分生组织与生长

顶端分生组织与初生生长

顶端分生组织位于根尖与茎尖。这里产生的细胞经分裂、伸长与分化，使根与茎变长。

这种延长生长称为初生生长，决定植物的高度与根的深度。

侧生分生组织与次生生长

侧生分生组织包括位于木质部与韧皮部之间、呈环状分裂的维管形成层，以及靠近茎表面的木栓形成层。维管形成层每个生长季都向内产生新木质部、向外产生新韧皮部，使茎或根的直径增大。

这种加粗生长称为次生生长，是木本双子叶植物的典型特征。

初生生长与次生生长比较

如何考查

题目可能要求你说出负责某种生长的分生组织名称，利用茎的图像区分初生生长与次生生长，或解释为何维管形成层在不同季节产生木质部的速率不同，从而形成年轮。

分生组织细胞与永久细胞

分生组织的细胞体积小、细胞壁薄、细胞质浓密，并保留通过有丝分裂继续分裂的能力。这与周围已经完成细胞分化、呈现特化形态与功能（如木质部导管或表皮细胞）且通常不再分裂的永久细胞不同。

当新细胞被推离分生组织后，会先经过伸长区，主要通过吸水而增大，再经过分化区，每个细胞在此形成完成最终功能所需的特定结构。这一顺序，分裂、伸长、分化，描述了根或茎如何从顶端向后不断增长。

常见误解

考试风格例题

题目。根尖图显示从顶端向内标示为P、Q、R三个区域：P最靠近根冠，Q位于中间，R离顶端最远。

在P区，细胞小且经常分裂。在Q区，细胞比P区更长，且不再分裂。

在R区，细胞呈现出不同的形状，其中一些形成连续的管道。(a) 说出P、Q、R各自的区域名称及正在发生的过程。

(b) 解释为何P区必须位于根冠之后，而不是根的最顶端。(c) 说出R区中发育成木质部导管的细胞与发育成表皮细胞的细胞之间的一项结构差异。

参考答案。(a) P是细胞分裂区，顶端分生组织在此通过有丝分裂产生新细胞。

Q是伸长区，细胞主要通过吸水而增长。R是分化区，细胞在此形成特化结构。

(b) 根冠必须位于正在分裂的细胞前方，以保护脆弱且活跃分裂的分生组织细胞，使其在根穿透土壤时免受损伤。(c) 发育成木质部导管的细胞会失去细胞质和端壁，并形成增厚的、木质化的细胞壁，成为运输水分的中空管道；而发育成表皮细胞的细胞则保留细胞质，形成扁平且紧密排列的保护细胞。

练习题

一位园丁发现，竹茎在几周内迅速增高，但一生中粗细几乎保持不变；而芒果树的树干除了不断长高外，每年都明显变粗。试从两种植物所具有的分生组织角度，提出一个解释这种差异的说法。

考试提示

关键术语

• 分生组织，负责植物生长、由活跃分裂且未分化细胞组成的区域。
• 细胞分化，细胞形成特化结构与功能的过程。
• 组织，分化后形成的、执行相同功能的一群相似细胞。
• 木质部，由顶端分生组织与侧生分生组织共同产生的输水组织。
• 韧皮部，次生生长期间由维管形成层产生的输送养分组织。

来源:SRC-DSKP-EN

常见问题

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