植物的维管系统包括几种维管组织?
来源:admin 查看次数: 0 时间:2023-08-17 20:55:13
①维管束是指由初生木质部和初生韧皮部共同组成的束状结构,由原形成层分化而成。
②维管柱在根中是指内皮层以内的中轴部分,由原形成层发育而成,其组成上包括中柱鞘、初生木质部、薄壁细胞和初生韧皮部;在茎中,则由原形成层和基本分生组织发育而成,其组成包括维管束、髓和髓射线等部分。
③维管组织是指木质部和韧皮部组成的复合组织。
④维管系统是指维管组织进一步在结构和功能上形成的复合单位。
有。
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蕨类是一种什么样的植物?
从植物的系统发育上来说,蕨类植物的地位处于苔藓植物和种子植物之间,属于一个过渡植物类群,它们既是最高级的孢子植物,也是原始的维管植物。
华中对囊蕨 蕨类植物有了根茎叶的分化,有了维管组织,比苔藓植物“高大”许多
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蕨类的形态特征
有些蕨类长着不同功能的叶子。不育叶(营养叶)进行光合作用,为能育叶(孢子叶)提供孢子发育过程中必需的养料。更为神奇的是,还有一小部分蕨类,它们拥有两种大小不同的孢子,这样的蕨类被称异型孢子蕨。一般来说小孢子发育为雄配子体,大孢子发育为雌配子体。孢子体幼时生长在配子体上,长大后配子体死去,孢子体发展成成熟的植株独立存活。
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蕨类植物的起源和发展
在植物漫长的演化过程中,蕨类植物是最早脱离水体束缚、最早适应陆地环境和最早出现维管组织的类群,它们发展出的维管组织、根、茎及叶等成为今后所有高等陆生植物都必须具有的结构。
现在我们使用的大多数无烟煤,是由古代蕨类植物经过漫长的年代形成的一种燃料。化石记录表明蕨类植物最早出现于大约4亿多年前,但它们的起源长期以来有不同的学说。现在,越来越多研究者倾向于认为蕨类植物的祖先可能是一种绿藻。在志留纪,生活在滨海或浅海潮汐地带的一些藻类植物,为了适应新的生活环境,产生了有利于陆生环境的变异(如维管组织),出现了以裸蕨为代表的早期陆生蕨类植物。
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蕨类植物的生活史
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蕨类植物的分布
蕨类植物的地理分布在种类和数量上主要是由地区的气候条件变化,特别是温度和降雨量的变化所决定的,其次,现代蕨类植物的分布格局是经历了漫长的地球历史变迁而形成的,它们种类的区域丰富程度变化很大。比如,整个欧洲大陆约1016万平方千米的土地面积,仅有蕨类植物约130种,而面积约为欧洲大陆1/68000的鞍子河保护地却有约100种。
通过大量的研究得知,蕨类植物的孢子在散布过程中能够克服诸多的不利因素,如低温、干燥、紫外线和X射线等,迁移到约800千米范围内的其它地方。尽管这样,大多数蕨类的分布区还是比较有限的,仅少数种是广布的。这说明它们的分布范围主要是由环境决定的,而不是由孢子的传播范围或是动物的活动范围来决定的。
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陆生蕨类 多数蕨类植物都扎根于土壤,就是所谓的陆生蕨类植物,它们喜欢生活在有荫蔽的地方。当进入鞍子河保护地,漫步在幽静的森林里,不经意间就会遇到这样的蕨类植物。
峨眉瘤足蕨 外周的营养叶向四面呈辐射状展开,利于接受有限的光照,又保护从中间长出的孢子叶,它挺立向上高出营养叶,羽片狭缩变形,有利于成熟的抱子在微弱的气流中传播。
附生蕨类 根状茎附着在树皮上,借助树皮表面的水份和腐殖质而生存的蕨类植物,被称作附生蕨类,它们一般不会伤害附主。
鞍子河保护地的空气湿度常处于饱和状态。在浓荫覆盖的溪畔或是飞流而下的瀑布旁,有一类附生蕨,它们形体不大,因为叶片是单层细胞并且呈半透明的膜质,被称为膜蕨。这些美丽而雅致的蕨类无需保水或贮水组织,碰上短期的干旱,叶片则反卷,一旦雨露滋润,就会舒展开来。
石生蕨类 这是一类生长在岩石上或石隙中的蕨类植物。多数石生蕨类都不是旱生性的,它们长在大气水与地表水都很丰富的林下,溪边的石上或石隙,与某些附生蕨有相同或相似的生境。夏季或雨季来临时,它们被溪水淹没或洪水冲刷,迫使它们以“盘根错节”的根状茎,牢固地附着在石上,人们徒手很难将其剥离。
除了陆生、附生、石生蕨类外,还有通过叶轴、茎和根状茎攀援的藤本蕨类以及生活在水中的水生蕨类。在漫长的时间里,蕨类植物进化出了能够适应不同环境的生活本领。
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蕨类植物的生态功能
蕨类既是荒山草坡的先锋植物,又是森林草本层的重要组成成分,对保持水土、涵养水源和维护生态平衡都起着极其重要的作用。有的蕨类是环境指示植物,可用于环境监测,比如铁线蕨主要生长在钙质土生境,而芒萁则成为典型的酸性土指示植物。
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蕨类植物的利用
有些蕨类的嫩芽是难得的美食,如畅销国内外的紫萁(俗称薇菜)、中华荚果蕨;有的蕨类具有很高的药用价值,如贯众能够解毒、止血,卷柏能够化瘀止崩漏;多样的外观和奇特的形态也使它们成为园林造景中不可缺少的植物种类。
维管组织:由木质部和韧皮部组成的输导水分和营养物质,并有一定支持功能的植物组织。植物体中运送物质到各器官的组织,是植物体中最复杂的系统。输导组织一般分为木质部与韧皮部,此二者又合称为维管组织。木质部是一种复合组织,其输导水分与无机盐类主要是通过导管或管胞。输导组织分为二类,一类筛管,一类导管。一类为木质部,主要运输水分和溶解于其中的无机盐;另一类为韧皮部,主要运输有机营养物质。 由木质部和韧皮部组成的输导水分和营养物质,并有一定支持功能的植物组织。在有次生生长的植物(大多数裸子植物和木本双子叶植物),维管组织包括来源于原形成层的初生木质部和初生韧皮部(合称初生维管组织)及来源于维管形成层的次生木质部和次生韧皮部(合称次生维管组织)。在只有初生生长的植物(大多数蕨类植物和单子叶植物)维管组织只包括来源于原形成层的初生木质部和初生韧皮部。 输导组织:输导组织是植物体中输送水分、无机盐和营养物质的组织。其共同特点是细胞长形,常上下相连,形成适于输导的管道。是专管自下而上输送水分及溶于水中的无机养料的输导组织,存在于植物的木质部中。 管胞是蕨类植物和绝大多数裸子植物唯一的输水组织,同时也兼有支持作用。有些被子植物或被子植物某些器官也有管胞,但不是主要的输导组织。管胞呈狭长形,两端尖斜,末端不穿孔,细胞无生命,细胞壁木质化加厚形成纹孔,以梯纹及具缘纹孔较为多见。管胞互相连接并集合成群,依靠纹孔(未增厚部分)运输水分。因此液流的速度缓慢,是一类较原始的输导组织。 导管是被子植物最主要的输水组织,少数裸子植物如麻黄也有导管。导管是多数纵长的管状细胞连接而成,每个管状细胞称为导管分子,导管分子的侧面观与管胞极为相似,但其上下两端往往不如管胞尖细倾斜、而且相接处的横壁常贯通成大的穿孔,因而输导水分的作用远较管胞为快。细胞壁一般本质化增厚,形成的纹理或纹孔的不同而有环纹、螺纹、梯纹、网纹、单纹孔和具缘纹孔导管。
植物的组织一般分为分生组织、基本组织、保护组织、分泌组织、机械组织和输导组织六类,后五类都是由分生组织分生分化而来的,所以又统称为成熟组织或永久组织。
植物的成熟组织也称永久组织,它们的特点是丧失分裂能力。 成熟组织按其功能不同可分为: 保护组织、薄壁组织、机械组织、输导组织和分泌组织
1 保护组织可分为表皮和周皮,覆盖体表,起保护作用。
2 薄壁组织(基本组织)壁薄,排列疏松。据功能不同,又可分为:同化组 织、吸收组织、储藏组织、通气组织和传递组织。
3 机械组织为植物体的支持组织。又可分为厚角组织和厚壁组织(包括石细胞)
4 输导组织是体内长距离输导水分和有机物的组织。包括导管,筛管和伴胞。
5 分泌组织包括内分泌结构和外分泌结构。
植物体最外面的一层细胞。在植物的地上器官(如茎、叶、花、果实和种子)中具有保护功能;在地下器官(根)中具有吸收功能。当根、茎加粗生长时,表皮受到挤压、破坏,由另外的保护组织周皮替代。
具有保护功能的表皮,细胞排列紧密,没有细胞间隙(气孔的保卫细胞除外)。在有些植物的器官中,其表皮细胞平周分裂(与器官的表面平行分裂),产生几层细胞叫做复表皮。表皮除一般表皮细胞外,还有气孔(器)和毛等附属物。有些植物的表皮细胞具有其他各种特殊结构或内含物,例如禾本科植物叶中的硅质细胞、栓质细胞和泡状细胞。表皮上也可有含单宁、油和其他物质的异细胞,还可能有石细胞和分泌细胞。具有吸收功能的根的表皮,有的可发育成根毛。
表皮细胞在外壁的表面覆盖着一层脂肪性物质,称角质膜(又称角质层),它在叶子表面最明显;嫩枝、花和果实的表皮外层及幼根上也常有这种结构。角质膜的功能主要起保护作用,它不仅可以限制植物体内的水分丧失,而且可以抵抗微生物的侵袭。
根冠属于保护组织。
保护组织(protective tissue)是覆盖在植物体表面起保护作用的组织,由一层或数层细胞构成,其功能主要是避免水分过度散失,调节植物与环境的气体交换,抵御外界风雨和病虫害的侵袭,防止机械或化学的损伤。
保护组织由于来源和形态结构不同,又分为初生保护组织——表皮,次生保护组织——木栓层。
植物个体发育过程中,由来源相同的细胞分裂、生长和分化形成形态结构相似、机能相同而又彼此密切结合、相互联系的细胞群称组织。仅有一种细胞类型的组织称简单组织,由多种类型细胞构成的组织称复合组织。低等植物无组织分化,高等植物开始出现组织分化,植物进化程度越高,组织分化越明显,形态结构也越复杂。
植物组织是植物的五大基本(保护组织、输导组织、营养组织、机械组织、分生组织)之一。植物组织由来源相同和执行同一功能的一种或多种类型细胞集合而成的结构单位。对植物组织的分类主要有两种看法,一是侧重于组织的发生,并从形态上说明植物的组织;一是着眼于生理功能上的不同,从生理上说明各类组织。另外,也有人用细胞类型的分类代替各组织类型。植物组织的分类是为研究方便而给予的人为归类。
植物组织是植物的五大基本(保护组织、输导组织、营养组织、机械组织、分生组织)之一。植物组织由来源相同和执行同一功能的一种或多种类型细胞集合而成的结构单位。对植物组织的分类主要有两种看法,一是侧重于组织的发生,并从形态上说明植物的组织;一是着眼于生理功能上的不同,从生理上说明各类组织。另外,也有人用细胞类型的分类代替各组织类型。植物组织的分类是为研究方便而给予的人为归类。
分生组织
细胞具有持续分裂新细胞能力的组织,其衍生细胞可分化成各种组织。由于分生组织的活动,使植物在整个植物阶段可以不断地分化出组织和器官。根据发育时期,细胞的来源、在植物体中的位置及机能上的不同,把分生组织分为原分生组织和初生分生组织,它们共同组成了顶端分生组织。由顶端分生组织延续下来的维管形成层,是一种侧生分生组织,由它产生次生维管组织。有些植物,还可在节或其他部位的成熟组织之间,保留着一种具有分生能力的组织,称为居间分生组织。
基本组织
构成植物体的基本部分,通常包括薄壁组织、厚角组织和厚壁组织。
表皮(层)与周皮
植物在生长过程中,为了避免外界的危害,在其表面都被覆着保护结构(见植物表皮)。在初生植物体最外层为表皮层及其各种附属物。周皮是植物体次生加厚时形成的保护组织。
维管组织
包括产生次生维管组织的维管形成层和输导水分与无机盐的木质部,以及运输营养物质的韧皮部。有人根据组织的生理功能,将组织分为输导组织、机械组织、保护组织、吸收组织和贮藏组织等。
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植物组织的形成与特性
植物组织的形成
植物组织(plant tissue)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。单细胞植物如衣藻等,多细胞群体型植物如团藻、水绵等,它们的每一个细胞都能独立地完成全部生理功能,因此,这类植物体没有真正意义上的组织分化。
植物组织的出现是植物进化层次更高的标记。在植物的系统发育过程中,多细胞植物的出现为组织的发生提供了基础。在多细胞群体型植物向多细胞有机体的进化过程中,群体型个体的细胞间由于所处的位置不同,受到环境的影响也不同。处于不同位置的细胞群间便出现了相异的形态特征和生理代谢活性与类型的分化。胞间连丝的发生形成,使得相邻细胞间能够随时进行物质、信息和能量的交换,加强了彼此间的联系。处于相同位置或同类群的细胞间更加趋于相似或具有同一性。而处于不同位置或不同类群间的细胞也因此而逐渐变得彼此不同。这样的变化被逐代保留和遗传下来,成为一种稳定的特性。于是,处于相似或相同位置、有着相似或相同的形态结构和生理功能的细胞群便成了原初类型的组织的共同特征。
因此,组织是植物在长期适应环境的过程中产生的,其发展和完善也是在适应环境的过程中实现的。植物的进化程度愈高,其体内细胞(群)间的分工愈细,植物体的结构愈复杂,适应性愈强。被子植物是现存植物中高度发达和适应性的植物类群,具有最完善的组织分工,在形态结构和生理功能上表现出高度的统一,适应环境的能力也最强。
在个体发育中,组织的形成是植物体内细胞分裂、生长、分化的结果。组织的形成过程贯穿由受精卵开始、经胚胎阶段、直至植株成熟的整个过程。植物体中包含多种组织,它们各有其来源和分工,并有机地组合,协同完成植物的生命活动。
植物组织的属性
对于形态结构简单、没有器官分化的低等植物而言,组织是其进化发展历程中的最高形式;对于形态结构复杂、具有器官分化的高等植物而言,组织是构成复杂有机体的一种结构层次或结构单位。它是处于细胞和组织之间的具有相对独立性的结构层次。组织以细胞为基本结构单位,同时又是构成器官的基本结构单位。高等的多细胞植物,尤其是种子植物,都是由多种类型的组织构成的。每一类组织的细胞在空间上紧密排列在一起,形态、结构相似,共同完成相同的生理功能。
在高等多细胞植物体内,几种不同的组织有机配合、紧密联系,形成不同的器官(organ),不同的器官之间互相配合,更有效地完成有机体的整个生命活动过程。因此,由细胞到组织,由组织到器官,再到植物体是一个有机整体。
对多细胞植物体而言,细胞、组织或器官都有其相对的独立性和全息性,在一定的条件下,一个生活细胞、组织或器官的相对独立的组成部分都可发育成完整植株。组织与组织之间在一定程度上可相互转化。
植物组织中,细胞的形态结构和它们的生理功能是相适应的。例如,叶肉细胞含有许多叶绿体,执行光合作用、制造有机物质;茎干具有发达的管状系统,输导水分和营养物质,根系的根尖部分表皮细胞外壁凸出,形成毛状结构,扩大了根的表面,能够更多地接触土壤,从中吸收水分和溶于水的无机盐养分。这些都说明植物组织的形态、结构和功能是高度统一的。
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植物组织的类型与特征
根据组织的发育程度、形态结构及其生理功能的不同,通常将植物组织分为分生组织和成熟组织两大类。分生组织具有产生新细胞的特性,是产生和分化其他组织的基础。成熟组织由分生组织产生的细胞经生长、分化而形成。
①维管束是指由初生木质部和初生韧皮部共同组成的束状结构,由原形成层分化而成。②维管柱在根中是指内皮层以内的中轴部分,由原形成层发育而成,其组成上包括中柱鞘、初生木质部、薄壁细胞和初生韧皮部;在茎中,则由原形成层和基本分生组织发育而成,其组成包括维管束、髓和髓射线等部分。③维管组织是指木质部和韧皮部组成的复合组织。④维管系统是指维管组织进一步在结构和功能上形成的复合单位。