植物組織的類型及特征

1、.植物組織的類型與特征根據(jù)組織的發(fā)育程度、形態(tài)結(jié)構(gòu)及其生理功能的不同，通常將植物組織分為分生組織和成熟組織兩大類。分生組織具有產(chǎn)生新細胞的特性，是產(chǎn)生和分化其他組織的基礎(chǔ)。成熟組織由分生組織產(chǎn)生的細胞經(jīng)生長、分化而形成。分生組織簡介分生組織存在于高等植物體內(nèi)的特定部位，是一類可連續(xù)性或周期性分裂產(chǎn)生新細胞的組織。分生組織的細胞經(jīng)過分裂、生長、分化而形成其他各類組織，直接關(guān)系到植物的生長和發(fā)育。分生組織的細胞排列緊密、一般無細胞間隙；細胞壁 薄、主要由果膠和纖維素構(gòu)成；細胞核相對較大，細胞質(zhì)濃、細胞器豐富，但般沒有液泡和質(zhì)體的分化。根據(jù)分生組織的發(fā)育來源和在植物體中的分布位置，可將分生組織分為不

2、同類型。1根據(jù)分生組織的來源、發(fā)育程度和性質(zhì)，將其分為原生分生組織、初生分生組織和次生分生組織。原分生組織原分生組織包括胚和成熟植株的莖尖或根尖的分生組織先端的原始細胞。原分生組織的細胞體積較小、近于正方體、細胞核相對較大、細胞質(zhì)濃、細胞器豐富，有很強的持續(xù)分裂或潛在分裂能力。是產(chǎn)生其它組織的最初來源。初生分生組織初生分生組織位于根端和莖端的原分生組織的后方，是原分生組織細胞分裂后經(jīng)有限生長或衍生而來的組織。初生分生組織的細胞分裂能力仍較強，部分細胞初步分化為原表皮、基本分生組織和原形成層。原表皮位于最外周，主要進行徑向分裂；基本分生組織位于原表皮之內(nèi)，所占比例最大，可進行各個方向的分裂，以增

3、加分生組織的體積；原形成層位于基本分生組織中的特定部位，其細胞扁而長，是分化產(chǎn)生成熟組織的基礎(chǔ)。次生分生組織次生分生組織是由某些成熟組織經(jīng)脫分化、重新恢復分裂能力而來的組織。次生分生組織的細胞或扁長或短軸型的扁多角形，細胞呈不同程度的液泡化。次生分生組織包括木栓形成層和維管形成層（尤其是束間形成層），主要分布于根莖器官的內(nèi)側(cè)，并與其長軸相平行，與根莖的逐年增粗直接相關(guān)）。2根據(jù)分生組織在植物體中的存在位置，將其分為頂端分生組織、側(cè)生分生組織和居間分生組織。頂端分生組織頂端分生組織位于根和莖頂端的分生區(qū)部位 ( 圖 2-2) ，其細胞小、排列緊密、近于方形，能較長期地保持旺盛的分裂能力。頂端分生

4、組織分裂產(chǎn)生的細胞，一部分繼續(xù)保持分裂能力，一部分逐漸分化、形成各種有關(guān)的成熟組織。頂端分生組織是根、莖、腋芽和幼葉生長的基礎(chǔ)。當有花植物發(fā)育到一定階段，莖的頂端分生組織可轉(zhuǎn)化為產(chǎn)生花或花序的分生組織。側(cè)生分生組織;.側(cè)生分生組織是一類分布于植物體內(nèi)、平行于所在器官的表面，且與所在器官的增粗有關(guān)的次生分生組織 ( 圖 2-4) 。側(cè)生分生組織包括維管形成層和木栓形成層，其細胞特征與次生分生組織相同。在多年生植物體內(nèi)，維管形成層可逐年活動，產(chǎn)生新的細胞，位于維管形成層外側(cè)的細胞則分化為次生韌皮部，位于其內(nèi)側(cè)的分化為次生木質(zhì)部；木栓形成層的分裂活動，向外形成木栓層，向內(nèi)形成栓內(nèi)層，覆蓋于老根和老莖

5、的外周。側(cè)生分生組織活動的結(jié)果，使裸子植物和多數(shù)雙子葉植物的根和莖得以增粗。居間分生組織居間分生組織位于莖、葉、子房柄、花梗、花序軸等器官節(jié)段的基部或其成熟組織之間，其細胞的分裂僅局限于一定時空，便轉(zhuǎn)變?yōu)槌墒旖M織。居間分生組織的細胞核大，細胞質(zhì)濃，有一定程度的液泡化，主要進行橫向分裂，使器官縱向伸長。禾本科植物莖的每個節(jié)間的基部都具有居間分生組織，如水稻、小麥等拔節(jié)、抽穗，竹類植物的雨后春筍，韭菜、蔥葉子刈割后的快速生長，以及花生子房的“入土結(jié)實”等，都與居間分生組織的活動有關(guān)。成熟組織成熟組織是由分生組織細胞分裂所產(chǎn)生的細胞，經(jīng)過生長、分化和特化而來的組織。成熟組織在其形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上

6、已經(jīng)穩(wěn)定，一般不表現(xiàn)分裂活性，因而有永久組織之稱。某些成熟組織在一定條件下，通過脫分化可轉(zhuǎn)變?yōu)榇紊ɑ騻?cè)生）分生組織。成熟組織是植物生長和成熟的基礎(chǔ)，是形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能各不相同的組織，也是植物體內(nèi)分布最廣、占比例最大的組織。根據(jù)成熟組織的細胞來源和組成特征，可將其分為簡單組織和復合組織。簡單組織在組織發(fā)育過程中，凡由來源相同、形態(tài)結(jié)構(gòu)相似和協(xié)調(diào)完成同一生理功能的細胞構(gòu)成的組織，稱簡單組織。分生組織、保護組織、基本組織、機械組織和輸導組織等都屬于簡單組織。保護組織保護組織是存在于植物體的表面，由一層或數(shù)層細胞構(gòu)成，具有防止水分過度蒸騰，抵抗外界風雨和病蟲害侵入等作用的一種組織。根據(jù)保護組織的

7、來源、形態(tài)結(jié)構(gòu)及其功能的強弱，可將其分為初生保護組織表皮，次生保護組織木栓層。表皮表皮分布于幼嫩的根、莖、葉、花、果實和種子的表面，通常是一層由初生分生組織的原表皮分化而來的生活細胞（夾竹桃等植物的葉上表皮，具有多層生活細胞所組成的復表皮） ，是保護植株免于風、雨、病原微生物和蟲害等傷害的初生保護組織。表皮以表皮細胞為主，另有保衛(wèi)細胞、副衛(wèi)細胞及外生物等，有些植物的表皮中還有特化的異細胞。表皮的形態(tài)特征是物種鑒定的依據(jù)之一。木栓層木栓層存在于裸子植物、雙子葉植物的老根、老莖外表，是在器官增粗過程中由木栓形成層的活動產(chǎn)生的次生保護組織。木栓層細胞徑向扁平，排列緊密，無胞間隙，細胞壁較厚并高度栓化

8、，原生質(zhì)體解體，;.細胞腔中常存在 樹脂和單寧。因此，木栓層具有不透水、絕緣、隔熱、耐腐蝕、質(zhì)輕等特性，其抗御逆境的能力強于表皮。木栓層用途廣泛，栓皮櫧、栓皮櫟和黃檗是商用木栓的主要原料。基本組織基本組織是植物體內(nèi)分布最廣、占有很大體積的一類組織。它們擔負著吸收、同化、儲藏、通氣和傳遞等營養(yǎng)功能，因此，又有營養(yǎng)組織之稱?；窘M織雖有多種形態(tài)，但皆由薄壁細胞所組成，也稱為薄壁組織?；窘M織細胞壁薄，僅有初生壁。細胞中含有質(zhì)體、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等細胞器，液泡較大，排列疏松，胞間隙明顯?；窘M織分化程度較淺，具有潛在的分裂能力，在一定條件下可經(jīng)脫分化轉(zhuǎn)變?yōu)榉稚M織。了解基本組織的這些特性，對

9、于扦插、嫁接以及組織培養(yǎng) 等工作均有實際意義。根據(jù)基本組織的結(jié)構(gòu)和生理功能的不同，可將其分為吸收組織、同化組織、儲藏組織、通氣組織和傳遞細胞五類。吸收組織吸收組織位于根尖稍后方的根毛區(qū)的表皮層上，其細胞壁薄且外壁向外突出形成毛狀結(jié)構(gòu)根毛，是一類從外界吸收水分和溶于水的無機養(yǎng)分的組織。同化組織同化組織位于植株的綠色部位，尤其是葉肉中，是利用水和CO2進行光合作用制造有機物質(zhì)（同化產(chǎn)物）的組織。同化組織的細胞中含有大量的葉綠體，液泡化程度較高，具有發(fā)達的胞間隙。儲藏組織儲藏組織是儲藏淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪以及某些特殊物質(zhì)如單寧、橡膠等次生代謝物質(zhì)的組織。主要分布于塊根、塊莖、果實、種子，以及根莖的某些

10、結(jié)構(gòu)中，如甘薯塊根、馬鈴薯塊莖的薄壁細胞儲藏淀粉粒，蓖麻種子的胚乳細胞儲藏糊粉粒，花生種子的子葉細胞儲藏油滴等。通氣組織通氣組織 是水生植物和濕生植物中的一種能貯存和輸導氣體的薄壁組織。在水濕生植物的根莖葉結(jié)構(gòu)的發(fā)育過程中，部分細胞程序性死亡，形成相互貫通的氣道、氣腔，儲藏著大量空氣，有利于光合作用、呼吸作用過程中氣體的交換，同時也可以有效地抵抗水生環(huán)境中所受到的機械應(yīng)力。植物的通氣組織的發(fā)達與否常因物種、生存條件、發(fā)育程度和分布部位而不同。傳遞細胞傳遞細胞 是一類細胞壁顯著向內(nèi)生長、胞間連絲發(fā)達、短途運輸物質(zhì)能力強的薄壁細胞。植物體中的傳遞細胞分布廣泛，常見于物質(zhì)短途運輸強烈的部位，如葉表皮

11、腺細胞、木質(zhì)部或韌皮部薄壁細胞、維管束鞘、花藥絨氈層、珠被、胚囊中的助細胞、反足細胞及子葉表皮細胞、胚乳細胞等。機械組織機械組織是在植物體內(nèi)主要起機械支持作用和穩(wěn)固作用的一種組織。;.機械組織細胞的特點是其細胞壁均勻或不均勻加厚。 根據(jù)其細胞的形態(tài)、 細胞壁加厚程度與加厚方式，可將其分為厚角組織和厚壁組織。厚角組織厚角組織 是一類細胞僅在其角隅處或相毗鄰的細胞間的初生壁顯著增厚的組織。厚角組織主要出現(xiàn)于雙子葉植物的幼莖、花梗、葉柄以及粗壯的葉脈等的薄壁組織外圍，組成厚角組織的細胞是活細胞，常含葉綠體，有一定的分裂潛能。其細胞壁的局部增厚是伴隨器官的發(fā)育而增厚的，因此，厚角組織既有一定的堅韌性，又具有可塑性和延伸性。厚角組織的細胞較長，兩端呈方形、斜形或尖形，彼此重疊連接成束，在橫切面上其細胞腔接近于圓形或橢圓形。厚壁組織厚壁組織是一類細胞壁全面次生增厚、常木質(zhì)化，細胞腔狹小，成熟細胞一般沒有生活的原生質(zhì)體的組織。根據(jù)其形狀不同又可分為纖維和石細胞。輸導組織輸導組織是植物體內(nèi)長距離運輸物質(zhì)的組織，其細胞