-
1 概述
-
2 任务
-
3 延伸
单子叶植物根的结构
与双子叶植物的根相比,单子叶植物——小麦的根的形态和结构有什么不同呢?
从形态上看,主要有两方面的不同,1是小麦的根系是须根系,没有明显的主根,而双子叶植物的根系是直根系,有明显的主根;2是单子叶植物小麦的根没有粗根,也就是没有根的加粗生长,而双子叶植物的根有明显的粗根,可以加粗生长形成次生结构。这是形态上的差别,那么,内部结构上又是怎么样的呢?
单子叶植物根的初生结构,是横切根尖成熟区得到的。通过根结构的观察,发现它们都是由三部分组成:分别称为表皮、皮层和维管柱。
表皮多为一层细胞组成,起吸收和保护作用,表皮上还有些细胞外壁向外突出,形成根毛,可以扩大吸收面积;
皮层的比例大,占据根初生结构的大部分体积,主要由薄壁细胞组成,根据细胞的形态大小可以分为外皮层、皮层薄壁细胞和内皮层。外皮层细胞较小,在初期往往是薄壁细胞,但随着植物体的长大,外皮层的细胞往往细胞壁加厚形成厚壁组织,起支持作用。皮层薄壁细胞比例最大,都为薄壁细胞。内皮层细胞与双子叶植物相比,也出现细胞壁的加厚。双子叶植物的根内皮层细胞是四个面加厚,形成凯氏带,四个面分别是两个径向壁,两个横向壁。在单子叶植物的根内,内皮层细胞往往出现五面加厚,除了两个径向壁和两个横向壁外,还有内切向壁也出现加厚,在根的横切面上,呈马蹄形。内皮层上往往还会保留一些内皮层细胞的内切向壁不加厚,这些细胞称为通道细胞。通道细胞可以让水分顺利通过内皮层进入导管。所以这些通道细胞存在的位置非常巧妙,总是在初生木质部导管的外边。这样水分运输的距离是最近的。
中柱,也叫维管柱,通常维管柱包含4部分,外面挨着内皮层的是中柱鞘细胞,这些中柱鞘细胞是侧根的发源地,在植物生长后期,往往细胞壁加厚起支持作用。再往内是初生木质部、初生韧皮部和薄壁细胞。初生木质部中主要看导管,和双子叶植物相比,单子叶植物根的初生木质部往往很多,我们称为多原型,但也不是所有的单子叶植物都是多原型。一般数目上大于6个木质部,称为多原型。这个多原型也是为了更好的起支持作用。举个例子,建一座桥,下面有三根柱子和有10根柱子支撑,显然是不一样的。前面讲双子叶植物的初生结构时,看到的多为二原型,三原型,四原型等,双子叶植物还会有次生结构的形成,可以更好的起支持作用。而单子叶植物的根初生结构为什么多为多原型,同学们请考虑?这些初生木质部也是外始式,外面的导管小,里面的导管大;初生韧皮部与初生木质部的数量一样,与木质部相间排列,有几个初生木质部就有几个初生韧皮部,位置就是这些个位置,这些细胞就应该是初生韧皮部的细胞,筛管就在这里。在中柱内还存在着一些薄壁细胞,这些薄壁细胞在植物生长后期有时也后壁化起支持作用。
单子叶植物根与双子叶植物根结构的异同点:相同点是,都包含表皮,皮层和维管柱,表皮都会产生根毛扩大吸收面积;都是皮层的比例大,内皮层都可以细胞壁加厚对物质的吸收有选择性;中柱内都含有中柱鞘、初生木质部、初生韧皮部和薄壁细胞,初生木质部与韧皮部都是相间排列,初生木质部都是外始式。
区别是:1、外皮层细胞在后期往往厚壁化或木质化,加强支持作用;2、多数内皮层细胞的细胞壁除了外切向壁外,其他细胞壁都加厚,为五面加厚。而内切向壁不加厚的细胞为通道细胞;3、中柱鞘细胞在后期也厚壁化起支持作用;4、初生木质部多为多原型;5、初生木质部和初生韧皮部之间的细胞分化成熟,不再具有分裂能力,所以单子叶植物根没有次生结构的形成。

