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课程导入：植物的营养器官概述
器官——在植物体中，由多种组织组成，具有一定形态特征和特定生理功能，并易于区分的部分，称为器官。
种子植物是由许多器官组成
植物的营养器官——根、茎、叶
植物的生殖器官——花、果实、种子
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各 种 各 样 的 植 物 根
根的类型
主根
侧根
不定根
定根
总结根的类型
课程引导
问题导入：
1、我们常见的根系有哪些？
2、根有什么特点？
3、根系有哪些生理功能？
4、植物根系特点与生理功能有哪些一致性？
1、了解植物的根的生理功能、根尖的分区及功能。
2、掌握根的类型和根系的类型。
3、了解植物根系的类型与农业生产之间的关系。
4、了解植物根系特点与生理功能一致性体现在哪些方面。
5、了解植物根的变态类型与生产生活的关系。
6、培养严谨、科学的思维。
教学目标
一、根的形态识别
（一）根的类型
（二）根系
（三）根尖分区及生理功能
（一）根的类型
主根：主根来源于胚根，由胚根细胞的分裂和伸长所形成
的向下垂直生长的根。又称为直根或初生根。
侧根：侧根是主根的分枝。主根生长达到一定的长度，在一定部位上 侧向生出的支根。
2不定根 在主根和侧根以外的部分，如茎、叶、 老根或胚轴上生出的根。
一、根的形态识别
植物的根
1定根
图 植物根示意图
不定根
不定根
（二）根系
根系：一株植物地下部分的根的总和。
根系的类型 (两种)
1直根系：有明显的主根和侧根的区别，如松、棉、蒲公英等。
2须根系：无明显的主根和侧根的区别，或根系全部由不定根和它的分枝组成，粗细相近，无主次之分，而呈须状的根系，如稻、葱、车前草等。
植物的根
一、根的形态识别
根据根系在土壤中分布的深浅
根系可分为深根系和浅根系
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图植物的根系
根毛区——吸收营养
伸长区——入土动力
分生区——制造细胞
根 冠——润滑、保护
（三）根尖分区及生理功能
植物的根
一、根的形态识别
根
的
生
长
方
向
植物的根
伸
长
区
细
胞
分
化
细
胞
轴
向
伸
长
植物的根
根 的 发 育
划分依据：根据根尖细胞生长和分化程度的不同来划分
根冠：含有糊粉粒。
分生区：顶端分生组织所在部位，细胞分裂 最为旺盛，来源于种子的胚，属于分生组织。
伸长区：多数细胞停止分裂，细胞中液泡开始大量出现，细胞在伸长区迅速沿根的长轴伸长，且开始分化
根毛区：该区的细胞分化成熟，形成各种初生组织。
支持、固着
吸收、输导、贮藏
合成
分泌
二、根的主要生理功能
支持、固着
吸收
贮藏
根 的 功 能
吸收作用：吸收水分与无机盐
支持作用：支持植物
输导作用：输导水分与无机盐
合成作用：合成氨基酸、生长激素、植物碱
分泌作用：分泌糖类等物质
贮藏与繁殖作用
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初生生长 顶端分生组织及其衍生细胞的增生和成熟所引起的生长过程。
初生组织：初生生长过程中所产生的各种成熟组织。
初生结构：由初生组织共同所组成的结构。
根的初生结构：由表皮、皮层和维管柱三个部分构成。
植物的根
三、植物根的结构——实训课重点
（一）双子叶植物根的初生结构
略讲-总结实训中发现的问题
表皮
皮层最内方的一层细胞叫内皮层其细胞排列紧密，各细胞的径向壁和上下横壁有带状的木化和栓化加厚区域，称为凯氏带。
内皮层的这种特殊结构阻断了皮层与中柱间的胞间隙、细胞壁等质外体运输途径，进入中柱的溶质只能通过原生质体，使根的吸收有选择性。
皮层
外皮层
内皮层
凯氏带
维管柱
中柱鞘
初生韧皮部
初生木质部
髓
根的初生结构
植物的根
双子叶
维 管 柱
如十字花科和大多裸子植物的根内，只有2束初生木质部，称二原型根;
毛茛科唐松草属有3束，称三原型根;
毛茛科毛茛属有4束，称四原型根;
如束数较多，则称多原型.
根的初生结构－维
管柱中的初生木质
部束在横切面上呈
星角状，其束（星
角）的数目在不同
的植物种类中往往
是固定的。
植物的根
图 棉花根初生结构横切面
根的次生生长和次生结构
次生结构
次生生长
周皮
次生维管组织
次生木质部 次生韧皮部
双子叶植物
次生生长与次生结构的形成分别源于维管形成层和木栓形成层的活动。
维管形成层
木栓形成层
次生木质部
次生韧皮部
维管射线
周皮
木栓层 栓内层
根的次生结构
植物的根
（二）双子叶植物根的次生结构
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）
射线等部分
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图 棉花老根横切结构
（示次生结构A 棉老根横切切片,B棉老根横切）
根 的 结 构
表皮
皮层
维管柱
外皮层
皮层薄壁组织
内皮层 凯氏带
吸收、运输、贮藏
有原表皮发育而来
中柱鞘
维管组织
薄壁细胞
初生韧皮部
初生木质部
髓部
木、韧相间排列
夹在木质部与韧皮部之间
具有潜在分生能力能形成侧根、不定芽、形成层
内始式
外始式
图 玉米幼根横切面
单子叶植物根的结构
禾本科植物根的基本结构分为
表皮
皮层
中柱
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特点总结:
不产生维管形成层和木栓形成层
不能进行次生生长
①表皮——禾本科植物根的表皮是根的最外一层细胞
②皮层——禾本科植物根的皮层中靠近表皮的三至数层细胞为外皮层。内皮层在发育后期细胞壁呈五面加厚，只有外切向壁不加厚。在横切面上，其加厚的部分呈马蹄形
③中柱——中柱最外的一层薄壁细胞组成中柱鞘，为侧根发生之处。初生木质部一般为多原型。每束初生韧皮部与初生木质部放射角相间排列，两者之间的薄壁细胞不能恢复分生能力，不产生形成层。以后细胞壁木质化而变为厚壁组织
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禾本科植物的根同样也可分为表皮、皮层和中柱（维管柱）三个部分，但与双子叶植物的根相比有以下不同的特点,特别是不产生形成层，没有次生生长和次生结构。
（三）禾本科植物根的结构
表皮
表皮为根最外
一层细胞，也
有根毛形成，
但禾本科植物
表皮细胞寿命
一般较短，在
根毛枯死后，
往往解体而脱落
植物的根
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皮层
位于表皮和中柱之间。靠近表皮
的几层细胞为外皮层，在根发育
后期其细胞常转变成栓化的厚壁
组织，在根毛枯萎后，代替表皮
保护作用。外皮层以内为皮
层薄壁细胞，数量较多。
水稻的皮层薄壁细胞在后期形成
许多辐射排列的腔隙，以适应水
湿环境。
植物的根
中柱
中柱也分为中柱鞘，初生木质部和初生韧皮部等几个部分。初生木质部一般为多元型，由原生木质部和后生木质部组成。原生木质部在外侧，由一至几个小型的导管组成，后生木质部位于内方，仅有一个大型导管。
中柱中央为髓部，但小麦的中央部分有时被一个或者两个大型后生木质部导管所占满。在根发育后期，髓、中柱鞘等组织常木化增厚，整个中柱既保持了输导功能又有坚强的支持巩固作用。
植物的根
侧根开始发生时，中柱鞘某些部位的几个细胞，细胞质变浓，液泡很小，细胞恢复分裂活动。
首先进行切向分裂，增加细胞层数。
继而进各个方向的分裂，产生一团细胞，形成侧根原基，其分化方向以向顶顺序进行，其顶端逐渐分化为生长点和根冠。
最后由于新的生长点的不断分裂、生长和分化而向外突出，结果穿过母根的皮层和表皮成为侧根。
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。——生产应用
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四、侧根
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图侧根形成示意图
侧
根
发
生
过
程
图
解
植物的根
22:54
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中柱鞘
植物的根
植物的根
1、根瘤是根瘤细菌侵入豆科植物根部细胞而形成的瘤状共生结构。在这种共生关系中，豆科植物为根瘤提供有机物、矿物质和水，而根瘤菌则可将空气中的NO2转变为氨供豆科植物利用。——固氮作用
2、菌根是高等植物根与某些真菌的共生体。
菌根所表现的共生关系是真菌能增加根
对水和无机盐的吸收和转化能力，而植物
则把其制造的有机物提供给真菌。
菌根有外生菌根、内生菌根和内外生菌根。
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五、根瘤和菌根
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图 几种植物的根瘤
（1、2为大豆，3为菜豆，4为豌豆，5为紫云英）
图 外生菌根（左和中）和内生菌根（右）
菌根——指植物的根与土壤中的真菌结合而形成的共生体
根据菌丝在根中生长分布的部位不同，可将菌根分为
外生菌根的真菌菌丝大部分包被在植物幼根的表面，形成白色丝状物覆盖层
内生菌根的真菌菌丝通过细胞壁大部分侵入到幼根皮层的活细胞内，呈盘旋状态
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根 的 共 生 结 构
根瘤
豆科植物
固定空气中的氮气
提供有机物、水
菌根：高等植物根与真菌的共生体。
外生菌根
内生菌根
内外生菌根
功能：1、扩大了根与土壤、水分、无机盐的接触面积，加强根的吸收能力。
2、产生生长活跃物质，刺激根系发育。
六、根的变态
板状根
块根
攀缘根
板状根
肉质根
植物的根
六、根的变态
菟丝子的寄生根
气生根
支柱根
攀缘根
呼吸根
气生根
根 的 变 态
气生根
贮藏根
支柱根：玉米
攀援根：常春藤、薜荔
呼吸根：红树
寄生根：菟丝子、列当
板状根：木棉 、银叶树
肉质直根：胡萝卜
块根：红薯、何首乌
由主根发育而成
由不定根或侧根发育而成
水生根：浮萍
总结
小 结
根的初生结构与次生结构之间的联系
原分生组织
根冠原
原表皮
基本分生组织
原形成层
根冠
表皮
皮层
维管柱
中柱鞘
初生韧皮部
薄壁组织
初生木质部
髓
侧根
木栓形成层
木栓层
栓内层
原生韧皮部
后生韧皮部
维管形成层
次生木质部
维管射线
次生韧皮部
原生木质部
后生木质部
若存在
问题思考
植 物 的 根
根的类型
主根：由种子的胚直接发育的根
侧根:起源于根毛区中柱鞘的一定部位。
内起源
功能：增加了根的吸收面积与根的支持作用
不定根：
从茎、叶、较老的根、或胚轴上生长出的根，这些根发生的位置不固定。
根系
直根系：裸子植物与双子叶植物、乔林、灌木、草本植物的根。
直根系特点：主根明显且发达，从主根上生出侧根，主次分明，极易与侧根区别。
须根系：单子叶植物的根。例如：水稻、小麦。
须根系的特点：种子萌发时所发生的主根很早退化，而由茎基部长出丛生且须状的不定根。
双子叶植物：棉花、大豆
乔林：雪松
草本植物：蒲公英
根的结构
表皮：吸收组织
皮层
外皮层
中皮层
内皮层：凯氏带
维管柱
中柱鞘
木质部：外始式
韧皮部
薄壁组织：夹在木质部与韧皮部之间。
木、韧相间排列。
根的发育
根冠：润滑、保护。
分生区：制造细胞
伸长区：入土动力
根毛区 成熟区 ：：吸收组织
根的变态
气生根
支柱根：玉米
攀援根：常春藤
呼吸根：红树
寄生根：菟丝子
板状根：木棉
贮藏根：
肉质直根：胡萝卜
块根：红薯
根的功能
吸收作用：吸收水分与无机盐
固定于支持：支持植物
输导作用：输导水分与无机盐
合成作用：合成氨基酸、生长激素、植物碱
分泌作用：分泌糖类等物质
贮藏与繁殖作用
根的共生结构
根瘤
根瘤菌
固定空气中的氮
豆科植物
提供有机物、矿物质与水
菌根：高等植物根与真菌的共生体
菌根的功能：扩大了根与土壤、水分、无机盐的接触面积，加强根的吸收能力；产生生长活跃物质以刺激根系发育。
外生菌根
内生菌根
内外生菌根
二原型：初生韧皮部与初生木质部之间
三原、四原型：木质部脊的位置
多原型：初生韧皮部正对处
与细菌共生

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