《植物学》课后思考题
一、植物生理功能主要根据哪些形态结构进行判断？
答: 1 、吸收、输导功能,根尖的根毛区的表皮细胞与根毛都就是薄壁细胞,能使水分顺利渗透,以被吸收,根毛的存在大大增加了吸收表面,初生木质部的外始式发育,有利于水分的运输。
2 、固着、支持功能,根在地下反复分枝形成庞大的根系,把植株牢牢地固着在常有风吹雨袭的陆生环境中,根尖中根毛的存在,也大大地增加了其与土壤的接触面积与年度,在土壤中广泛分布的根系及内部的机械组织,保证了根的巨大的支持力。
二、主根与种子的胚根有何种关系？
答:主根就是由种子的胚根直接发育来的。
三、根尖可分为哪几个区？各区有哪些特征？功能如何？
答:根冠,由位于根尖最前端的数层薄壁细胞组成,帽状,功能有 ① 保护分生区; ② 分泌黏液,有利于根尖在土壤颗粒间伸长; ③ 使根具向地性。
分生区,细胞排列紧密,细胞质浓,有强烈的分生能力,使根尖细胞数目增加,就是根生长的基础。
伸长区,细胞纵向伸长明显,产生推动力,使根尖不断向土壤中伸展。
根毛区,表皮细胞外壁外突,形成根毛,扩大吸收表面,同时还有增强固着的作用。
四、双子叶植物根的初生结构就是如何形成的？它包括哪些部分？各部分有什么功能与特征？
答:双子叶根的初生结构就是由根尖的初生分生组织经过分裂、生长、分化发展而来的,其中原表皮分化发展为表皮,基本分生组织分化发展成皮层,原形成层分化成中柱。
表皮的主要功能就是吸收,皮层的主要功能有横向输导与贮藏,中柱的主要功能就是纵向输导与支持。
五、禾本科植物根的初生结构与双子叶植物根的初生结构有哪些不同？各有何意义？
答:
《植物学》课后思考题
禾本科植物根的初生结构 有明显的外皮层 内皮层细胞五面增厚,有通道细胞,中柱鞘细胞仅能产生侧根,发育后期壁增厚 初生木质部多原型 一般有髓 双子叶植物根的初生结构 有些有,有些无 多为凯氏带结构,中柱鞘细胞可产生侧根、形成层与木栓形成层,发育后期壁不增厚 2 ～ 5 原型 一般无髓 意义:单子叶植物无次生生长现象,无周皮出现,外皮层在发育后期形成栓化的厚壁组织,表皮脱落后,可替代表皮起保护作用,通道细胞的存在解决了单子叶植物根的内外运输问题。双子叶植物根的中柱鞘细胞壁不增厚、不栓化,在部分形成层与木栓形成层的发生上有重要意义,中央的髓具贮藏作用。
六、双子叶植物根就是怎样进行增粗生长的？次生结构由哪几部分组成？
答:双子叶植物根的增粗生长主要就是形成层与木栓形成层活动的结果。形成层的发生与活动:在初生生长结束后,首先由保留在初生韧皮部内侧的原形成层细胞进行平周分裂,形成了数个弧形的形成层片段,接着每个形成层片段两端的薄壁细胞也开始分裂,使形成层片段沿初生木质部放射角扩展至中柱鞘处,此时,正对着原生木质部处的中柱鞘细胞也恢复分裂能力,形成形成层的一部分,使整个形成层连接为一波浪状形成层环,由于波状形成层环的凹陷部分产生早,分裂快,且向内产生的次生木质部细胞多于向内产生的次生韧皮部细胞,凹陷部分逐渐向外推移,使整个形成层变为圆筒状,变圆后的形成层进行大量的平周分裂与少量的垂周分裂,向内产生大量的次生木质部,向外产生少量的次生木质部,使根不断地增粗。
在形成层活动的同时,中柱鞘细胞经脱分化,进行平周与垂周分裂,向外产生多层木栓细胞,构成木栓层,向内产生少量的薄壁细胞,构成栓内层。木栓层、木栓形成层与栓内层共同组成周皮。周皮外围的表皮与皮层破裂脱落,木栓形成层的活动有一定的周期性,一般就是每年新发生,发生位置逐年向内推移。
根的次生结构自外向内依次为周皮、初生韧皮部(如有,则常被挤毁)、次生韧皮部、形成层与次生木质部。初生木质部则仍保留在中央。
七、侧根就是怎样形成的？简要说明它的形成过程与发生位置。
答:侧根就是由侧根原基发育形成的。侧根原基由母根皮层以内的中柱鞘的一部分细胞经脱分化、恢
《植物学》课后思考题
复分裂能力形成。
当侧根开始发生时,中柱鞘的某些细胞脱分化、恢复分生能力,最初几次的分裂就是平周分裂,以后再向各个方向分裂,产生一团新细胞,形成了侧根原基。侧根原基进一步发育,向母根的一侧生长,逐步分化成根冠,分生区与伸长区。由于侧根不断生长所产生的压力与根冠分泌物质可使皮层与表皮细胞溶解,最终侧根穿过皮层与表皮伸出母根外,侧根伸入土壤前,其成熟区已初步形成,其输导组织与母根的输导组织相通,入土时产生根毛,逐渐形成完整的根尖。
在二原型的根中,侧根一般发生在木质部与韧皮部之间;在三原型与四原型根中,侧根常发生在正对木质部星角的中柱鞘处,在多原型的根中,则发生在对着韧皮部处。
八、何谓共生现象？根瘤与菌根对植物有何生物学意义？
答:所谓共生,就就是两种生物有机体密切共居,彼此互有利益,各得其所的现象。
根瘤菌的最大特点就是具有固氮作用,根瘤菌中的固氮酶能将空气中游离氮转变为氨,供给植物生长发育的需要,同时由于根瘤可以分泌一些含氮物质到土壤中或有一些根瘤本身自根部脱落,可以增加土壤肥力为其她植物所利用。
菌根能够加强根的吸收能力,把菌丝吸收的水分、无机盐等供给绿色植物使用,以帮助植物生长,同时还能产生植物激素与维生素 B 等刺激根系的发育,分泌水解酶类,促进根周围有机物的分解,从而对高等植物的生长发育有积极作用。
第五章 茎
一、试分析茎的各种生理功能的形态学依据。
答:厚角组织木纤维与韧皮纤维起支持作用;木质部中具导管与管胞,起输导水分与无机盐的作用;韧皮部中的筛管与伴胞及筛胞起输导有机物的作用;木薄壁细胞与韧皮薄壁细胞有贮藏之功能;皮层中的绿色组织可使幼茎有同化作用。
二、为什么说合轴分支比单轴分支进化？
答:合轴分枝植株上部或树冠呈开展状态,既提高了支持与承受能力,又使枝叶繁茂,这样既有利于通
《植物学》课后思考题
风透气,又能有效地扩大光合面积与促进花芽形成,使之成为丰产的株型,即可产生更多的果实与种子。以利于后代的繁衍,所以,合轴分枝就是较进化的分枝方式。
三、试分析茎尖与根尖在形态结构上有何异同？并说明其生物学意义。
答:相同点:根尖与茎尖都有分生区、伸长区与成熟区,其相应的细胞结构与生长动态也基本相同。
不同点:根尖最顶端有根冠,茎尖无茎冠,根尖的成熟区有根毛,茎尖成熟区有气孔与角质层。
根冠可分泌黏液,使根尖易于在土壤颗粒间进行伸长生长,并有促进离子交换、溶解与可能螯合某些营养物质的作用。根冠还与根的向地性有关,并由保护分生组织不被土粒磨损的作用,根毛的存在可改善根与土粒的接触,并大大增加了吸收面积。
茎的气孔与角质层对幼茎的通气与保护有重要意义。
四、简要说明组织原学说,原套——原体学说与细胞学分区概念三种理论的特点与区别。
答:组织原学说认为被子植物顶端就是由表皮原、皮层原与中柱原组成,而组织原又就是由一个原始细胞(或一群原始细胞)发生的,这种学说适宜于描述根端组织。
原套 - 原体学说认为苗端分生组织的原始区域包括原套与原体两个部分,原套由一层或几层细胞组成,只进行垂周分裂,原体细胞可进行各个方向的分裂,使苗端体积增大,二者都存在着各自的原始细胞,原体原始细胞位于原套原始细胞之下,这种学说适应于描述大部分被子植物的茎端。
细胞学分区概念认为:苗端表面有一群顶端原始细胞群,它们下面就是由衍生的中央母细胞区。二者向侧方衍生的细胞形成周围区(周围分生组织),可形成叶原基并引起茎的增粗,中央母细胞区的中央部位向下衍生成肋状分生组织,以后发育成髓,这一学说适宜于多数裸子植物苗端的描述。
五、双子叶植物根与茎初生结构有何不同？
答:双子叶植物根与茎初生结构主要区别如下: ⑴ 根表皮上有根毛,无气孔;茎则有气孔而无根毛。 ⑵ 根具内皮层与中柱鞘,内皮层具凯氏带;茎中多无明显的内皮层,均无凯氏带与中柱鞘。 ⑶ 根中初生木质部与初生韧皮部各自成束,相间排列;茎中二者成内外并列的排列方式,共同组成维管束。 ⑷ 根中初生木质部的发育顺序为外始式;而茎中为内始式。 ⑸ 茎中有髓脊髓射线,根中央多为后生木质部
《植物学》课后思考题
占据,仅少数植物根有髓,但无髓射线。
六、禾本科植物茎与双子叶植物茎的结构有何不同？
双子叶植物茎 单子叶植物茎 有五种细胞,角质化的长细胞、栓细胞、硅细胞、保卫细胞、副卫细胞 表皮细胞 多由两种细胞组成,即表皮细胞与保卫细胞 基本组织 有皮层、髓与髓射线之分,表皮下的机械无皮层、髓与髓射线之分,表皮下的机械组织为组织为厚角组织 维管束的排列成一环或排成筒状 排列 维管束的无限外韧或双韧维管束,可产生次生结结构 构 有限外韧维管束,一般无次生结构 厚壁组织 大致两轮或星散排列
七、试分析双子叶植物的茎就是怎样进行增粗生长的？它与单子叶植物茎的增粗生长有何区别？
答:双子叶植物茎的增粗,主要就是维管束形成层与木栓形成层活动的结果,它们均属次生分生组织。维管形成层的活动可产生大量的次生木质部与一定量的次生韧皮部,就是茎增粗的主要因素。木栓形成层的活动,可使用茎不断产生周皮,以便对不断增粗的茎行使有效的保护作用。
单子叶植物茎的增粗,多就是由于初生增厚分生组织活动的结果,初生增厚分生组织位于叶原基与幼叶着生区域内方,呈套筒状,其分裂活动衍生许多薄壁组织及贯穿其中的原形成层束,使茎迅速加粗,原形成层束进一步分化为维管束。
也有少数单子叶植物如龙血树、丝兰等的茎可产生形成层,但它起源于初生维管束外方的薄壁细胞,向内产生次生的周木维管束与薄壁组织,向外产生少量的薄壁组织。
双子叶植物的维管形成层则由初生韧皮部与初生木质部间的束中形成层与与束中形成层相连的髓射线细胞恢复分裂能力形成的束间形成层所组成。向内产生大量的次生木质部,向外产生少量的次生韧皮部。
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