专题四 植物的营养器官 -讲义-《植物生产与环境》（高教版第四版）高考备考讲练测（吉林省）

专题四 植物的营养器官 一、考点解读 1.掌握植物营养器官的形态、类型及功能； 2.理解根尖结构和功能；禾本科植物茎的基本结构特点；营养器官的变态及类型。 3.了解根、茎、叶的基本结构和侧根形成； 二、思维导图 三、知识梳理 专题四 植物的营养器官 高等植物有根、茎、叶、花、果、种子(实)等器官，其中，根、茎、叶是植物的营 养器官，花、果、种子是植物的生殖器官。 一、植物的根 1. 根与根系 (1)根的类型。根据其来源可分为主根和侧根。由种子的胚根生长发育而成的根称为主 根。主根产生的各级大小分支称为侧根。根据发生部位可分为定根和不定根。主根和侧根生长于植物体的一定部位，属于定根。许多植物除产生定根外，还可从茎、叶、老根或胚轴长出根，这些根称为不定根。 (2)根系。 一株植物所有根的总体称为根系。根系常有一定的形态，按其形态的不同可分为直根系和须根系两大类。 2.植物的根尖 1）根尖位置--指从根的顶端到着生根毛的部分。 2）根尖分区：从顶端起依次可分为： 根冠--在外层，像帽子一样套在分生区外侧，起保护作用；分生区--位于根冠的内侧，是分裂产 生新细胞的区域；伸长区--位于分生区上方，其细胞逐渐停止分裂，纵向迅速伸长，该区细胞迅速 伸长是根尖深入土层的主要推动力；成熟区--位于伸长区上方，细胞停止生长，分化成熟，外面密 生根毛，可以扩大吸收面积，因此根毛区是吸收能力最强的部位。根毛寿命从几天到几个星期。根毛区以上根的部分起固着和运输功能。 3.双子叶植物根的结构 (1)根的初生结构--（位置、特点） ①表皮--是根最外面的一层细胞，从横切面上观察，细胞为砖形，排列整齐紧密，无胞间隙，外切向壁上具有薄的角质膜，有些表皮细胞外壁向外延伸形成根毛。 ②皮层 表皮之内中柱之外的多层薄壁细胞构成皮层。皮层的细胞较大并高度液泡化，排列疏松，有明显的胞间隙，有内皮层和外皮层之分。 ③中柱 内皮层以内的部分称为中柱，包括中柱鞘和维管束，有些植物的中柱中央还有髓。 (2)次生结构 多数双子叶植物的根在初生结构形成后，由于形成层和 木栓形成层的发生和活动，不断产生新的组织，使根得以增粗，由这些组织所形成的结构称为 根的次生结构。 根的次生结构形成后，从外到内依次为：周皮(木栓层、木栓形成层和栓内 层)、皮层(有或无)、韧皮部(初生韧皮部、次生韧皮部)、形成层、木质部(次生木质部、初生木质部)和射线。 4.单子叶植物根的结构 特点：不产生维管形成层和木栓形成层；不能进行次生生长，基本结构：是表皮、皮层、中柱三个部分。 5. 植物的侧根 形成：中柱鞘细胞脱分裂，形成侧根原基，细胞不断分裂、生长、分化，穿过皮层突破表皮，形成侧根。 功能：侧根扩大了根的吸收面积，增强了整个根系的吸收和固着能力。 生产应用：农业增产措施上的移植、假植、中耕、施肥等均能促进侧根的发生。 6. 根瘤与菌根 共生：有些土壤微生物能侵入植物根部，与宿主建立互助互利的共存关系，称为共生。根瘤和菌根就是高等植物的根部所形成的共生结构。 (1)根瘤---固氮作用 根瘤是由固氮细菌、放线菌侵染宿主根部细胞而形成的瘤状共生结构 (2)菌根--植物的根与土壤中的真菌结合而形成的共生体称为菌根 7. 根的功能 1）植物根的主要生理功能有： ⑴吸收与输导功能。根的主要功能是从土壤中吸收、输导水分和有机物质。 ⑵支持与固定作用。根系为植株提供强大的固着与支持力。 ⑶合成作用。根系是代谢较旺盛的中心之一，能合成多种有机物质。 ⑷分泌作用。根能分泌近百种物质，影响根系的生理活动。 ⑸贮藏作用。根内薄壁组织比较发达，为贮藏营养物质的场所。 2）根的经济用途有：食用、药用、工业原料等经济用途。 二、植物的茎 1.茎的形态 1）茎 一般种子植物的茎多数呈圆柱形；主要包括节、节间、芽、叶痕、芽鳞痕、皮孔等。 2）枝或枝条--着生叶和芽的茎称为枝或枝条， 长枝--在木本植物中，节间显著伸长的枝条称为长枝； 短枝--节间短缩，各个节间紧密相连，甚至难以分辨节间的枝条称为短枝。 一般果树上的长枝是营养生长的枝条；短枝是开花结实的枝条，又称花枝或果枝。 2.芽 1）芽的概念：是未发育的枝或花和花序的原始体。 2）芽的类型： ⑴按生长位置分：定芽（顶芽和腋芽）和不定芽。 ⑵按形成器官的性质分：叶芽、花芽、混合芽。 ⑶按生长状态分：活动芽和休眠芽。 ⑷按有无芽鳞分：鳞芽和裸芽。 3. 茎的生长方式 1）直立茎(如红杉)、2）缠绕茎(如菜豆、忍冬)、3）攀缘茎(如丝瓜、黄瓜、爬山虎、旱金莲)4）匍匐茎(如甘薯、草莓)。 4. 分枝与分蘖 1）分枝：是顶芽和腋芽分别发育的结果。 种子植物的分枝方式：三种类型 单轴分枝(也称总状分枝)、合轴分枝、假二叉分枝 2） 分蘖：是指植株的分枝主要集中于主茎的基部的一种分枝方式。常见于禾本科作物，如水稻、小麦的分枝方式。 分蘖的特点：是主茎基部的节较 密集，节上生出许多不定根，分枝的长短和粗细相近，呈丛生状态。 5. 双子叶植物茎的结构 (1)初生结构（图2-38）自外向内分为表皮、皮层和中柱三部分。 表皮--幼茎最外面的一层细胞，长方形，排列紧密，没有间隙，细胞 外壁较厚形成角质层，表皮有气孔。 皮层--表皮内方，由薄壁组织组成，细胞排列疏松，有明显的胞间隙，靠近表皮的几层细胞常分化为厚角组织。 中柱--皮层以内，包括维管束、髓和髓射线三部分。维管束是由初生木质部、束内形成层和初生韧皮部共同组成的分离的束状结构。 (2)次生结构。（图2-39） 自外向内依次是：周皮(木栓层、 木栓形成层、栓内层)、皮层(有或无)、初生韧皮部、次生韧皮部、形成层、次生木质部、初生木质部、髓等。 6. 单子叶植物茎的结构 禾本科植物的茎多数没有次生结构； 特点：表皮--细胞常硅质化，有的还有蜡质覆盖，皮层和中柱--之间没有明显的界线，维管束--分散排列于茎内，每个维管束由韧皮部和木质部组成，没有形成层。 7. 茎的功能 茎生理功能：具有支持、输导、繁殖、攀缘、保护等功能。 经济用途：一是作为木材被广泛用于建筑、桥梁、家具、工艺雕刻等多种行业领 域。二是可作编织的原料，如藤、柽柳。三是用作纺织、麻绳、麻袋等的原料，如苎麻、黄麻、亚 麻。四是用作化工原料，如橡胶、生漆、树胶、糖料、淀粉均可从茎中提取获得。五是食用、药 用，如莴苣、芹菜可食用，桂枝、厚朴、黄连可药用。六是可作观赏、艺术品，有些植物的茎由于其形态奇异、色彩斑斓或经雕琢可用于观赏。 三、植物的叶 1. 叶的组成 1）完全叶--具有叶片、叶柄和托叶三部分的叶为完全叶，如梨、桃的叶； 2）不完全叶--有些叶只有一个或两个部分，称为不完全叶，如茶、白菜的叶。 3）禾本科植物的叶--由叶片和叶鞘组成。叶片扁平狭长，呈线形或狭带形，具有纵向 的平行脉序，并有叶舌和叶耳(图2-42)。叶片和叶鞘相接处的腹面内方有一膜质向上突出的片状结构，称为叶舌；叶舌两侧的片状、爪状或毛状伸出的突出物，称为叶耳。 2. 叶的形态 叶片的形状多种多样，大小不同，形状各异。 (1)叶的类型 ①单叶--一个叶柄上只生一片叶称为单叶。 ②复叶--一个叶柄上生有两片以上叶称为复叶。 复叶根据小叶排列方式可分为四种类型：羽状复叶、三出复叶、掌状复叶和单身复叶。 (2)叶形。常见叶的形状有针形(如松树)、线形(如水稻、韭菜)、披针形(如柳树、桃树)、椭圆形(如樟树)、卵形(如向日葵)、菱形(如菱)、心形(如紫荆)、肾形(如冬葵)等。 (3)叶尖。叶尖主要有渐尖(如菩提树)、急尖(如荞麦)、钝形(如厚朴)、截形(如鹅掌楸)、具短尖(如树锦鸡儿)、具骤尖(如吴茱萸)、微缺(如苜蓿)、倒心形(如酢浆草)。 (4)叶缘。叶缘即叶的边缘形状，主要有全缘(如女贞、玉兰)、波状(如胡颓子)、皱缩状(如羽衣甘蓝)、齿状(如猕猴桃)、缺刻(如蒲公英、梧桐、铁树)。 (5)脉序----叶脉的分布规律。 脉序类型：网状脉、平行脉和叉状脉三种。平行脉各叶脉平行排列，其中各脉由基部平行直达叶尖，如单子叶植物水稻、小 麦；网状脉具有明显的主脉，并向两侧发出许多侧脉，侧脉又分出许多侧脉，组成网状，如桃、棉花；叉状脉是各脉作二叉分枝，如银杏。 (6)叶序--叶在茎上按一定规律排列的方式。 基本类型：互生、对生、轮生和簇生。互生叶是每节上只生一叶，交互而生，如白杨、法国梧桐；对生叶 是每节上生两片叶，相对排列，如女贞、石竹；轮生叶是每节上生三片叶或三片叶以上，作辐射 排列，如夹竹桃、百合。簇生叶是从同一基部长出多片单叶，如铁角蕨、吉祥草。 3.叶的结构 (1)双子叶植物叶的结构。双子叶植物的叶由表皮、叶肉和叶脉三部分组成(图2-46)。 表皮覆盖于叶片的上下表面，由一层排列紧密、无细胞间隙的活细胞组成。叶肉位于上下表皮 层之间，由许多薄壁细胞组成，细胞内富含叶绿体，有栅栏组织和海绵组织之分。叶脉是叶片中的维管束，包括木质部、韧皮部和形成层三部分。 (2)禾本科植物叶片的结构。禾本科植物叶片也分为表皮、叶肉和叶脉三部分(图2-47)。 表皮细胞在正面观察时呈长方形，外壁角质化并含有硅质，故叶比较坚硬而直立。禾本科植物 的叶肉没有栅栏组织和海绵组织的分化，为等面叶。叶脉由木质部、韧皮部和维管束鞘组成 木质部在上，韧皮部在下，维管束内无形成层，在维管束外面有维管束鞘包围，叶脉平行地分布 在叶肉中。 4. 叶的功能 生理功能：主要是光合作用和蒸腾作用。此外还有吸收作用、繁殖作用、贮藏作用等 经济用途：食用、药用、作为工业原料以及生产肥料、饲料、饮料等。 四、植物营养器官的变态 1、根的变态 植物的营养器官(根、茎、叶)由于长时期适应周围环境，其器官在形态结构及生理功能上发生变化，成为该种植物的遗传特性，这种现象称为变态。 1.根的变态 (1)贮藏根 贮藏大量营养物质的根称为贮藏根。可分为肉质直根(如萝卜、胡萝卜、甜菜)和块根(如甘薯)两种。 (2)气生根。凡露出地面，生长在空气中的根均称为气生根。可分为支柱根(如玉米)、 攀缘根(如常青藤)和呼吸根(如榕树)三种。 (3)寄生根。有些寄生植物如菟丝子、列当的茎缠绕在寄生茎上，它们的不定根形成吸器，侵入寄主体内，称为寄生根。 2.茎的变态 (1)地上茎变态。有五种变态：茎刺(茎转变为刺)、茎卷须(攀缘植物的茎不能直立，变 成卷须)、叶状茎(茎转变成叶片状)、小鳞茎(大蒜的花序内常产生小球体，具肥厚的小鳞片) 和小块茎(秋海棠的腋芽常变成肉质小球，类似块茎)(图2-49)。如山楂的茎刺，南瓜、黄瓜 的茎卷须，天门冬的叶状茎，大蒜的小鳞茎和秋海棠的小块茎。 (2)地下茎变态。主要有根状茎(横卧地下，形较长，像根的变态茎)、块茎(根状茎的先 端膨大、积累养料所形成的)、鳞茎(由许多肥厚的肉质鳞叶包围的、扁平或圆盘状的地下茎)、 球茎(球状的地下茎)等类型(图2-50)。其中根状茎有竹、莲、芦苇等，鳞茎有洋葱、百合等，球茎有荸荠、芋等，块茎有马铃薯等。 3.叶的变态 常见叶的变态有鳞叶(叶的功能特化或退化成鳞片状)、苞叶(生在花下面的变态叶)、 叶刺(由叶或叶的部分变成刺)、叶卷须(由叶的一部分变成卷须状)、捕虫叶(具有捕食小虫 功能的变态叶)和叶状柄(叶柄转变为扁平的片状，并具有叶的功能)等(图2-51)。如洋 葱、百合的鳞叶，玉米的苞叶，刺槐、仙人掌的叶刺，豌豆的叶卷须，猪笼草的捕虫叶，相思树的叶状柄。 四、真题练讲 【例题1.选择题】(2018河南)下列植物根系属于直根系的是( )。 A. 水稻 B. 小麦 C. 玉米 D. 棉花 【答案】D 【例题2.选择题】（2019河南）棉花老根的周皮结构由外向内依次是( )。 A. 栓内层，木栓形成层，木栓层 B. 栓内层，形成层，木栓层 C. 木栓层，木栓形成层，栓内层 D. 木栓层，形成层，栓内层 【答案】C 【解析】周皮自外向内依次是：(木栓层、 木栓形成层、栓内层)、 【例题3.选择题】(2019山东)丝瓜植株依靠卷须附着在其他物体上生长，其茎属于( ). A、直立茎 B 、缠绕茎 C 、匍匐茎 D 、攀援茎 【答案】D 【解析】丝瓜植株依靠卷须附着在其他物体上生长，其茎属于攀援茎。 【例题4.选择题】（2016河南）农、林和园艺生产上常利用（） 进行营养繁殖。 A．顶芽 B．腋芽 C．定芽 D．不定芽 【答案】D 【解析】农业、林业生产上常利用不定芽进行营养繁殖。 【例题5.选择题】(2015河北)（　）的主要生理功能是光合作用和蒸腾作用。A.根 B.茎 C.叶 D.花 【答案】C 五、课堂练习 一、填空题 1.高等植物有根、茎、叶、花、果、种子(实)等器官，其中（ ）、（ ）、（ ）是植物的营养器官，（ ）、（ ）、（ ）是植物的生殖器官。 2.根尖分区从顶端起依次可分为：（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。 3.双子叶植物根的初生结构，由外向内依次为（ ）、（ ）、（ ）。 4.茎的生长方式有四种:（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。 5.种子植物的分枝方式， 有（ ）、（ ）、（ ）三种类型。 6.植物的叶一般由（ ）、（ ）、（ ）三部分组成。 7.叶序基本上有四种类型：（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。 8.根的变态主要有（ ）、（ ）、（ ）等。 【答案】1.根、茎、叶，花、果、种子 2.根冠、分生区、伸长区、成熟区 3.表皮、皮层和中柱 4.直立茎、缠绕茎、攀缘茎和匍匐茎 5.单轴分枝、合轴分枝和假二叉分枝 6.叶片、叶柄和托叶 7.互生、对生、轮生和簇生 8.贮藏根、气生根和寄生根 二、选择题 1. 根尖的（　）部位的作用是吸收水分和无机盐。 A.根冠 B.分生区 C.伸长区 D.根毛区 2.下列不属于根初生结构的是( )。 A. 表皮 B. 周 皮 C. 皮层 D. 中柱 3.松树的分枝方式为（ ）。 A.单轴分枝 B.合轴分枝 C.分蘖 D.假二叉分枝 4.芽依活动状态可分为（ ）。 A.休眠芽和活动芽 B.叶芽、花芽和混合芽 C.顶芽和腋芽 D.鳞芽和裸芽 5.植物的完全叶一般具有叶片、叶柄和（　）。 A.托叶 B.叶耳 C.叶鞘 D.叶舌 6.小麦、水稻的叶脉为( )。 A. 羽状网脉 B. 掌状网脉 C. 直出平行脉 D. 横出平行脉 7.萝卜的肉质根属于( )。 A. 气生根 B. 贮藏根 C. 呼吸根 D. 寄生根 【答案】1.D 2. B 3.A 4. A 5.A 6.C7.B 六、课堂小结 学科网（北京）股份有限公司 $$