- 植物的組織:
基本組織、維管組織、保護組織(蘀)、花莛、 - 植物的器官:
營養繁殖器官:根、莖、葉、
生殖器官:花(花序、)、果、種籽、
貯藏器官:地下莖、
變態器官:變態根、變態莖、變態葉、 - 植物增生現象:
癭、刺、
植物的組織
基本組織:薄壁組織、厚角組織、厚壁組織、
維管組織:維管形成層、木栓形成層、
保護組織:蘀、
植物的組織(tissue of plants)主要包括基本組織、維管組織和保護組織(皮組織)
- 基本組織形成植物體中基本的部份,但因分布部位不同,而有特化(不等程度的分化)。最常見的是薄壁組織、厚角組織、厚壁組織。
- 維管組織是維管植物中複雜的傳導組織,由一種以上的細胞所構成。維管組織的主要組成是木質部及韌皮部在植物內部運送流體及養份。分生組織和維管組織相關密切,涵蓋:維管形成層及木栓形成層。
- 保護組織涵蓋:表皮、周皮。表皮在最外層,是初生保護組織,存在於葉、花、果實、種子以及未成熟的莖和根的表面。周皮是次生保護組織,存在於成熟的莖和根中,代替表皮起保護作用。如:蘀(竹蘀、)
蘀
竹籜、
蘀(注音:ㄊㄨㄛˋ)指草木脫落的皮、葉。
- 竹籜就是筍殼。每支竹筍出土的時候,就決定了它的胖瘦,也決定了它的節數,有幾個筍節,就有幾個筍殼,未來也就會長成幾節和擁有幾個竹籜,所以,我們稱竹子為君子,是因為竹子出土後,添加再多的肥料,也不能改變它的胖瘦,就像君子一般「不忮不求」。
植物的器官
植物的器官(organs of plants)、
營養繁殖
營養繁殖是根、莖或葉具有基本功能賴以維持植物生命,這些功用涵蓋:光合作用、呼吸作用、蒸散作用…等。但在某些狀況之下,可具有無性生殖的功能。利用營養器官繁殖能夠保持某些栽培物的優良性徵,而且繁殖速度較快,通常採用於繁殖的方式:分根、壓條(如:馬鈴薯、草莓、桑樹、柳樹)、扦插、嫁接…等 4種方式。植物激素不是營養物質,卻能影響細胞和組織的生長發育和分化。植物組織內植物激素的合成通常是分散的,而不是集中在一處。植物沒有合成和儲存激素的腺體,多為簡單的化學物質,容易通過組織運輸。植物激素運輸需用到維管組織,如:篩管、韌皮部和木質部,促使植物細胞內的激素從一部分移至另一部分,形成細胞質流動和細胞間的擴散。
營養繁殖的器官:
根
根的組織:皮層(cortex)、中柱(stele|中柱鞘,木質部,韌皮部)、根毛(root hair|根系)、根冠(root cap、calyptra)、
根通常位於土壤中,主要功能為吸收、輸導和固著支持,有些變態根如:支柱根、板根、氣生根、水生根、附生根、寄生根、貯藏根、呼吸根、氣囊根具有合成、貯藏、呼吸…等功能。真正的根最早在維管植物中產生,苔蘚植物和藻類也有類似的結構,稱為假根,只起固著作用,不具備其他功能。根的生長分為初生生長(primary growth)和次生生長(secondary growth)。種子植物的主根由種子中的胚根發育形成,主根垂直向下扎入土壤中,長到一定長度後,從主根的中柱鞘結構產生側根,側根上還可以進一步生出更多側根,在主根和側根以外的部分,如:莖、葉、胚軸或老根上產生的根稱為不定根。
氣生根(Aerial root)是由植物地面上的莖或枝生出的不定根,曝露於空氣中而非埋在土壤或水…等介質中生長的根,又稱:氣根。氣根一般無根冠與根毛;具有吸收空氣中的水分、支撐植物體向上生長、攀附在物體上、甚至吸取寄主營養、伸出水面通氣…等功能。在熱帶雨林中十分普遍。
氣根的分類:
- 支柱根(如:榕樹、通樑古榕、印度橡樹…等);
- 攀緣根(如:常春藤…等);
- 呼吸根(如:海桑、水筆仔、紅樹和水松…等);
- 寄生根(如:桑寄生、菟絲子…等);
- 光合根(如:某些蘭科植物的根因具葉綠素,可行光合作)。
莖
地下莖、
莖通常位於地面以上,向下與根相連,向上著生葉、花、果實,具有輸導、支持的功能。莖具有節和節間,節是葉和芽著生的位置,芽可以根據位置分為頂芽和側芽,也可以根據將來發育成的器官分為枝芽、花芽和混合芽。
變態的莖(地下莖)如:馬鈴薯的塊莖,洋蔥的鱗莖,唐菖蒲的球莖均具有貯藏功能,龍舌蘭屬植物的莖則具有儲水功能。
真正的莖和葉最早產生於石松植物中,而類似莖和葉的結構早在苔蘚植物中已經出現,但因為其不具有維管組織,因此不能算做真正的莖和葉。只有葉狀結構的,稱為「葉狀體」,具有莖狀和葉狀結構的,稱為「擬莖葉體」。
葉
葉是光合作用製造有機物的營養器官,其主要功能是光合作用和蒸騰作用。大部分真雙子葉植物和木蘭類植物的葉可以分為葉片、葉柄和托葉三部分;大部分單子葉植物和一部分真雙子葉植物,葉基部擴大,形成包裹莖的葉鞘;在禾本科植物中,葉鞘會延伸節間的長度。對大部分植物而言,葉片是最主要的部分,一般為綠色薄片狀,有利於擴大陽光照射面積和氣體接觸面積,以便於光合作用和蒸騰作用的進行。變態的葉,如:景天屬植物的葉則具有儲水功能。
†)臺灣原生闊葉樹種的葉壽命比較:
每張葉片在發育過程的光合作用潛力隨葉齡的動態變化。不同樹種最大光合作用潛力與葉壽命間具顯著負相關;同一樹種不同葉片的兩性狀並不具顯著負相關。演替早期的樹種,具較高的光合作用潛力;葉壽命較短的葉片於充分伸展前光合作用潛力已達最高,而演替晚期樹種的光合作用潛力較低,葉壽命較長;通常光合作用潛力在葉片充分伸展後才達最高。如:蟲屎 107天;血桐 140天;鵝掌柴(江某) 236天;海邊柿(黃心柿) 309天;異色柿(毛柿) 374天。
生殖器官
生殖器官為複雜生物體上任何與有性繁殖及組成生殖系統有關的組織(嚴格意義上,不一定都屬於器官)。
如:孢子植物·孢子體:雌性生殖器官為頸卵器、雄性生殖器官為精子器;種子植物的花、果實或種子:雌性生殖器官為雌蕊、雄性生殖器官為雄蕊。
蕨類植物以孢子囊為其性器官;松柏門植物的性器官是松球;苔蘚植物門、蕨類植物則以孢子囊為其性器官;開花植物的性器官是花。可是有些植物的繁殖,不一定依賴這些器官或組織,如:無性生殖。
花
花序、
花是被子植物(又稱:有花植物、開花植物)的繁殖器官,是結合雄性精細胞與雌性卵細胞經由傳粉、受精以產生種子。借助形成種子並加以傳播。對於高等植物而言,種籽便是其下一代的繁衍,是各物種在自然界分布的主要手段。同一植物上著生的花的組合稱為花序。被子植物的花是由葉特化而成的「花葉」(floral leaf)組成的生殖器官,其生物學功能為傳粉、受粉、受精、成籽、結果,以進行後續的播散與繁殖。典型的花著生在短縮的莖軸上,具有花萼、花冠、雄花器、雌花器。
花生長於花托之上,由外到內依次是:花萼、花冠、雄蕊(雄花器)、雌蕊(雌花器)。
花在一般生活中亦常稱為:花朵、花卉,由於常具有各種誘人的形狀、美麗的顏色、芬芳的氣味,一直廣受人們的喜愛,主要用於觀賞,許多種花還能當食材或提煉原料。
花序
花序(inflorescence)是指多朵花按照一定次序排列的花枝,這段花枝頂生或側生於莖上。相對的概念是單生花,是指一朵花單獨頂生或側生於莖上。花序中花朵集中,花序整體也往往較顯眼,有利於傳粉。花序在果期(fruiting stage)內,即為果序(infructescence)。
- 無限花序(Indeterminate inflorescence)又稱:總狀類花序,涵蓋 8種基本花序,可進一步組合成複合花序。
- 總狀花序(Raceme)
如:白菜、蘿蔔…等;複總狀花序(圓錐花序),如:丁香…等; - 繖房花序(Corymb)
如:麻葉繡線菊、月季花…等; - 繖形花序(Umbel)
如:人蔘、常春藤…等;複繖形花序則是繖形科的一個特徵; - 頭狀花序(Head)
如:合歡…等;花序呈籃狀又稱:籃狀花序(Capitulum)如:向日葵; - 隱頭花序(Hypanthodium)
如:愛玉、無花果、稜果榕、菩提樹…等; - 穗狀花序(Spike)、
如:馬鞭草…等;複穗狀花序如:小麥…等; - 柔荑花序(Catkin)如:楓楊、楊、柳、櫟、榛…等;
- 肉穗花序(Spadix)如:玉米的雌花序…等;佛焰花序是肉穗花序被 1佛焰苞片包覆,如:姑婆芋、千年芋、巨花魔芋、火鶴花、馬蹄蓮、寬葉香蒲…等。
- 總狀花序(Raceme)
- 有限花序(Determinate inflorescence)
花軸生長有限,而花朵的數目也無法逐漸增加;花由上而下,自中心部分往周圍開放。
果實
果是被子植物(又稱:開花植物)的花組織衍生成的生殖器官,通常在開花授粉之後,以受精的子房為主體而形成,其中包含有種子。植物藉由果實來傳播種子。其中有許多可供食用,人類或動物食用果實後移動,有助於種子傳播;果實也提供人類或動物營養,兩者之間有共生關係。由於果實是人類及許多動物的食物來源之一,世界農業產品中,果實佔了其中很大部份。
種籽
種籽是種子植物的胚珠經傳粉受精後長成的結構,種籽可藉由風力、自力、水力以及動物·傳播。種子植物涵蓋:裸子植物、被子植物。種籽是種子植物特有的繁殖體(propagule);一般由種皮、胚和胚乳組成。種皮具保護功能;胚是種子中最主要的部分,萌發後長成新的個體;胚乳則含有營養物質。由於人類對於作物的栽植,不一定用種籽來繁殖,所以作物種子一般只包含三大類:禾穀類種籽、豆菽類種籽、油籽類種子。
§ 穎果、瘦果、穀粒…等,實際上是果實,應稱為「種實」或「籽實」,屬於一種播散體(disseminule);而不易分開果皮和種皮,則可稱為「實皮」。
- 種皮:又稱為種被(seed coat),由珠被發育而來,有保護胚與胚乳的功能。
- 胚:雌蕊經受精作用後精核與卵細胞結合發育而成胚,由胚芽、胚軸、胚根、子葉組成。
- 胚乳:是內胚乳(Endosperm),是相對於珠心組織發育而來的外胚乳(Perisperm)的用詞。不同種子的胚乳壽命、數量、儲藏物質不同。胚乳中一般儲藏物質是澱粉、蛋白質、脂肪。還有些碳水化合物。通常胚、胚乳發育的過程中,體積不斷地擴大,胚囊外的珠心組織受到破壞,最後為胚、胚乳吸收,所以在成熟的種子中沒有珠心組織;有些被子植物在種子發育過程中珠心組織保留下來,並儲藏養料形成「外胚乳」(相對地將受精後形成的胚乳稱為內胚乳)。
菠菜、甜菜、咖啡的成熟種子具有外胚乳;胡椒、姜的成熟種子兼有胚乳、外胚乳。有些被子植物甚至在胚乳外又有一層或幾層細胞含糊粉粒,稱為糊粉層。
貯藏器官
貯藏器官通常生長在地下,能更好地保護植物免受草食動物的攻擊,也使植物能夠在不利條件下(如:寒冷、過熱、乾旱或缺乏光照)生存的器官。具有地下貯藏器官的植物又稱:地下芽植物。
變態器官
變態器官為植物的某些器官因為適應不同的環境,行使特殊的生理功能,其形態結構發生了變異。如:花可視為節間縮短並具繁殖能力的莖的變態,而其節結構也可看作是葉的高度變態。
- 變態莖具有貯藏功能,如:馬鈴薯的塊莖、洋蔥的鱗莖、唐菖蒲的球莖…等。
- 變態根是植物的地下部分,除了能夠吸收水分和無機鹽,並起到固定的作用之外,還具有合成、貯藏、呼吸…等功能,可分為貯藏根、寄生根和氣生根三大類。
- 變態葉可進行光合作用,為整株植物提供有機營養,如:鱗葉(如:石松屬的葉)、葉卷鬚、葉刺、捕蟲葉(豬籠草屬、捕蠅草屬)…等。
植物增生現象
癭
癭(英語:gall,cecidium)又稱:癭瘤、蟲癭,是指植物組織受到昆蟲或其他生物刺激而不正常增生的現象。該刺激可能是昆蟲所釋放出的化學物質,或是單純的物理刺激。
使植物產生癭的生物涵蓋:真菌、細菌、蜱或是蟎…等。癭具有高度組織性的構造,通常在不知道實際的刺激因子情況之下,依據癭的外觀就能判定是某些產生癭的生物所造成的。
造癭昆蟲有 7大類、分成 6個目:
刺
刺(aculeus)植物體上的刺,大體上有三類:莖刺、皮刺(prickles)、托葉刺,三者的形態、質地、着生部位都有所不同。
- 莖刺來源於枝條,質地堅硬,呈木質,不易折斷和剝落,着生位置始終在節上;
- 皮刺來源於植物體的表皮,質地較軟,呈草質,易於剝,易於剝落,着生位置不固定,在莖上、葉片上、葉柄上都可出現;
- 托葉刺則來源於托葉,由托葉演變而來,質地不一,但着生位置基本上都在葉柄的基部,常成對出現。
植物為何要長刺?
§ https://hiking.biji.co/index.php?q=news&act=info&id=3109 (2015/03/19)
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