PAGE1第二章生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)與生物的基本類群第一節(jié)植物的營養(yǎng)器官根、莖、葉一根（一）根的功能固著作用；吸收、運(yùn)輸水分及無機(jī)鹽；合成和分泌作用：合成氨基酸、細(xì)胞分裂素，分泌根冠黏液、生長抑制物（苦苣菜屬、頂羽菊屬－－異株克生現(xiàn)象）等；貯藏和繁殖作用；控制泥沙流動(dòng)、防止水土流失。（二）根的類型與根系1.根的來源和種類來源：種子胚根——主根（初生根）——側(cè)根（次生根）根的種類：定根（主根、側(cè)根）和不定根定根：由種子中的胚根萌發(fā)而形成的根，包括主根和從主根產(chǎn)生的側(cè)根。不定根：有些植物的根還可以從莖、葉、胚軸等部位產(chǎn)生，與胚根無關(guān)。2.根系的類型由主根及其產(chǎn)生的側(cè)根構(gòu)成的根的總和，稱為直根系，有粗大的主根和發(fā)達(dá)的側(cè)根。通常是深根性的。因而比較耐干旱。如裸子植物和部分雙子葉植物。由不定根形成的根的總和，稱為須根系，沒有明顯的主根，各根粗細(xì)和長短一致，側(cè)根很少。通常是淺根性，因而不太耐旱。如蕨類植物、單子葉植物、部分雙子葉植物。常常因?yàn)榕吒劝l(fā)不久就死亡，而由胚軸上長出的不定根構(gòu)成。根的生長的三向性：向地性、向肥性、向水性及其應(yīng)用。深根性：主根發(fā)達(dá)，深入土層，垂直向下生長，如馬尾松、紫苜蓿。淺根性：主根不發(fā)達(dá)，側(cè)根及不定根向四面擴(kuò)展，長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過主根，大部分分布在土壤表層，如云杉、仙人掌根系。地下成層現(xiàn)象：在林區(qū)往往生長不同根系類型的植物，由于這些植物的根在土壤中分布的深度不同，形成地下成層現(xiàn)象。根系的影響因子：遺傳因素外界條件：土壤水分、土壤類型、人為因素造林樹種的選擇防護(hù)林帶樹種：深根性樹種，具較強(qiáng)的抗風(fēng)力。水土保持林：側(cè)根發(fā)達(dá)，固土能力強(qiáng)的樹種?；旖涣郑荷罡耘c淺根性合理培置。（三）根的變態(tài)1.貯藏根：通常草本植物才有，兩類（1）肉質(zhì)直根（肥大直根）：蘿卜、胡蘿卜、甜菜。由主根肥厚而來，一株一個(gè)。（2）塊根：紅薯、天門冬、大麗菊等，由側(cè)根或不定根肥厚而來，一株多個(gè)。2.支柱根：玉米、榕樹（獨(dú)樹成林）3.呼吸根：紅樹4.氣根：附生植物、榕樹、5.攀援根：爬山虎、常春藤6.寄生根：菟絲子二莖（一）莖的功能強(qiáng)調(diào)：輸導(dǎo)最基本，維管束可以沒有機(jī)械組織，但不能沒有輸導(dǎo)組織。其次是支持功能，再次儲(chǔ)藏、繁殖、合成（二）莖的基本形態(tài)莖具有基本的與根不同的形態(tài)特征：（1）具有節(jié)：莖上長葉和芽的部位，就稱為節(jié)。即：節(jié)上生葉，或有葉痕，葉腋有側(cè)芽，節(jié)是最突出和重要的部分。（2）具有節(jié)間：兩個(gè)節(jié)之間的部分稱為節(jié)間，節(jié)間上什么也不長（有時(shí)會(huì)有不定芽，但是絕對(duì)不會(huì)長葉！），節(jié)間有長有短。（3）具有頂芽：位于頂端。葉痕：葉片脫落在枝條上留下的痕跡。芽鱗痕：枝條條頂芽開放后，芽鱗脫落留下的痕跡。（三）芽的類型和分枝方式1.芽的結(jié)構(gòu)：生長錐、葉原基、腋芽原基、主軸2.芽的類型芽是莖上最重要的結(jié)構(gòu)，因?yàn)榍o的生長、發(fā)育都是由芽的發(fā)育開始的，或者說，莖的生長、發(fā)育就是芽的生長、發(fā)育。所以要講講芽的類型。芽的類型可以從不同的角度進(jìn)行劃分：（1）從芽的性質(zhì)：葉芽、花芽、混合芽（2）從芽的位置：定芽——頂芽、側(cè)芽（腋芽），腋芽有不同的類型——單芽最常見，柄下芽（香槐、懸鈴木）、疊生芽（紫穗槐、山柑）、并生芽（桃）；不定芽。頂芽常抑制它下面的（離它較近的）側(cè)芽的生長，稱為頂端優(yōu)勢，以保證植物能夠快速地往高出生長，爭得陽光，去掉頂芽就能夠解除頂端優(yōu)勢。（3）從芽的結(jié)構(gòu)：鱗芽（溫帶，保暖作用）、裸芽（南方、草本）（4）從芽的活動(dòng)性：活動(dòng)芽、休眠芽。兩者在一定條件下可以轉(zhuǎn)化（四）莖的分枝類型由芽的生長特性和芽的位置決定了植物莖的分枝方式。有以下4種類型。1.二叉分枝：最原始，主要見于苔蘚植物和蕨類植物2.單軸分枝：裸子植物，和部分雙子葉植物3.合軸分枝：主要見于被子植物，灌木。禾本科的分蘗是一種特殊的合軸分枝。4.假二叉分枝：見于少數(shù)雙子葉植物，如丁香等。分支方式是植物的固有特性，但是通過人為的修枝，可以控制和改變分枝類型，經(jīng)濟(jì)林培育中常常對(duì)果樹進(jìn)行修枝。（五）莖的變態(tài)1.地下莖的（變態(tài)）類型生長在地下的莖本身就不是履行正常功能的，都屬于變態(tài)的器官，它們的功能主要是儲(chǔ)藏和繁殖，有4種類型。塊莖：地下莖側(cè)枝的頂端節(jié)間縮短、肉質(zhì)膨大而成，有頂芽和側(cè)芽，馬鈴薯、菊芋、花葉芋等。根狀莖：有頂芽，節(jié)和節(jié)間明顯，節(jié)上有腋芽，不斷分枝，肥厚或否。竹子、姜、藕、芭蕉芋球莖：地下主莖膨大而成，節(jié)和節(jié)間明顯，慈姑、荸薺、芋頭、魔芋鱗莖：由鱗葉（肥厚變態(tài)的葉）生于鱗莖盤（縮短的變態(tài)莖）構(gòu)成，即，肉質(zhì)的部分是鱗葉，不是莖。蒜、蔥、百合2.地上莖的變態(tài)莖刺：由枝變態(tài)而成，位于葉腋，有時(shí)刺還會(huì)分枝或長葉，柑橘、皂莢、山楂、川梨、火棘、葉子花等等。莖卷須：由枝變態(tài)而成，位于葉腋，葡萄（葡萄科）、南瓜（葫蘆科）葉狀莖：真正的葉常常退化，枝扁化、綠色，代替葉行光合作用。假葉樹、天門冬、文竹、石刁柏、竹節(jié)蓼珠芽：生于葉腋或花序中的變態(tài)枝條，其節(jié)間縮短，肉質(zhì)肥厚，塊莖狀或鱗莖狀，其上有芽，落地后可以能進(jìn)行營養(yǎng)繁殖。薯蕷、落葵、大蒜等。三葉（一）葉的功能1．正常的葉的功能光合作用；蒸騰作用：吸水動(dòng)力，降低葉面溫度2．特殊、特化、變態(tài)的葉的功能：繁殖作用，如落地生根、秋海棠；貯藏作用，如洋蔥、百合的鱗葉；保護(hù)作用，如鱗芽外面的鱗片、花芽外面的苞片，葉刺；攀緣作用，葉卷；捕蟲食蟲，茅膏菜、豬籠草、貍藻等的變態(tài)葉。（二）葉的組成葉片：光合作用和蒸騰作用的最主要的部分葉柄：支持葉片，使葉片有一定的角度、位置托葉：成對(duì)生于葉柄基部，綠色、小，片狀、絲狀或針狀，最易脫落，早期保護(hù)幼葉。自然界約50%的植物無托葉。（注意不要把托葉順為“葉托”）。托葉在識(shí)別植物中的作用：完全葉：葉片、葉柄、托葉3部分組成。不完全葉：主要無托葉，其次無葉柄，極少數(shù)無葉片。異形葉性：有的植物，在同一植株上有形態(tài)和結(jié)構(gòu)都不同的葉的現(xiàn)象。生態(tài)異形葉性：環(huán)境因素影響而造成的。如水毛茛、慈姑發(fā)育異形葉性：由于發(fā)育年齡不同而產(chǎn)生的。如藍(lán)桉、刺柏（三）葉的變態(tài)1.苞葉（苞片）：與花和花序有關(guān)，葉子花，一品紅等，非常多見。2.芽鱗：樟樹、杜鵑花3.葉刺：葉變態(tài)成，生于節(jié)上、枝或腋芽的下部，刺槐、三顆針、仙人掌、刺葵、省藤。4.葉卷須：常常是葉片或托葉變態(tài)而成，豌豆、拔契。5.葉狀柄：葉片退化，葉柄扁化、葉片狀，行光合作用，與耐旱有關(guān)，臺(tái)灣相思、大葉相思、絨毛相思等。6.捕蟲葉：豬籠草、茅膏菜注：植物的刺有3種，枝刺、葉刺和皮刺。皮刺由莖、葉表皮、皮層突起變尖而成，數(shù)量多，不分支，位置不固定，如花椒、薔薇、玫瑰、月季、懸鉤子等。第二節(jié)植物的繁殖器官花、果實(shí)和種子一花（一）花的形態(tài)構(gòu)造及發(fā)育花的本質(zhì)：莖上的芽有的發(fā)育成正常的枝條，有的發(fā)育成花，所以，可以知道，花與枝是同源的?；ǖ谋举|(zhì)就是——被子植物特有的繁殖器官，是縮短、特化的枝條，它最終能產(chǎn)生花粉、果實(shí)和種子。只有被子植物才形成花，是植物界高度進(jìn)化的產(chǎn)物?；ㄓ?個(gè)部分組成：（1）花柄與花托花柄：花著生的小枝，它一方面支持著花，使其分布于一定的空間，另一方面又是花與莖連結(jié)的通道?；ū拈L短，各種植物的情況不同，有的很長，有的很短，甚至沒有?；ㄍ校夯ū敹伺虼蟮牟糠郑涔?jié)間極短，花的其它部分逐一著生在其上?；ㄍ械男螤罡鳟?，有的呈圓錐形，有的凹陷呈壺狀，還有的呈盤狀等。（2）花萼與花瓣花萼與花瓣統(tǒng)稱為花被?；ㄝ啵何挥诨ǖ淖钔鈱樱扇舾奢嗥M成，通常呈綠色，其結(jié)構(gòu)與葉類似。根據(jù)花萼的生長情況，一般可分為離萼——萼片之間完全分離；合萼——萼片之間或多或少地合生；其中合生的花萼部分叫萼筒，未合生的部分叫萼裂片?；ㄝ喑橐惠?，也有具兩輪的，外輪的花萼就稱為副萼?；ㄝ嗤ǔＴ陂_花后隨即脫落，但也有的直至果實(shí)成熟，也不脫落，這便為宿存萼?；ㄝ嗉案遁嘀饕鸨Ｗo(hù)幼花的作用。有的花萼大且有各種顏色，形似花瓣，故具有吸引昆蟲傳粉的作用，還有的花萼變態(tài)，呈冠毛狀，從而有助于果實(shí)的傳播，如蒲公英?；ò辏何挥诨ㄝ嗟膬?nèi)側(cè)，由若干個(gè)花瓣片構(gòu)成了花冠。根據(jù)花冠的生長情況，可將花冠分為離瓣——花瓣間完全分離；合瓣——花瓣間部分或全部合生。合瓣花冠中合生的部分叫花冠筒，未合生的部分叫花冠裂片?；ü诘男螤罡鳂?，花瓣細(xì)胞內(nèi)因多數(shù)含有花青素或有色體，故常使其呈現(xiàn)鮮艷的色澤，另外很多植物的花瓣的表皮細(xì)胞中含有揮發(fā)性的芳香油，能放出特殊的香味。正因如此，花冠的主要功能是具有招引昆蟲傳粉的作用；其次，花冠具有保護(hù)雌、雄蕊的作用?；ㄝ嗯c花瓣合稱為花被，當(dāng)花萼與花瓣不易區(qū)分時(shí)，也可通稱為花被。這種花被的每一片，稱為花被片。根據(jù)花被的數(shù)目及花被的有無，通?？蓪⒒ǚ譃閮杀换ā谢ㄝ嗉盎ò?；單被花——僅具有花萼；無被花——花萼及花冠均無。（3）雄蕊群一朵花中所有的雄蕊的總合稱為雄蕊群。雄蕊位于花冠的里面，一般直接著生在花托上，也有的因基部與花冠愈合而貼生在花冠上。一朵花中雄蕊數(shù)目的多少依植物種類而異。每一雄蕊，由花絲和花藥兩部分組成，其中，花絲細(xì)長呈絲狀，其外部是一層表皮細(xì)胞，且角質(zhì)化，常附生有茸毛、氣孔等，內(nèi)部充滿了薄壁細(xì)胞，中央有一維管束穿過。花絲與花的生殖無直接關(guān)系，其主要作用就是支持花藥，并把花藥托展在一定空間，以利于傳粉，其次就是為花藥輸送養(yǎng)料?；ńz的長短依植物種類而不同，一般同一朵花中的花絲是等長的。但也有例外。花藥是花絲頂端膨大呈囊狀的部分，是雄蕊的重要組成部分。每一花藥通常由4個(gè)或2個(gè)花粉囊組成，左右對(duì)半分開，中間以藥隔相連?；ǚ勰覂?nèi)產(chǎn)生許多花粉粒?；ǚ鄢墒旌?，花粉囊裂開花粉粒散出?；ǚ勰议_裂的方式、花藥在花絲上著生的方式以及其他相關(guān)術(shù)語在見分類基礎(chǔ)知識(shí)。（4）雌蕊群一朵花中所有的雌蕊總稱為雌蕊群。雌蕊位于花的中央部分，是花的另一重要組成部分。雌蕊是由心皮構(gòu)成的，即心皮是雌蕊的結(jié)構(gòu)單位。而心皮實(shí)質(zhì)上是具有生殖功能的變態(tài)葉。根據(jù)組成雌蕊的心皮數(shù)目的不等，又可將雌蕊分為若干類型，其中主要有的：單雌蕊、復(fù)雌蕊和離心皮雌蕊。發(fā)育完全的雌蕊，通常分化出柱頭、花柱及子房三部分。子房：子房是雌蕊基部膨大呈囊狀的部分，由子房壁、子房室、胎座及胚珠組成，是雌蕊的重要結(jié)構(gòu)部分。將子房做橫切，可以看出：子房壁即構(gòu)成子房（雌蕊）的心皮；子房室由心皮圍合成的空腔，其因植物種類、心皮數(shù)目及心皮間相連的方式而有不同。有關(guān)胚珠類型、胎座類型、子房著生位置等術(shù)語見分類基礎(chǔ)知識(shí)。柱頭：柱頭位于雌蕊的上端，是承受花粉粒的地方。花柱：花柱位于柱頭與子房之間，是花粉管進(jìn)入子房的通道。（二）花部變化及花序完全花：花萼、花冠、雄蕊群、雌蕊群都具有的花。不完全花：缺少其中任何一部分的花。如單性花（雄花、雌花）、單被花、裸花、無性花等等。兩性花：一朵花中兼有雄蕊和雌蕊的花。單性花：只具有雄蕊或雌蕊的花。雌雄同株、雌雄異株、兩倍花、單被花:單被花：花萼、花冠不分，只有一種類型的花被的花，如木蘭類、蓮等，屬于原始性狀。單生花：在枝頂或葉腋處只生一朵花?；ㄐ颍涸谥敾蛉~腋處只生許多花，并在花軸上按一定順序排列著生。二種子和果實(shí)（一）種子的形成種子是由受精后的胚珠發(fā)育而來的。1．胚的發(fā)育胚的發(fā)生是從合子開始的，經(jīng)過原胚和胚的分化發(fā)育階段，最后成為成熟的胚。由于合子形成以后，需經(jīng)過一個(gè)或長或短的“休眠期”才進(jìn)行分開，因此，胚的發(fā)育在時(shí)間上晚于胚乳。合子休眠期的長短依植物種類而異，一般在幾小時(shí)至幾天的范圍內(nèi)。合子經(jīng)休眠后，合子第一次分裂為橫分裂，形成2個(gè)子細(xì)胞，其中珠孔端的為基細(xì)胞，合點(diǎn)端的為頂細(xì)胞?；?xì)胞再行橫分裂，頂細(xì)胞再行縱分裂，于是形成一個(gè)原胚?；?xì)胞連續(xù)進(jìn)行多次的橫分裂，形成為6～10個(gè)細(xì)胞構(gòu)成的胚柄，其作用是從周圍組織獲取營養(yǎng)，供胚發(fā)育所需。胚柄的壽命根短，當(dāng)胚發(fā)育到球形原胚期，胚柄達(dá)到了發(fā)育的頂極，以后胚柄便停止生長。因此，在成熟的種子中，胚柄是不存在的或僅殘存痕跡。胚柄中，靠珠孔端的頂端細(xì)胞漸漸膨大或泡狀，擔(dān)負(fù)著吸氣的功能，靠合點(diǎn)端的末端細(xì)胞起有胚根原的作用，參與胚體的形成。同時(shí)，頂端細(xì)胞進(jìn)行兩次縱分裂形成四分體。然后，四分體的細(xì)胞又一次橫分裂，形成八分體。在八分體中，靠近胚柄端的四個(gè)細(xì)胞以后形成胚軸，遠(yuǎn)離胚柄端的四個(gè)細(xì)胞將來產(chǎn)生莖尖和子葉。隨后，八分體中的這8個(gè)細(xì)胞進(jìn)行平周分裂，所形成的外層細(xì)胞衍生為原表皮，里面的細(xì)胞進(jìn)一步分裂，將產(chǎn)生為原形成層和基本分生組織。以后，原表皮細(xì)胞進(jìn)行垂周分裂，內(nèi)部的8個(gè)細(xì)胞進(jìn)行縱向分裂，這樣就形成了32個(gè)細(xì)胞組成的球形胚。以后，此球形胚的細(xì)胞連續(xù)進(jìn)行多次分裂，便形成由一團(tuán)細(xì)胞組成的球形胚。后來，位于胚的頂端兩側(cè)的細(xì)胞分裂頻率增加，結(jié)果在胚的頂端兩側(cè)形成了兩個(gè)突起，這就是子葉原基。隨著子葉原基的發(fā)育，胚呈心臟形，即為心形胚。由于子葉原基的連續(xù)分裂活動(dòng)，使其逐漸發(fā)育成為子葉。在2片子葉間的凹陷部分分化為胚芽。球形胚的基部細(xì)胞與胚柄的末端細(xì)胞共同發(fā)育形成為胚根。在胚根與子葉間的部分即為胚軸。不定胚和多胚現(xiàn)象：不定胚一般由珠心或珠被的細(xì)胞發(fā)育而來。這些珠心或珠被細(xì)胞具有濃厚的細(xì)胞質(zhì)，且能很快分裂成數(shù)群細(xì)胞。這些細(xì)胞入侵胚囊，與正常的胚（由受精卵發(fā)育而來）同時(shí)發(fā)育，形成一個(gè)或數(shù)個(gè)同樣具有子葉、胚芽、胚軸和胚根結(jié)構(gòu)的胚—不定胚。一粒種子中具有一個(gè)以上的胚，稱為多胚現(xiàn)象。2．胚乳的發(fā)育胚乳是由極核受精后發(fā)育而成的，是種子貯藏營養(yǎng)物質(zhì)的部分。一般，被子植物的胚乳是三倍體的結(jié)構(gòu)。胚乳的發(fā)育是從初生胚乳核的分裂開始。根據(jù)胚乳發(fā)育的形態(tài)、特征，可分為三種類型。（1）核型胚乳核型胚乳是被子植物中最普遍的胚乳發(fā)育形式。初生胚乳核的第一次分裂，及其后的多次核分裂，都不伴隨著新壁的形成。這樣，形成的多個(gè)胚乳細(xì)胞核保持游離狀態(tài)，分布在同一細(xì)胞質(zhì)中。這一時(shí)期為游離核的形成期。當(dāng)胚乳發(fā)育到一定階段，才步入細(xì)胞時(shí)期。即在各個(gè)核之間形成細(xì)胞壁，并伴隨細(xì)胞質(zhì)的分裂，形成一個(gè)一個(gè)的胚乳細(xì)胞。（2）細(xì)胞型胚乳初生胚乳核的第一次分裂，以及其后的每一次分裂之后，緊接著細(xì)胞壁的形成，所以胚乳自始至終都是細(xì)胞的形式，不出現(xiàn)游離核時(shí)期。（3）沼生目型胚乳為核型胚乳與細(xì)胞型胚乳之間的中間類型，因這種類型多限于沼生目類的植物，故稱沼生目型胚乳。3．種皮的形成種皮是由珠被發(fā)育而來的。（二）果實(shí)的形成1．果實(shí)的形成及結(jié)構(gòu)卵細(xì)胞受精后，花的各部分都要發(fā)生顯著的變化?；ㄝ唷⒒ü谝话憧菸?，雄蕊以有雌蕊的柱頭和花柱也都萎謝，僅剩下子房。這時(shí)，胚株發(fā)育成為種子，子房也隨之長大，發(fā)育成為果實(shí)。如果果實(shí)完全是由子房發(fā)育而來的，即為真果。真果的結(jié)構(gòu)比較簡單：子房壁發(fā)育而來的果皮（外果皮、內(nèi)果皮、中果皮）和胚珠發(fā)育而來的種子。倘若在果實(shí)的形成過程中，除子房外，還有花的其它部分（如花托）也參與了形成，則為假果。假果的結(jié)構(gòu)相對(duì)而言比較復(fù)雜，它除了子房壁形成的果皮外，還有其它部分所形成的結(jié)構(gòu)部分。2．單性結(jié)實(shí)與無籽果實(shí)一般情況下，植物結(jié)實(shí)一定要經(jīng)過受