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基本植物解剖学:根、茎和叶

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Basic Plant Anatomy: Roots, Stems, and Leaves

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人们常认为植物不如动物复杂 但植物与动物相同 也是由 执行各自功能的器官和器官系统构成 绝大多数植物包含两个器官系统: 茎系与根系 根通常长于地下 可固定植物 从环境中吸收 水分和养分 根系分为两大类: 直根系与须根系 直根系中 主根在发芽时从种子中 长出来深深扎根于土壤 将植物固定 然后从主根分出许多细小得多的侧根 而在须根系中 主根 仅仅支持幼苗发芽 之后 从地下的茎上分出许多须根 这些根叫做不定根 在土壤里形成一片较浅的网络 用来支持成熟的植物 构成茎系的器官 可分为生殖器官和 营养器官 生殖器官包括花、果实和球果 植物的繁殖方式多种多样 因此生殖器官也是 花样繁多 而营养器官总是包括 茎与叶 植物的茎形成了结构 支撑着叶、芽和花 茎还能调整叶的方向 实现最大化光合作用 茎包括节点 即 叶和枝的附着点 还有节间 即节点之间的茎 杆叫做叶柄 于节点处固定每一片叶子 叶子的末端叫做叶片 单叶每根柄只有一片叶 复叶每根柄长有 多个叶片 还有一些植物比如草 没有叶柄 而是叶片直接包裹部分茎 叶片负责了大部分的光合作用 叶片形状多为薄而平 以使尽量多的表面受到阳光照耀

34.5:

基本植物解剖学:根、茎和叶

维管植物的主要器官是根,茎和叶,但是这些结构可以变化高度,以适应不同植物物种的特定需求和环境。

虽然根通常是埋藏在地下的,但也并非普遍如此。 气生根是指任何出现在地上的根。 附生植物,例如兰花,可以一生不接触土壤。 其它类型的气生根,例如无花果或榕树的气生根,会在地上发芽,但会向下生长,最终穿透下面的土壤,并看起来似乎要将其寄主植物勒死。

有些植物的根部经过调整,以提供额外的支持。支撑根就是这样的修改之一。经常在土壤贫乏的热带地区生长的树木上发现,而且雨水在地表附近有大量的水,支撑根为根质浅的大树提供了结构支撑。支撑根或支柱根是另一种类型的改良根,支持高大、浅根植物,如玉米。它们从茎底附近的节点成长为不定根——那些不从主根开始生长的根,以一定的角度到达地面以提供结构支持。

植物茎具有多种功能。 这些包括提供结构、支撑叶子、芽和花朵。 另外,茎将有助于使叶片定向以最大化光合作用。 茎由节,叶和枝附着的点以及节间、节间茎的区域组成。

叶柄是将每片叶子固定在节点上的茎。

叶片进行大部分的光合作用。 尽管叶片可以具有多种形状和大小,但叶片通常较薄且扁平,可以最大程度地暴露于阳光下。 叶子的末端部分称为刀片或层片。 单叶的每个叶柄都有一个叶片,而复叶的每个叶柄都有多个叶片。 一些植物,例如草,缺乏叶柄。 相反,叶片直接包裹茎的一部分。

根、叶和茎作为存储容器

根可以修改为食物储存。胡萝卜和甜菜等主根被放大以储存淀粉。茎和叶子也可以修改,以储存淀粉 – 马铃薯等块茎实际上是修改茎,即使它们生长在地下。此外,洋葱是一种改性的储淀粉叶片。

Suggested Reading

Atkinson, Jonathan A., Amanda Rasmussen, Richard Traini, Ute Voß, Craig Sturrock, Sacha J. Mooney, Darren M. Wells, and Malcolm J. Bennett. “Branching Out in Roots: Uncovering Form, Function, and Regulation.” Plant Physiology 166, no. 2 (October 1, 2014): 538–50. [Source]