第八章多彩的植物.ppt

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1、生物学,第八章 多彩的植物,第八章 多彩的植物,第八章 多彩的植物,第一节 植物的组织,植物组织是由形态结构相似，功能相同的一种或数种类型的细胞组成的结构和功能单位，也是组成植物器官的基本结构单位植物组织，分为分生组织和成熟组织两大类。,一、分生组织,二、成熟组织,具有细胞分裂能力的植物细胞,分生组织衍生的大部分细胞，逐渐丧失分裂的能力，进一步生长和分化，形成其他各种组织,第八章 多彩的植物,（一）按在植物体上的位置分,一、分生组织,顶端分生组织,侧生分生组织,居间分生组织,维管形成层,木栓形成层,第八章 多彩的植物,（二）按来源的性质分,根据细胞来源和分化程度，分生组织可分为原分生组织、初生

2、分生组织好次生分生组织。,原分生组织,初生分生组织,次生分生组织,直接由胚细胞保留下来，一般具有持久而强烈的分裂能力，位于根端和茎端较前的部分,由原分生组织衍生的细胞组成，细胞在形态上已出现了最初的分化，但仍具有较强的分裂能力,由成熟组织的细胞，经生理和形态上的变化，脱离原来的成熟状态转变而成,第八章 多彩的植物,分生组织衍生的大部分细胞，逐渐丧失分裂的能力，进一步生长和分化，形成其他各种组织，称为成熟组织，有时也称为永久组织。包括保护组织、薄壁组织、机械组织、输导组织和分泌组织。,二、成熟组织,（一）保护组织,覆盖于植物体表起保护作用的组织,1表皮,叶的表皮,表皮由初生分生组织的原表皮分化而

3、来，一般只有一层细胞，但有时也可由多层细胞组成。,第八章 多彩的植物,2周皮,在裸子植物、双子叶植物的根、茎等器官中，在加粗生长开始后，由于表皮往往不能适应器官的增粗生长而剥落，从而从内测再产生次生保护组织周皮，取代表皮的次生组织行使保护功能。,（二）薄壁组织,具有薄的初生壁，是一类较不分化的成熟组织，有着很强的分生潜力,1同化组织,2储藏组织,3通气组织,第八章 多彩的植物,4吸收组织,5传递细胞,传递细胞是一类细胞壁显著向内生长、胞间连丝发达、短途运输物质能力强的薄壁细胞。植物体中的传递细胞分布广泛，常见于物质短途运输强烈的部位，如叶表皮腺细胞、木质部或韧皮部薄壁细胞、维管束鞘、花药绒毡层

4、、珠被、胚囊中的助细胞、反足细胞及子叶表皮细胞、胚乳细胞等。,（三）机械组织,对植物起主要支持作用。机械组织的共同特点是其细胞壁局部或全部加厚。根据细胞的形态及细胞壁加厚的方式，机械组织可分为厚角组织和厚壁组织。,第八章 多彩的植物,1厚角组织,是支持力较弱的一类机械组织，多分布在幼嫩植物的幼茎或叶柄等器官中。,2厚壁组织,纤维,石细胞,第八章 多彩的植物,（四）输导组织,输导组织是植物体内长距离运输物质的组织，其细胞呈长管状、相互贯通成为统一的整体。,1导管,2管胞,管胞是绝大部分蕨类植物和裸子植物的唯一输水组织，多数被子植物中，管胞和导管可同时存在于木质部中。管胞呈长梭状，两端尖斜不穿孔，

5、横切面呈三角形、方形或多角形。管胞次生壁的木质化和增厚方式与导管相似，在侧壁上也呈现环纹、螺纹、梯纹和孔纹等多种方式的加厚纹饰。,第八章 多彩的植物,3筛管,4筛胞,筛胞是蕨类植物和裸子植物体内主要承担输导有机物的细胞。筛胞通常细长，末端尖斜，细胞壁上可有不甚特化的筛域出现，筛孔细小、一般不形成筛板结构。许多筛胞的斜壁或侧壁相接而纵向叠生。运输有机物质的效率比筛管差得多，是比较原始的运输有机物质的组织。,第八章 多彩的植物,腺毛,（五）分泌组织,植物体中凡能产生分泌物质（如糖类、挥发油、有机酸、乳汁、蜜汁、单宁、树脂等）的有关细胞或特化的细胞组合称为分泌组织。,排水器,第八章 多彩的植物,第二

6、节 被子植物的器官系统,被子植物是植物界中进化最高级、种类最多、分布最广、适应性最强的植物类群。根、茎、叶、花、果实、种子是被子植物的六大器官，其中根、茎、叶执行养料和水分的吸收、运输、转化、合成等营养功能，称为营养器官；而花、果实、种子完成开花结果至种子成熟的全部生殖过程，叫做生殖器官。,第八章 多彩的植物,根是指植物在地下的部位。主要功能为固持植物体，吸收水分和溶于水中的矿物质，将水与矿物质输导到茎，以及储藏养分。,一、根,（一）根系,直根系（左）与须根系（右）,1直根系,2须根系,第八章 多彩的植物,（二）根的结构组成,1根冠,2分生区,3伸长区,4成熟区,第八章 多彩的植物,（三）根的

7、生理功能,根是在长期进化过程中适应陆地生活发展起来的器官，它的功能是吸收水分和无机盐。 根系从土壤中吸收水分最活跃的部位，是根尖的根毛区。通常仅由根系的活动而引起的吸水现象，称为主动吸水；而由地上部分的蒸腾作用所产生的吸水过程，称为被动吸水。 根系从土壤中吸收矿物质是一个主动的生理过程，它与水分的吸收之间，各自保持着相对独立性。根部吸收矿质元素最活跃的区域是根冠与顶端分生组织，以及根毛发生区。此外，根的生理功能还有固着和支持功能、有机化合物的合成转化功能、贮藏功能以及输导功能等。,第八章 多彩的植物,（四）根瘤与菌根,1根瘤,根瘤是指在植物根系上生长的特殊的瘤，因寄生组织中建成共生的固氮细菌而

8、形成。,2菌根,菌根是土壤真菌与植物之间建立相互有利、互为条件的生理整体，并各有形态特征，这是真核生物之间实现共生关系的典型代表。,第八章 多彩的植物,茎是指植物地上部分联系根和叶的营养器官，少数植物的茎生于地下。茎上着生有叶、花和果实。茎具有输导营养物质和水分以及支持叶、花和果实在一定空间的作用。有的茎还具有光合作用、贮藏营养物质和繁殖的功能。,二、茎,茎的形态,第八章 多彩的植物,（一）茎的生长方式,匍匐茎（左）、缠绕茎（中）、攀缘茎（右）,第八章 多彩的植物,（二）茎的变态,1茎卷须,2茎刺,第八章 多彩的植物,（二）茎的变态,3根状茎,4块茎,第八章 多彩的植物,（二）茎的变态,5鳞茎

9、,6球茎,第八章 多彩的植物,（三）茎的结构,双子叶植物茎的结构,（四）茎的生理功能,茎的生理功能包括支持、输导、贮存营养、繁殖等，最主要的是输导功能。茎将根吸收的水、无机盐及叶制造的有机物进行输导，送到植物体的各部分。水和无机盐的输导是由茎的导管完成的。其输导方向是自下而上的。叶制造的有机物，主要是通过茎韧皮部的筛管向植物体的各个器官输送的。筛管内有机物的输导方向是自上而下的。,第八章 多彩的植物,（一）叶的组成,叶是制造有机物的营养器官，是植物进行光合作用的场所，其主要功能是光合作用、蒸腾作用，还有一定的吸收作用，少数植物的叶还有繁殖功能。,三、叶,叶片：是叶的主要组成部分，大多为薄的绿色

10、扁平体，这种形状有利于光能的吸收和气体交换，与叶的功能相适应。 叶柄：位于叶的基部，连接叶片和茎，是两者之间的物质交流通道，还能支持叶片并通过本身的长短和扭曲使叶片处于光合作用有利的位置。 托叶：为叶柄基部或叶柄两侧或腋部所着生的细小绿色或膜质片状物。托叶通常先于叶片长出，细小、早落。,第八章 多彩的植物,（二）单叶与复叶,三出复叶 掌状复叶 羽状复叶,叶柄上只着生一个叶片的称为单叶，叶柄上着生多个叶片的称为复叶。,第八章 多彩的植物,（三）叶的变态,刺状叶,鳞叶,卷须叶,捕虫叶,第八章 多彩的植物,（四）叶的组织构造,第八章 多彩的植物,（四）叶的组织构造,表皮,叶肉,叶脉,上表皮,下表皮,

11、栅栏组织,海绵组织,主脉,侧脉,细脉,脉梢,辐射脉,羽状脉,平行脉,掌状脉,第八章 多彩的植物,（五）叶的生理功能,叶的主要作用是进行光合作用合成有机物，并通过蒸腾作用提供根系从外界吸收水和矿质营养的动力。,1光合作用,2蒸腾作用,绿色植物在阳光照射下，将从外界吸收来的二氧化碳和水分，在叶绿体内，利用光能制造出以碳水化合物为主的有机物，并放出氧气，同时将光能转化成化学能储藏在制造成的有机物中，这个过程叫做光合作用。,根从土壤里吸收到植物体内的水分，除一小部分供给植物生活及光合作用制造有机物外，大部分都变成水蒸气，通过叶片上的气孔蒸发到空气中去，这种现象叫做蒸腾作用。,第八章 多彩的植物,四、花

12、,（一）花的结构,6雌蕊群,柱头,花柱,子房,第八章 多彩的植物,（二）传粉和双受精作用,1传粉,成熟花粉从雄蕊花药中散出后，传送到雌蕊柱头上的过程，叫做传粉。包括自花传粉和异花传粉。,2双受精作用,被子植物的雄配子体形成的两个精子，一个与卵融合形成受精卵，另一个与中央细胞的极核（通常两个）融合形成受精极核的现象，叫做双受精。,子房结构及花粉管示意图,第八章 多彩的植物,五、果实,（一）果实的类型及结构,果实是由子房发育形成的，由果皮和包含在果皮内的种子组成。,1肉果,核果,梨果,柑果,瓠果,常见肉果,第八章 多彩的植物,2干果,果实成熟时，果皮呈现干燥的状态，称为干果。,荚果,角果,坚果,翅

13、果,瘦果,颖果,第八章 多彩的植物,2干果,蒴果,双悬果,蓇突果,常见的干果,第八章 多彩的植物,（二）果实成熟前后的生理变化,1颜色,2质地,3香气,4糖类,5有机酸,6单宁,叶绿素、类胡萝卜素、花青素,果皮的质地逐渐由硬变软，温度和乙烯、萘乙酸等激素和生长调节剂均能降低果实的硬度。,在果实的成熟过程中会产生一些水果香味，主要成分包括脂肪族与芳香族的酯，还有一些醛类。,果实中积累的淀粉，在成熟过程中逐渐被水解，转变为可溶性糖，使果实变甜，主要糖类有葡萄糖、果糖和蔗糖。,在未成熟果实中含有多种有机酸，使水果具酸味，常见的有机酸有苹果酸、柠檬酸和酒石酸等。,在柿、李等果实未成熟时，由于细胞液中含

14、有较多的单宁物质，所以有涩味。,第八章 多彩的植物,六、种子,种子是被子植物特有的繁殖体，它由胚珠经过传粉受精形成。种子一般由种皮、胚和胚乳三部分组成，有的植物成熟的种子只有种皮和胚两部分。,（一）种子的结构,双子叶种子,单子叶种子,第八章 多彩的植物,1种皮,种皮由珠被发育而来，具有保护胚与胚乳的功能。,2胚,胚是由受精卵（合子）发育而成的新一代植物体的雏型（即原始体），是种子最重要的组成部分。,胚芽,胚轴,胚根,子叶,3胚乳,位于胚的顶端，是未来植物茎叶系统的原始体,位于胚芽和胚根之间，并与子叶相连，以后形成根茎相连的部分,位于胚轴之下，为胚提供营养，呈圆锥状，是种子内主根的雏型,位于胚轴

15、的侧方,第八章 多彩的植物,（二）种子的休眠与萌发,种子具有活力而处于不发芽的状态，称为种子休眠。,种子休眠的原因, 胚的影响, 种皮的影响, 抑制物质的影响,解除种子休眠的方法, 低温处理, 曝光处理, 干燥处理, 冲洗处理, 机械处理, 药剂处理,第八章 多彩的植物,2种子的萌发,是指种子从吸水到胚根突破种皮期间所发生的一系列生理生化变化过程。,种子萌发的内在条件主要有：, 完整的结构, 生理性成熟, 充沛的活力, 丰富的营养,第八章 多彩的植物,（三）种子的传播,1自体传播,2风传播,3水传播,4动物传播,第八章 多彩的植物,第三节 植物的类群,是能够通过光合作用制造其所需要食物的生物的

16、总称,包括：藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、裸子植物和被子植物,一、藻类植物,（一）形态结构,（二）生殖,第八章 多彩的植物,（三）分布,藻类分布的范围极广，对环境条件要求不严，适应性较强。不仅能生长在江河、溪流、湖泊和海洋中，也能生长在短暂积水或潮湿的地方。 除了温度和光照决定藻类植物分布外，水体的化学性质也是藻类出现及其种类组成的重要决定因素。,第八章 多彩的植物,（四）藻类植物的多样性,1绿藻门,团藻,2裸藻门,旋纹裸藻,第八章 多彩的植物,（四）藻类植物的多样性,3轮藻门,轮藻图,4金藻门,气球藻,第八章 多彩的植物,（四）藻类植物的多样性,5黄藻门,黄管藻,6硅藻门,小环藻,第八章 多

17、彩的植物,（四）藻类植物的多样性,7甲藻门,夜光藻,8蓝藻门,固氮鱼腥藻图,第八章 多彩的植物,（四）藻类植物的多样性,9褐藻门,巨藻,10红藻门,麒麟菜,第八章 多彩的植物,（五）藻类植物的经济价值,藻类植物与人类和自然的关系密切。藻类通过光合作用产生大量碳水化合物，是水域生产力的基础；许多藻类植物可食用（如发菜、紫菜等）、药用或做工业原料（如海带等可提取碘和藻胶等），或为鱼的饵料；固氮蓝藻能提供化合氮，是可利用的重要生物氮肥资源；可作为提碘、甘露醇及藻胶的原料；适当数量的藻类植物可净化水体，但过于繁盛时，易形成水华而污染水体、造成危害。,赤潮,第八章 多彩的植物,二、苔藓植物门,（一）形态

18、与结构,一般较小,植物体是配子体,无茎、叶分化的叶状体,有类似茎、叶分化的茎叶体,没有真根，只有假根,（二）生殖与发育,苔藓植物的生殖过程具有有性生殖世代和无性生殖世代交替出现的现象。,第八章 多彩的植物,苔藓的生活史,第八章 多彩的植物,（三）苔藓植物的多样性,1苔纲,倒卵叶叶苔,角苔,第八章 多彩的植物,（三）苔藓植物的多样性,2藓纲,粗叶泥炭藓,葫芦藓,第八章 多彩的植物,（四）苔藓植物的价值, 苔藓植物是首批在陆地上生活的植物，它的生长过程促使了土壤风化，为其他高等植物的生存和发展创造了土壤条件，是植物界的拓荒者。 苔藓植物一般都有很大的吸水能力，尤其是当密集丛生时，其吸水量高时可达植

19、物体干重的1520倍，而其蒸发量却只有净水表面的1/5。因此，在防止水土流失上起着重要的作用。 苔藓植物对自然条件中的各种污染较为敏感，可以作为监测环境污染的综合性的指示植物。 苔藓植物有的种类可直接用于医药方面。,第八章 多彩的植物,三、蕨类植物门,（一）形态与结构,蕨类植物大都为草本，少数为木本，仅少数为一年生。蕨类植物孢子体发达，有根、茎、叶分化，不具花，以孢子繁殖，世代交替明显，无性世代占优势。,第八章 多彩的植物,（二）生殖与发育,蕨类植物的生活史,第八章 多彩的植物,（四）蕨类植物的多样性,1松叶蕨纲,松叶蕨,梅溪蕨,第八章 多彩的植物,（四）蕨类植物的多样性,2石松纲,石松,卷柏

20、,第八章 多彩的植物,（四）蕨类植物的多样性,3水韭纲,中华水韭,水韭,第八章 多彩的植物,（四）蕨类植物的多样性,4木贼纲,木贼,问荆,第八章 多彩的植物,（四）蕨类植物的多样性,5真蕨纲,蕨,海金沙,第八章 多彩的植物,（五）蕨类植物的价值,1药用价值,2食用价值,3绿肥和饲料用价值,4指示植物,5绿化和观赏价值,第八章 多彩的植物,四、裸子植物门,（一）形态结构,裸子植物的孢子体即植物体，极为发达，多为乔木，少数为灌木或藤木（如热带的买麻藤），通常常绿，有长枝和短枝之分。叶针形、线形、披针形、鳞形，极少为扁平的阔叶（如竹柏）。维管系统发达，网状中柱，无限外韧维管束，有形成层和次生结构。除

21、买麻藤纲植物以外，木质部中只有管胞而无导管和纤维。韧皮部中有筛胞而无筛管和伴胞。大多数雌配子体有颈卵器，少数种类精子具有鞭毛（如苏铁和银杏）。,第八章 多彩的植物,（二）生殖与发育,第八章 多彩的植物,（三）起源与演化,裸子植物出现于古生代，中生代最为繁盛，后来由于地史的变化，逐渐衰退。当古生代的蕨类植物形成地球上第一次原始森林的时候，比蕨类植物更加进步的裸子植物已经在泥盆纪晚期悄然出现了。但是在当时，地球上的气候温暖潮湿，蕨类植物的发展更为顺利，裸子植物还不能获得优势。 到了二叠纪晚期，气候转凉而且变得干燥，由于蕨类植物的受精作用离不开水，不能适应这样的新环境，从而逐渐被受精作用彻底摆脱水限

22、制的裸子植物取代，并将它的繁盛一直持续到白垩纪晚期。,第八章 多彩的植物,（四）分类与分布,1苏铁纲,苏铁（右图为西双版纳千年铁树王）,第八章 多彩的植物,（四）分类与分布,2银杏纲,银杏,第八章 多彩的植物,（四）分类与分布,3松柏纲,（1）松科,马尾松,油松,红松,第八章 多彩的植物,（四）分类与分布,3松柏纲,（2）杉科,水杉,水松,杉木,第八章 多彩的植物,（四）分类与分布,3松柏纲,（3）柏科,侧柏,柏木,刺柏,第八章 多彩的植物,（四）分类与分布,3松柏纲,（4）南洋杉科,南洋杉,异叶南洋杉,第八章 多彩的植物,（四）分类与分布,4红豆杉纲,罗汉松,红豆杉,三尖杉,第八章 多彩的植

23、物,（四）分类与分布,5买麻藤纲,买麻藤,草麻黄,百岁兰,第八章 多彩的植物,（五）价值,裸子植物很多为重要林木，尤其在北半球，大的森林80%以上是裸子植物，如落叶松、冷杉、华山松、云杉等。多种木材质轻、强度大、不弯、富弹性，是很好的建筑、车船、造纸用材。苏铁叶和种子、银杏种仁、松花粉、松针、松油、麻黄、侧柏种子等均可入药。落叶松、云杉等多种树皮、树干可提取单宁、挥发油和树脂、松香等。刺叶苏铁幼叶可食，髓可制西米。银杏、华山松、红松和榧树的种子是可以食用的干果。,第八章 多彩的植物,五、被子植物门,被子植物又名绿色开花植物，是植物界最高级的一类，是地球上最完善、适应能力最强、出现得最晚的植物。

24、,（一）被子植物的进步性特征,1具有真正的花,2具有雌蕊,3具有双受精现象,4孢子体高度发达,5配子体进一步退化（简化）,（二）被子植物的分布,（三）被子植物的起源与演化,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（1）木兰科,荷花玉兰,八角茴香,鹅掌楸,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（2）樟科,樟树,肉桂,红楠,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（3）芍药科,芍药,牡丹,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（4）漆树科,芒果,腰果,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（5

25、）壳斗科,茅栗,板栗,青冈,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（6）山茶科,茶树,油茶,木荷,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（7）锦葵科,锦葵,木槿,陆地棉,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（8）葫芦科,罗汉果,葫芦,喷瓜,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（9）无患子科,无患子,荔枝,龙眼（桂圆）,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（10）十字花科,羽衣甘蓝,紫罗兰,紫芥菜,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（11）蔷薇科,月季,桃

26、,垂丝海棠,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（12）蝶形花科,落花生,紫花苜蓿,刺槐,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（13）大戟科,油桐,橡胶树,大戟,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（14）槭树科,鸡爪槭,元宝枫,金钱槭,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（15）芸香科,花椒,柑橘,两面针,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（16）伞形科,胡萝卜,当归,茴香,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（17）茄科,枸杞,曼陀罗,矮牵牛,第

27、八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（18）玄参科,玄参,金鱼草,白花泡桐,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,1双子叶植物纲,（19）菊科,向日葵,瓜叶菊,一枝黄花,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,2单子叶植物纲,（1）棕榈科,棕榈,假槟榔,王棕（大王椰子）,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,2单子叶植物纲,（2）禾本科,稻,玉米（玉蜀黍）,凤尾竹（凤凰竹变种）,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,2单子叶植物纲,（3）百合科,荷兰百合,细香葱,郁金香,第八章 多彩的植物,（四）被子植物的多样性,2单子叶植物纲,（4）兰科,毛杓兰,白芨,蝴蝶兰,