器官：由多種不同組織構(gòu)成的具有特定形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能的結(jié)構(gòu)單位營養(yǎng)器官：與植物的營養(yǎng)有關(guān)(根、莖、葉)生殖器官：與植物產(chǎn)生后代密切相關(guān)(花、果實和種子)根的生理功能:1、吸收作用2、固持作用3、合成作用4、輸導作用5、貯藏與繁殖作用根的形態(tài)1、定根和不定根（根的類型）按照根的發(fā)生部位1）定根：從植物體的固定部位(胚根)長出來的根，包括主根和側(cè)根2）不定根：發(fā)生的部位不固定，如胚軸、莖、葉和老根等部位上發(fā)生的根根系植物體地下的所有根總稱根系按其形態(tài)分1）直根系：能明顯區(qū)分主根和側(cè)根的根系；雙子葉植物多屬直根系2）須根系：不能明顯區(qū)分主根與側(cè)根的根系；單子葉植物多屬須根系直 根系須根系根尖及其分區(qū)

2、按照根的發(fā)生部位1）根尖的定義，根的最頂端到著生根毛的部分；生命活動有: 根的伸長生長 對水分和礦質(zhì)元素的吸收 根內(nèi)各種組織的形成根尖的結(jié)構(gòu)根的初生結(jié)構(gòu)由根尖的頂端分生組織經(jīng)過分裂、生長和分化的過程, 稱為初生生長。雙子葉植物根的初生結(jié)構(gòu)表皮皮層(cortex)功能：貯藏和橫向運輸作用；由薄壁細胞組成；細胞體積大、具細胞間隙、細胞內(nèi)常積累淀粉內(nèi)皮層(endodermis)凱氏帶(casparian strip)：橫向壁和徑向壁上一條木栓化的帶狀增厚凱氏帶處的細胞膜與細胞壁緊附在一起內(nèi)皮層在橫切面的徑向壁上顯示為點狀增厚，稱凱氏點內(nèi)皮層(endodermis)功能：保證根內(nèi)水分和溶質(zhì)橫向運輸?shù)脑?/p>

3、生質(zhì)體途徑維管柱（中柱）中柱鞘(pericycle)：與內(nèi)皮層緊接的一至幾層細胞；細胞排列緊密，分化程度低，具有潛在的分生能力；參與側(cè)根、木栓形成層和部分維管形成層的產(chǎn)生初生木質(zhì)部(primary xylem)A) 復合組織，由導管、管胞、木纖維和木薄壁細胞組成B) 在橫切面上呈星芒狀，具有幾個輻射角；不同植物的根，初生木質(zhì)部輻射角數(shù)目不同C) 根中初生木質(zhì)部是向心分化成熟的初生韌皮部(primary phloem)A) 與初生木質(zhì)部相間排列，束數(shù)相同B) 外始式發(fā)育C) 由篩管、伴胞、韌皮纖維和韌皮蔳壁細胞組成側(cè)根起源于根中的中柱鞘細胞側(cè)根的形成過程2.1.4 根的次生生長與次生結(jié)構(gòu)（雙子葉

4、植物）次生生長和次生結(jié)構(gòu) 根的次生生長：根在初生生長的基礎(chǔ)上，產(chǎn)生維管形成層和木栓形成層，并進行細胞分裂、生長和分化，使根不斷增粗的過程 次生組織：次生生長中產(chǎn)生的各種組織 次生結(jié)構(gòu)：由次生組織組成的結(jié)構(gòu)維管形成層的發(fā)生或活動木栓形成層的發(fā)生或活動 發(fā)生時間：維管形成層產(chǎn)生并分裂活動使根增粗過程中，初生韌皮部及以外的組織未被破裂之前 發(fā)生部位：中柱鞘細胞恢復分裂能力形成木栓形成層木栓層、木栓形成層和栓內(nèi)層，合稱周皮 木栓形成層的內(nèi)移木栓形成層活動一定時間后變成木栓層細胞，以后其內(nèi)方的薄壁細胞重新產(chǎn)生木栓形成層形成部位逐年向內(nèi)推移，可達次生韌皮部逐年死亡的周皮積累便形成較厚的樹皮根的次生結(jié)構(gòu)實圖

5、棉根的次生結(jié)構(gòu)圖1）周皮2）次生韌皮部3）維管形成層4）次生木質(zhì)部5）初生木質(zhì)部6）髓根瘤與菌根1、根瘤(root nodule) 根上生的各種形狀的瘤狀突起，稱為根瘤 形成過程: 根瘤菌(桿狀細菌)由根毛侵入根的皮層內(nèi), 其分泌物刺激皮層細胞迅速分裂, 使細胞數(shù)目增多體積增大, 同時根瘤菌也大量繁殖, 結(jié)果在根表面形成根瘤。 有固氮作用, 供植物生長發(fā)育的需要; 也能提高土壤肥力, 提高作物產(chǎn)量 除豆科植物外, 還發(fā)現(xiàn)100多種植物能形成根瘤, 如木麻黃、羅漢松、楊梅、鐵樹、沙棘等2、菌根(mycorrhiza) 植物的根和真菌共生的根稱為菌根 外生菌根：真菌的菌絲在根的表面形成菌絲體包在幼

6、根的表面，有時也侵入皮層細胞間，但不進入細胞內(nèi)，此時以菌絲代替了根毛的功能，增加了根系的吸收面積，如松等 內(nèi)生菌根：菌絲通過細胞壁侵入到表皮和皮層細胞內(nèi)，加強吸收機能，促進根內(nèi)的物質(zhì)運輸，如柑橘、核桃等 也有菌絲不僅包在幼根表面同時也深入到細胞中，稱內(nèi)外生菌根，如蘋果、柳樹等 菌絲吸收水分、無機鹽等供給植物，同時產(chǎn)生植物激素和維生素B等促進根系的生長；植物供給真菌糖類、氨基酸等有機養(yǎng)料 能形成菌根的高等植物2000多種，如側(cè)柏、毛白楊、銀杏、小麥、蔥等 具菌根的植物在沒有真菌存在時不能正常生長，因此造林時須事先接種和感染所需真菌，以利于荒地上成功造林根的變態(tài) 植物的營養(yǎng)器官都有一定的生理功能和形態(tài)結(jié)構(gòu)，通常易于辨認 但有些植物的營養(yǎng)器官，適應不同的環(huán)境，行使特殊的生