青島小學科學四上《2-植物的根》PPT課件-(3)

1、植物生物學實驗（一）植物的根根的多樣性實驗目的與要求了解根尖結構。掌握雙子葉植物根的初生和次生結構的一般特征。分析比較單子葉植物根和雙子葉植物根的初生結構的異同點。實驗材料 小麥（Triticum aestivum L.）的幼根，玉米（Zea mays L.）根尖縱切片，毛茛(Rununculus japonicus Thunb.)根橫切片，棉花（Gossypium hirsutum L.）老根橫切片，小麥（Triticum aestivum L.）、玉米（Zea mays L.）根橫切片。植物根尖構造 根尖的內部構造小麥根尖壓片，示根冠、分生區(qū)等結構小麥根尖，示根毛區(qū)根冠 位于根的頂端，由一

2、群排列疏松的薄壁細胞組成的帽狀結構。起源于頂端分生組織的細胞分裂。根冠 根冠的功能是保護幼嫩的生長點。 在根的生長過程中，根冠外部細胞不斷受損，但根冠卻總是保持一定的厚度，為什么？分生區(qū) 也稱為生長點，位于根冠的后面。這一區(qū)域的細胞形狀多為方形，排列緊密，細胞質濃厚，細胞核大，位于細胞中央。 分生區(qū)細胞不斷分裂產(chǎn)生新的細胞，所以能見到有絲分裂各時期的分裂相。伸長區(qū) 位于分生區(qū)的后面，由分生區(qū)細胞分裂而來。但向著根毛區(qū)方向分裂活動愈來愈弱，細胞普遍伸長，出現(xiàn)明顯液泡。 在伸長區(qū)內各組織開始分化，靠近根毛區(qū)端原生韌皮部的篩管和原生木質部的導管先后出現(xiàn)。根毛區(qū) 又叫成熟區(qū)，位于伸長區(qū)的后面，此區(qū)域的

3、細胞已停止伸長，并分化成熟為各種不同的成熟組織，細胞各自執(zhí)行自己的生理功能。 這部分表皮細胞的外壁向外延伸形成根毛，為根的主要吸收區(qū)。掃描電鏡下的根毛區(qū) 取玉米根尖縱剖片在顯微鏡下加以觀察，了解根尖各部分細胞特征。7.2 雙子葉植物根的初生結構 根的成熟區(qū)的各種結構都是由初生分生組織根的成熟區(qū)的各種結構都是由初生分生組織分化而來的，因此也稱為初生結構。分化而來的，因此也稱為初生結構。 根的初生結構，由外至內明顯地分為表皮、根的初生結構，由外至內明顯地分為表皮、皮層和中柱三個部分。皮層和中柱三個部分。表皮表皮 為根的最外層細胞，由初生分生組織的原為根的最外層細胞，由初生分生組織的原表皮發(fā)育而來。

4、細胞壁薄，近似長方形，表皮發(fā)育而來。細胞壁薄，近似長方形，有時可以看到根毛。有時可以看到根毛。 表皮細胞有無角質層覆蓋？有氣孔分布嗎？表皮細胞有無角質層覆蓋？有氣孔分布嗎？為什么？為什么？皮層皮層 可分為外皮層、皮層、內皮層三部分。根的皮層可分為外皮層、皮層、內皮層三部分。根的皮層在橫切面上占有較大的寬度。在橫切面上占有較大的寬度。 外皮層外皮層 位于表皮內方，為一層排列整齊的薄壁位于表皮內方，為一層排列整齊的薄壁細胞，無細胞間隙。細胞，無細胞間隙。 皮層皮層 由多層薄壁細胞組成，細胞排列疏松，具由多層薄壁細胞組成，細胞排列疏松，具有較大的細胞間隙；細胞內常含有大量的貯藏物有較大的細胞間隙；細

5、胞內常含有大量的貯藏物質質-淀粉粒。淀粉粒。 內皮層內皮層 位于皮層的最內方，由一層細胞組成，位于皮層的最內方，由一層細胞組成，此層細胞的徑向壁和橫向壁上有部分帶狀的增厚，此層細胞的徑向壁和橫向壁上有部分帶狀的增厚，叫凱氏帶。叫凱氏帶。維管柱維管柱 又叫中柱。是皮層以內的中軸部分，由原又叫中柱。是皮層以內的中軸部分，由原形成層分化而來，可分為中柱鞘、初生木形成層分化而來，可分為中柱鞘、初生木質部、初生韌皮部和薄壁細胞四個部分，質部、初生韌皮部和薄壁細胞四個部分，少數(shù)植物還有髓。少數(shù)植物還有髓。雙子葉植物根的初生構造示維管柱示木質部與韌皮部相間排列凱氏帶 凱氏帶的存在使得物質通過內皮層細胞徑向凱

6、氏帶的存在使得物質通過內皮層細胞徑向壁和橫壁的擴散途徑被堵塞了。凱氏帶的加壁和橫壁的擴散途徑被堵塞了。凱氏帶的加厚形式在雙子葉植物和單子葉植物中是不同厚形式在雙子葉植物和單子葉植物中是不同的。的。 在毛茛根中可以觀察到內皮層細胞有六面加在毛茛根中可以觀察到內皮層細胞有六面加厚的情況。隨著毛茛根的切片位置離開根尖厚的情況。隨著毛茛根的切片位置離開根尖越遠，具有六面加厚的內皮層細胞數(shù)量增多。越遠，具有六面加厚的內皮層細胞數(shù)量增多。在其它少數(shù)雙子葉植物以及大多數(shù)單子葉植在其它少數(shù)雙子葉植物以及大多數(shù)單子葉植物根的內皮層細胞的較老的根中，內皮層細物根的內皮層細胞的較老的根中，內皮層細胞常具有栓質化和木

7、質化現(xiàn)象。出現(xiàn)這種現(xiàn)胞常具有栓質化和木質化現(xiàn)象。出現(xiàn)這種現(xiàn)象意味著該區(qū)域物質的擴散途徑已基本中斷。象意味著該區(qū)域物質的擴散途徑已基本中斷。 示毛茛根內皮層上凱氏帶的加厚凱氏帶立體示意圖凱氏帶立體示意圖凱氏點細胞膜與細胞壁在凱氏帶處緊附在一起細胞膜與細胞壁在凱氏帶處緊附在一起凱氏帶凱氏帶功能根的次生構造7.3雙子葉植物根的次生結構 周皮周皮 木栓層由多層長方形的死細胞組成，木栓層由多層長方形的死細胞組成，細胞壁栓質化并被染成紫紅色。木栓形成細胞壁栓質化并被染成紫紅色。木栓形成層細胞為一層，在外形上與新形成的、細層細胞為一層，在外形上與新形成的、細胞壁尚未木栓化的木栓層細胞相近，而且胞壁尚未木栓化

8、的木栓層細胞相近，而且都被染成淺綠色，常常不易區(qū)分。拴內層都被染成淺綠色，常常不易區(qū)分。拴內層細胞細胞2-3層，被染成淺綠色。組成周皮的細層，被染成淺綠色。組成周皮的細胞具有徑向排列整齊的特征，易于辨認。胞具有徑向排列整齊的特征，易于辨認。周皮 次生維管組織次生維管組織 由維管形成層活動所產(chǎn)生，由維管形成層活動所產(chǎn)生，包括維管形成層、次生韌皮部和次生木質包括維管形成層、次生韌皮部和次生木質部。部。 維管形成層維管形成層 在次生韌皮部和次生木質部之在次生韌皮部和次生木質部之間，有間，有2-4層排列整齊而扁平的薄壁細胞組層排列整齊而扁平的薄壁細胞組成，其中形成層細胞僅為一層，其它細胞成，其中形成層

9、細胞僅為一層，其它細胞是尚未分化成熟的木質部或韌皮部細胞。是尚未分化成熟的木質部或韌皮部細胞。 次生韌皮部次生韌皮部 位于形成層外方，韌皮纖維成位于形成層外方，韌皮纖維成束分層排列，夾雜著篩管、伴胞和韌皮部束分層排列，夾雜著篩管、伴胞和韌皮部薄壁細胞，韌皮射線貫穿其間，其中呈喇薄壁細胞，韌皮射線貫穿其間，其中呈喇叭狀的韌皮射線是在髓射線的基礎上發(fā)展叭狀的韌皮射線是在髓射線的基礎上發(fā)展的。所觀察到的初生韌皮部一般被擠破，的。所觀察到的初生韌皮部一般被擠破，為什么？為什么？ 次生木質部次生木質部 位于形成層內方，導管多數(shù)，位于形成層內方，導管多數(shù)，還分布有管胞、木纖維和木薄壁細胞等。還分布有管胞、

10、木纖維和木薄壁細胞等。木射線貫穿其間并和韌皮射線相連，共同木射線貫穿其間并和韌皮射線相連，共同構成維管射線。構成維管射線。7.4 單子葉植物根的構造 通常以禾本科植物的根為例。通常以禾本科植物的根為例。 和雙子葉植物一樣，在結構上可分為表皮、和雙子葉植物一樣，在結構上可分為表皮、皮層和維管柱三部分。皮層和維管柱三部分。 與雙子葉植物的根相比，具有一些不同的與雙子葉植物的根相比，具有一些不同的特點，如：不產(chǎn)生形成層，沒有次生生長特點，如：不產(chǎn)生形成層，沒有次生生長和次生結構。和次生結構。表皮 為根的最外層細胞，細胞壁薄，排列緊密，為根的最外層細胞，細胞壁薄，排列緊密，有時可看到根毛。較老的玉米根

11、，表皮常有時可看到根毛。較老的玉米根，表皮常常消失，由內方的外皮層細胞替代行使保常消失，由內方的外皮層細胞替代行使保護功能。護功能。皮層 可分為外皮層、皮層和內皮層三部分。 外皮層 位于表皮內方，為一到數(shù)層排列整齊的薄壁細胞，無細胞間隙，細胞形態(tài)較小，在發(fā)育后期常有細胞壁的次生加厚，代替表皮行使保護功能。 皮層 由多層薄壁細胞組成，細胞排列疏松，具有較大的細胞間隙。 內皮層 位于皮層的最內一層，此層細胞的壁除了鄰接皮層一面的細胞壁沒有加厚外，其余五面都已加厚并且栓質化。在橫切面上，內皮層細胞壁呈馬蹄形加厚。而對著木質部束角端的部分內皮層細胞中則不具栓質化，叫做通道細胞。通過通道細胞，溶解在水中的一些物質可以進入維管柱。維管柱 位于根的中心部分，只具有初生構造。 中柱鞘 緊靠在內皮層內，通常由一層排列緊密的薄壁細胞所組成。 木質部 木質部多原型，在橫切面上排成星芒狀，原生木質不僅有1-2個小型導管，而大型后生木質部導管圍繞著髓部排列成一圈。 韌皮部 由篩管、伴胞等組成，與木質部相間排列。 髓 由較大型薄壁細胞所組成。雙子葉植物和單子葉植物初生根比較雙子葉植物和單子葉植物初生根比較作業(yè)作業(yè) 繪毛茛根部分橫切面構造圖，注明下列名