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植物学第二章植物组织论述题

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第二章植物组织

1.分生组织与成熟组织各有何特点?有何关系?

解:分生组织是指位于植物体特定部位,具有周期性和持续性进行细胞分裂能力的纽织。分生组织细胞的主要特征是:细胞代谢活跃,有旺盛的分裂能力;细胞较小,排列紧密,一般无细胞间隙;细胞核常位于细胞的中央;细胞壁薄;原生质体分化程度低;质体处于前质体阶段;无后含物。

成熟组织是指细胞不再进行分裂,细胞形态、结构、功能已经固定了的组织。成熟组织细胞的主要特征是:细胞形状多样;细胞较大,排列疏松;细胞核相对较小,细胞质丰富,含有多种细胞器,质体、线粒体、液泡发达;细胞后含物丰富。

成熟组织由分生组织经过细胞分裂、生长和分化而来。分生组织具有分生能力,却没有同化功能,它进行分裂、生长和分化所需的能量都来自于成熟组织,因此,分生组织是成熟组织的来源,成熟组织又为分生组织的活动提供了物质条件。 2.列表比较导管和筛管的异同点。 表2.1所示。

表2.1 导 管 存在部位 输导物质 运输方向 被子植物木质部 水分和无机盐 下→上 死细胞 次生木质化 穿孔、穿孔板 无 胼胝体 筛 管 被子植物韧皮部 有机同化产物 上→下 活细胞 无次生壁 筛孔、筛域、筛孔板 有伴胞 侵填体 不同点 细胞的性质 细胞壁 端壁结构 伴细胞 一堵塞物 相同点 (1) 细胞都为长管状上下连接 (2) 都是在被子植物体内起输导作用 3.试述维管束的概念、组成类型及其特点。

解:植物体内的各种组织不是孤立存在的,而是彼此紧密配合共同执行着各种机能,从而使植物体成为有机的统一整体。蕨类和种子植物器官中,有一种以输导为主体,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。当维管组织在器官中呈分离的束状结构存在时,就称为维管束。

维管束一般由木质部、韧皮部和束中形成层三部分组成。木质部和韧皮部是植物体内主要起输导作用的组织。束中形成层是位于韧皮部和木质部之间的一层具有分裂能力的细胞,有些植物无束中形成层。木质部一般包括导管、管胞、木薄壁组织和木纤维等组成分子,韧皮部则包括筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞和韧皮纤维等组成分子。不同类群植物其所含组成分子有所不同,如裸子植物无导管、木纤维、筛管、伴胞,而仅以管胞和筛胞行使其功能。

根据维管束中形成层的有无和维管束能否继续发展扩大,将维管束分为有限维管束和无限维管束

两种。裸子植物和双子叶植物为无限维管束,此种维管束其原形成层除大部分分化为木质部和韧皮部外,在二者之间保留一层分生组织——束中形成层,借此能继续分裂分化,形成次生维管组织;大多数单子叶植物为有限维管束,此种维管束其原形成层分化时全部分化为木质部和韧皮部,没有保留束中形成层,所以维管束不能形成次生维管组织。

根据维管束中木质部和韧皮部的位置不同可分为五种类型:韧皮部向着茎周,木质部向着中心的称为外韧维管束,绝大多数植物茎中都属此种类型;在朝向茎周和朝向中心的每边各具韧皮部,木质部处于韧皮部之间的称为双韧维管束,如某些葫芦科和茄科植物茎中的维管束;韧皮部位于中央,木质部包围其外呈同心圆的称为周木维管束,如某些单子叶植物(如香蒲、莺尾)的根状茎中维管束;木质部在中央,韧皮部包围其外呈同心圆的称为周韧维管束,主要见于蕨类植物根状茎中,是一种较原始的类型;木质部和韧皮部呈辐射状相间排列的称为辐射维管束,是存在于初生根中的一种类型。维管束类型的变化是长期进化的结果,因此,维管束类型也反应了植物特征和大类群的亲缘及演化关系。

维管束在茎中的排列因植物不同而异。裸子植物和双子叶植物茎中的维管束沿茎周成环状排列,单子叶植物茎中的维管束多呈散生状态或少数呈环状排列。

4.从结构和功能上区别:厚角组织和厚壁组织;木质部和韧皮部;表皮和周皮;导管和筛管;导管和管胞;筛管和筛胞。

解:厚角组织和厚壁组织在植物体内都具有抗压、抗张和抗屈挠性能,为植物体的机械组织。其中,厚角组织细胞壁为局部加厚,且为初生壁的加厚,有活的原生质体,细胞常含有叶绿体,并且具有潜在的分生能力。同时,厚角组织常分布在正在生长的茎和经常摆动的叶柄等部位。而厚壁组织细胞壁为全部加厚,且为次生壁的加厚,没有活的原生质体,成熟后的厚壁组织是只有细胞壁的死细胞,没有分生能力。厚壁组织根据细胞形状不同可分为石细胞和纤维,石细胞广泛分布于植物体各种器官,纤维主要分布于维管束的木质部和韧皮部。

木质部和韧皮部均为复合组织,在植物体内常常紧密结合且呈束状存在,主要由一些管状细胞组成,起输导作用,但由于组成细胞不同,所以输导物质也不同。木质部由导管、管胞、木薄壁细胞和木纤维等分子组成,在植物体内主要起输导水分和无机盐的作用。韧皮部由筛管、伴胞(蕨类植物和裸子植物为筛胞,无伴胞)、韧皮薄壁细胞和韧皮纤维等分子组成,在植物体内主要起输导有机同化产物的作用。

表皮和周皮都属于保护组织,也都是复合组织。表皮由初生分生组织的原表皮发育而来,为初生的保护组织,一般为一层,由表皮细胞、气孔器、毛状体等组成,主要分布于植物体幼茎、叶、花和果实表面。周皮由次生分生组织的木栓形成层发育而来,属于次生的保护组织,一般为多层,由木栓形成层向外分裂产生木栓层 ,向内分裂产生栓内层共同组成,主要分布于具有次生生长的老根、老茎的表面。

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导 导管和管胞都是管状细胞,在植物体内都存在于木质部,且都是输导水分和无机盐的結构。导管分子端壁和侧壁以较大角度结合,端壁上有穿孔,使得水分能上下运输;而管胞分子两端呈尖斜状,无穿孔,只能靠侧壁上的纹孔来运输水分,导管输导水分的能力较管胞强,因此导管是被子植物主要的输水结构,而管胞是蕨类植物和裸子植物的唯一输水结构。

筛管和筛胞都为管状细胞,在植物体内都存在于韧皮部,且都是运输有机物的机构。筛管

分子端壁特化为筛板,其上有筛孔,有机物通过筛孔上下运输;筛胞没有端壁,两端呈尖斜状,侧壁上分布有筛域,有机物通过筛域输送,筛管运输有机同化物较筛胞强,因此筛管是被子植物运输有机物的结构,而筛胞是蕨类和裸子植物运输有机物的结构。

5.传递细胞的特征和功能是什么?

解:传递细胞的细胞壁内突生长,即向内突入细胞腔,形成许多指状突起,这种构造扩大了质膜的表面积,有利于细胞对物质的吸收和传递。同时,传递细胞具有较大的细胞核,浓厚的细胞质以及丰富的线粒体、内质网、高尔基体和核糖体等细胞器,且相邻细胞间有发达的胞间连丝。

传递细胞的主要功能是进行物质的短途运输。

6.从输导组织的结构和组成分析,为什么说被子植物比裸子植物更高级?

.解:输导组织是植物体内担负长途运输功能的管状结构。在植物体中,水分和有机物分别由两类输导组织来承担,一类为导管和管胞,主要运输水分和溶解于其中的无机盐;另一类为筛管和筛胞,主要运输有机物。裸子植物中担负运输功能的是管胞和筛胞,被子植物中担负运输功能的主要是导管和筛管。

导管分子端壁和侧壁以较大角度结合,端壁上有穿孔,使得水分能上下运输;而管胞分子两端呈尖斜状, 无穿孔,只能靠侧壁上的纹孔来运输水分,因此导管输导水分的能力较管胞强。

筛管分子端壁特化为筛板,其上有筛孔,有机物通过筛孔上下运输;筛胞没有端壁,两端呈尖斜状,侧壁 上分布有筛域,有机物通过筛域输送,因此筛管运输有机同化物较筛胞强。

综上所述,可以看出被子植物在进化上较裸子植物更高级。 7.什么是脱分化,这对植物体的生长发育有何重要意义?

解:已经有特定结构和功能的植物组织,在一定条件下,其细胞被诱导改变原有的发育途径,逐步失去原有的分化状态,转变为具有分生能力的胚性细胞的过程称为脱分化。

植物细胞的脱分化,对植物的生长发育具有非常重要的意义。如:可以形成植物的侧根;同时,可以形成 次生维管束的束中形成层和木栓形成层,使得植物根、茎增粗;另外,也可以帮助植物进行创伤修复。

8.试述植物组织系统在植物体内的分布规律及其功能。

解:植物体内,组织连续地贯穿着整个植物体所有的器官,由这些组织形成的连贯系统称为组织系统。 萨克斯(Sachs)将植物体中的主要组织归纳为皮系统、维管组织系统和基本组织系统等三种组织系统。皮系统包括表皮和周皮,表皮成为覆盖植物体的初生保护层;周皮是代替表皮的一种次生保护组织。维管组织系统主要包括两类输导组织,即输导养料的韧皮部和输导水分的木质部。基本组织系统在植物体内表现出不同程度的特化,并形成各种组织,包括各种各样的薄壁组织、厚角组织和厚壁组织等,分布于皮系统和维管系统之间,是植物体各部分的基本组成。

植物的整体结构表现为:维管组织包埋于基本组织之中,而外面又覆盖着皮系统,各个器官结构上的变化,除表皮或周皮始终包被在外面,主要表现在维管组织和基本组织相对分布上的差异。

植物学第二章植物组织论述题

第二章植物组织1.分生组织与成熟组织各有何特点?有何关系?解:分生组织是指位于植物体特定部位,具有周期性和持续性进行细胞分裂能力的纽织。分生组织细胞的主要特征是:细胞代谢活跃,有旺盛的分裂能力;细胞较小,排列紧密,一般无细胞间隙;细胞核常位于细胞的中央;细胞壁薄;原生质体分化程度低;质体处于前质体阶段;无后含物。成熟组织是指细胞
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