  第二章 植物器官 植物的器官可分为营养器官及生殖器官。 一、营养器官 营养器官通常指植物的根、茎和叶。营养器官的基本功能是维持植物生命，这些功用包括了如：光合作用等。但在某些状况之下，可能有无性生殖/营养生殖，意思是指，这些营养器官可能成为繁衍的亲本，由这些器官生长出新的个体。 ⒈根 种子的胚在吸收营养物质后，胚根、胚芽迅速生长发育。胚根发育成幼根突破种皮，与地面垂直向下生长为主根。当主根生长到一定程度时，从其内部生出许多支根，称侧根。根构成植物体的地下部分，向地下伸长，使植物体固着在土壤里，并从土壤中吸取水分和营养物质。 ⑴植物根系分类 一株植物全部根的总体称为根系，根系可分为直根系和须根系。 ①直根系：直根系的主要特点是主根明显比侧根粗而长，从主根上生出侧根，主次分明，并在土壤中延伸较深的根，也称深根系。大多数的裸子植物和双子叶植物的根系，属直根系。 ②须根系：由茎基部生出许多较长、粗细相似的呈须状根系。须根系的主要特点是主根不发达或早期停止生长，和侧根无明显区别。由于其在土壤中延伸较浅，也称浅根系。大多数单子叶植物的根系属须根系。  植物的生存环境，如土壤、水分、湿度和温度等，影响着根系的形态。植物的根具有向地生长、向肥生长和向水生长等特性。一般木本植物的根深达10～12米。而生活在沙漠地区的骆驼刺可深入地下20米，以吸收地下水。 ⑵依根的发生部位分类 根据发生部位不同，根可分为定根和不定根。 ①定根：直接或间接地由胚根生长出来的根称为定根，它有固定的生长部位。定根包括主根和侧根两类。 ②不定根：是植物的茎或叶上所发生的根，这些根的位置不固定。大多数情况下，不定根的发生是由于植物器官受伤或激素、病原微生物等外界因素的刺激，因此表现为植物的再生反应。 ⒉茎 茎由种子的胚芽发育而来，是植物体中轴部分，呈直立或匍匐状态，茎上生有分枝，分枝顶端具有分生细胞，进行顶端生长。叶原基是在茎尖生长点的基部形成的突起，将来发育成幼叶。 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。  茎上着生叶的位置叫节，两节之间的部分叫节间。叶柄与茎相交（节）的内角为叶腋。节上叶腋处都生有芽，芽是由芽原基逐步发育而成，一般腋芽原基的发生晚于叶原基，常在离开茎尖一段距离后发生。当叶子脱落后，节上留有痕迹叫做叶痕。 ⑴根据茎的生长习性，可将茎分为： ①直立茎：茎垂直地面，直立生长，如各种树木及玉米、辣椒等。 ②平卧茎：茎平卧地面生长，不能直立，如蒺藜、地锦草等。 ③匍匐茎：茎平卧地面生长，但节上生不定根，如甘薯、蛇莓等。 ④攀援茎：茎上发出卷须、吸器等攀援器官，借此使植物攀附于它物上，如葡萄、爬山虎等。 ⑤缠绕茎：茎不能直立，螺旋状缠绕于它物上，如牵牛、菜豆等。 另外，还有斜升茎、斜倚茎。 ⑵由于环境的变迁，有些植物的茎在长期适应某种特殊的环境过程中，引起器官形成某些特殊的适应，逐步改变了它原来的功能，以致形态、结构都发生了改变的茎。 变态的部分都保存着茎特有的形态特征：有节和节间，有退化成膜状的叶，有顶芽或腋芽。茎变态是一种可以稳定遗传的变异，可分为地上变态茎和地下变态茎。 ①地上变态茎：Ⅰ叶状茎（枝）：有些植物的真叶退化或转变为刺，而茎枝则特化为扁平的叶状结构，常呈绿色而具有叶的功能，能进行光合作用，称为叶状茎或叶状枝。如令箭、文竹、仙人掌等；Ⅱ枝刺：由茎变态为具有保护功能的刺。如山楂和皂荚茎上的刺，都着生于叶腋，相当于侧枝发生的部位；Ⅲ茎卷须：由茎变态成的具有攀援功能的卷须。如黄瓜和南瓜的茎卷须发生于叶腋，相当于腋芽的位置，而葡萄的茎卷须是由顶芽转变来的，在生长后期常发生位置的扭转，其腋芽代替顶芽继续发育，向上生长，而使茎卷须长在叶和腋芽位置的对面，使整个茎成为合轴式分枝；Ⅳ肉质茎：由茎变态成的肥厚多汁的绿色肉质茎。可行光合作用，发达的薄壁组织已特化为贮水组织，叶常退化，适于干旱地区的生活。如仙人掌类的肉质植物，变态茎可呈球状、柱状、或扁圆柱形等多种形态。 ②地下变态茎：Ⅰ根状茎：由多年生植物的茎变态成的横卧于地下、形状似根的地下茎。根状茎上具有明显的节和节间，具有顶芽和腋芽，节上往往还有退化的鳞片状叶，呈膜状，同时节上还有不定根，营养繁殖能力很强，如竹类；Ⅱ块茎：由茎的侧枝变态成的短粗的肉质地下茎。呈球形、椭圆形或不规则的块状，贮藏组织特别发达，内贮丰富的营养物质。从发生上看，块茎是植物茎基部的腋芽伸入地下，先形成细长的侧枝，到一定长度后，其顶端逐渐膨大，贮积大量的营养物质而成，如马铃薯；Ⅲ球茎：由植物主茎基部膨大形成的球状、扁球形或长圆形的变态茎。节与节间明显，节上生有退化的膜状叶和腋芽，顶端有较大的顶芽。从发生上看，有些球茎，如荸荠、变态茎慈菇等是由地下匍匐枝(侧枝)末端膨大形成的。球茎内都贮有大量的营养物质，供营养繁殖之用；Ⅳ鳞茎：扁平或圆盘状的地下变态茎。其枝(包括茎和叶)变态为肉质的地下枝，茎的节间极度缩短为鳞茎盘，顶端有一个顶芽。鳞茎盘上着生多层肉质鳞片叶，如水仙、百合和洋葱等。营养物质主要贮存在肥厚的变态叶中。鳞片叶的叶腋内可生腋芽，形成侧枝。大蒜的营养物质主要贮存在肥大的肉质腋芽(即蒜瓣)中，包被于其外围的鳞片叶，主要起保护作用。 ⒊叶 叶是由叶原基发育而成，通常绿色，有规律地着生在枝 (茎)的节上，是植物进行光合作用，制造有机营养物质和蒸腾水分的器官。 叶的大多数内部组织分化成富含叶绿素的薄壁组织，使叶呈现绿色。在叶的薄壁组织之间分布着维管束，称为叶脉。叶脉起着支持叶片伸展和输导的作用。  叶片是叶的主体部分，通常为一很薄的扁平体，有利于光穿透叶的组织以及最大面积的吸收光、二氧化碳进行光合作用。 叶片由表皮、叶肉和叶脉组成的叶的主要部分。表皮分为上表皮和下表皮，通常因上下两面的性质不同而形成背腹面，也有的叶片呈圆柱形，完全没有两面的区别。叶脉的走向(脉系)以及叶片的顶端(叶尖)、边缘(叶缘)、茎部(叶茎)等形态是区别植物种类的重要性状之一。 ⑴叶序 叶在茎或枝条上的排列方式叫叶序，常见叶序： ①叶互生：每节上只着生一片叶，如杨树、苹果树； ②叶对生：每节上相对着生两片叶，如丁香； ③叶轮生：每节上着生三个或三个以上的叶，如夹竹桃； ④叶簇生：二个或二个以上的叶着生于极度缩短的短枝上，如银杏、油松等； ⑤叶基生：叶着生在茎基部近地面处，如车前、蒲公英等。 ⑵叶的形状 叶形通常是指叶片的形状，常见叶形： ①心形：全形似心脏，如牵牛花； ②圆形：形如圆盘，如猕猴桃； ③针形：叶细长，先端尖锐，如松属； ④线形：如小麦、韭菜； ⑤扇形：形状如扇，如银杏； ⑥椭圆形：如玫瑰。 ⑦管状：圆管状，中空，常多汁，如葱； ⑧带状：宽阔而特别长的条状叶，如高粱； ⑶常见观叶植物 龟背竹、绿萝、一叶兰、发财树、鸭脚木、富贵竹、散尾葵等。 二、生殖器官 生殖器官指的是植物的花、果实和种子。 ⒈花 花是被子植物的繁殖器官，其生物学功能是结合雄性精细胞与雌性卵细胞以产生种子。这一进程始于传粉，然后是受精，受精过后，从而形成种子并加以传播。  ⑴花的主要结构 花由花冠、花萼、花托、花蕊组成，有各种颜色，有的很艳丽，有的味很香。 ①花托：是花梗的顶端部分，一般略呈膨大状，花的其他各部分按一定的方式排列在上面，由外到内(或由下至上)依次为花萼、花冠、雄蕊群和雌蕊群。 ②花萼：位于最外层的一轮萼片，通常为绿色，但也有些植物的呈花瓣状。 ③花冠：位于花萼的内轮，由花瓣组成，较为薄软，常有颜色以吸引昆虫帮助授粉。 双子叶植物通常有4或5（或者4或5的倍数）片花瓣，而单子叶植物多为3或3的倍数。 ④雄蕊群：一朵花内雄蕊的总称，花药着生于花丝顶部，是形成花粉的地方，花粉中含有雄配子。 ⑤雌蕊群：一朵花内雌蕊的总称，可由一个或多个雌蕊组成。组成雌蕊的繁殖器官称为心皮，包含有子房，而子房室内有胚珠（内含雌配子）。 ⑵雌雄同花 大多数植物的花同时具有雌蕊和雄蕊，这在植物学上称为“完全花”、“两性花”或者“雌雄同花”。 ⑶雌雄异株 有一些植物的花是“不完全花”或“单性花”，即只有雄蕊或雌蕊的花。此种情况下，如果雌花与雄花分别生长在不同的植株上，则称为“雌雄异株”。 ⑷常见花木 ①草本花卉：慈菇花、瓜叶菊、荷花、睡莲、万寿菊、虞美人、仙客来、报春花、四季海棠等。 ②木本花卉：迎春、玉兰、丁香、茉莉花、桂花、石榴花等。 ⒉果实 被子植物的雌蕊经过传粉受精，由子房或花的其他部分(如花托、花萼等)参与发育而成的器官。果实一般包括果皮和种子两部分。 在自然条件下，也有不经传粉受精而结实的，这种果实没有种子或种子不育，故称无子果实，如无核蜜橘、香蕉。此外，未经传粉受精的子房，由于某种刺激形成果实，如番茄、葡萄，也是无种子的果实。 常见的观果植物有：柑橘类、石榴、木瓜、珊瑚豆等。 ⒊种子 种子起传播与繁殖的作用，种子是一个处在休眠期的有生命的活体，种子休眠受内在或外在因素的限制，一时不能发芽或发芽困难的现象，是植物对外界条件长期形成的一种适应性。 种子收获后在适宜发芽条件下由于未通过生理后熟阶段，暂时不能发芽的现象称为生理休眠；由于种子得不到发芽所需的外界条件，暂时不能发芽的现象称为强迫休眠。   |
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