植物组织的组织与生长

分清哪种组织是分生组织、哪种是永久组织，是植物运输章节的基础。

永久组织进一步分为简单组织与复合组织。简单组织由单一类型细胞构成：薄壁组织细胞壁薄，负责储存，或在叶肉中进行光合作用；厚角组织细胞壁不均匀增厚，为正在生长的幼嫩茎提供柔韧的支持；厚壁组织细胞成熟后死亡，具有厚而木质化的细胞壁，提供坚硬、永久的支持。

复合组织，木质部与韧皮部，则各由一种以上细胞类型协同构成。

典型的生长曲线呈S形（S形曲线）：在停滞期，细胞准备分裂，生长缓慢；在指数（对数）期，细胞分裂与伸长达到高峰，生长急剧加快；随后在稳定期，植物接近成熟大小，生长趋于平缓。任一时刻的生长速率都受光照、温度、水分与矿质供应等外部因素影响，也受生长素等植物内部激素影响，生长素能促进茎尖与根尖附近细胞的伸长。

在许多双子叶植物的茎中，位于木质部与韧皮部之间的一圈维管形成层会分裂，产生次生木质部与次生韧皮部，使茎的周长增粗，这种次生生长与发生在顶端的初生长度生长是分开的。本章的考题常给出根尖或茎尖的图，或一组需要绘图与解读的生长数据，因此同时练习这两项技能十分值得。

两种复合组织在细胞是否存活方面差异明显。木质部导管成熟后死亡，是没有细胞质的中空木质化管道，这使它适合在张力下运输水分而不塌陷。

相比之下，韧皮部由活的筛管分子构成，筛管分子虽无细胞核，但由旁边的伴细胞支持并维持功能，这种结构适合主动装载与卸载溶解的糖分。

本章的内容标准

1. 16.1 植物组织的组成
2. 16.2 分生组织与生长
3. 16.3 生长曲线

关键概念

植物组织

分生组织分裂产生新细胞；永久组织包括表皮、薄壁组织、木质部与韧皮部。

分生组织

位于根尖与茎尖（顶端）及形成层；其细胞经有丝分裂使植物生长。

木质部与韧皮部

木质部运输水与矿物盐；韧皮部运输光合作用的产物。

初生生长

来自根尖与茎尖顶端分生组织的长度生长。

生长区

根尖后方依次是细胞分裂区、细胞伸长区与细胞分化区。

生长曲线

把生长量对时间作图得到曲线，显示植物一生中的生长速率。

简单永久组织

薄壁组织细胞壁薄，负责储存或光合作用；厚角组织细胞壁不均匀增厚，为幼嫩的茎提供柔韧支持；厚壁组织细胞成熟后死亡，具有厚而木质化的细胞壁，提供坚硬、永久的支持。

次生生长

在许多双子叶植物的茎中，位于木质部与韧皮部之间的一圈维管形成层会分裂，产生次生木质部与次生韧皮部，使茎的周长随时间增粗；这与发生在顶端分生组织处、使长度增加的初生生长是分开的。

生长曲线的各阶段

典型的S形生长曲线包含停滞期，此时细胞正准备分裂，生长缓慢；指数（对数）期，此时细胞分裂与伸长达到高峰，生长最快；以及稳定期，此时植物接近成熟大小，生长趋于平缓。

影响生长的因素

植物生长速率受光照强度、温度、水分供应与矿质供应等外部因素影响，也受生长素等植物内部激素影响，生长素在茎尖产生，能促进其后方细胞的伸长。

生长素与向性运动

当茎的一侧受光或根被横放时，生长素会分布不均，使一侧细胞比另一侧伸长得更快；这种不均等的生长使茎向光弯曲（向光性），使根向重力方向弯曲（向重力性）。

木质部与韧皮部的细胞结构

木质部导管成熟后死亡，形成没有细胞质的中空木质化管道，适合在张力下运输水分。韧皮部筛管分子是活细胞但没有细胞核，依靠相邻的伴细胞协助主动装载与卸载所运输的糖分。

木栓形成层与树皮

当茎经历次生生长而增粗时，靠近表面会形成第二种侧生分生组织，木栓形成层，产生木栓细胞，这些细胞堆积成保护性的树皮，并逐渐取代原来的表皮。

本章如何考查

SPM 生物通过三张试卷评估。试卷一有40道客观题（40分），时长1小时15分钟；试卷二为100分，分 A、B、C 部分，时长2小时30分钟；试卷三是考查科学过程技能的实作卷。本章内容可能出现在其中任何一张，因此课程为试卷一训练记忆、为试卷二训练结构化作答。

常见考法

• 在根中辨认细胞分裂区、伸长区与分化区。
• 比较分生组织与永久组织。
• 解读植物生长曲线。
• 根据细胞壁与功能的描述，说出是哪一种简单永久组织（薄壁组织、厚角组织或厚壁组织）。
• 解释维管形成层产生的次生生长，并说明它与顶端分生组织处初生生长的区别。
• 在绘制好的生长曲线上辨认停滞期、指数期与稳定期，并解释稳定期生长受限的原因。
• 把生长素的分布与向光性或向重力性中茎或根弯曲的方向联系起来。

常见错误

学习本章

本章的结构

• 木质部导管的结构与功能
• 韧皮部组织的结构与功能

本章的实验

• 胚根中细胞分裂、伸长与分化的区域
• 研究植物的生长曲线

关键术语

分生组织木质部韧皮部

常见问题

来源:SRC-DSKP-EN, SRC-FORMAT