植物細胞的種類

薄壁細胞(parenchyma cell)

• 活細胞
• 細胞壁薄、僅具初生細胞壁(果膠質與纖維素構成)
• 細胞內通常具中央液胞，可儲存水與養分
• 細胞排列較疏鬆

e.g.:

• 葉肉細胞 - 光合作用
• 維管束形成層 - 行細胞分裂

厚角細胞(collenchyma cell)

• 活細胞
• 僅具初生細胞壁，細胞壁含果膠
• 常在角落部位增厚，厚度不均勻
• 通常排列成束狀，具支持功能
• 多分布於莖、葉柄或果實的表皮內側

厚壁細胞(sclereids/ sclerenchyma cell)

• 成熟後成死亡細胞
• 具初生細胞壁與均勻增厚的次生細胞壁(由木質素與纖維素構成)
• 排列緊密，具支持與保護功能

e.g.:

• 纖維細胞(木質纖維、韌皮纖維) - 呈長絲狀
• 石細胞 - 存在梨和桃的果實或睡蓮的葉片中

植物細胞壁的成分

• 果膠(pectin): 中膠層(middle lamella)的主要成分
• 纖維素(cellulose): 細胞壁的主要成分，維持韌性與彈性，自然界含量最多的多醣
• 木質素(lignin): 次生細胞壁的主要成分，提供支撐力，由醣類與蛋白質聚合組成

  木質化(lignification): 細胞壁中的纖維素與木質素增加，細胞壁變厚，細胞內液胞消失，細胞死亡

• 木栓層(cork layer): 一種蠟質，由脂肪酸聚合而成，不易通氣透水，多分布於次生組織中

植物組織

分生組織(meristem/ meristematic tissue)

• 位於根尖、莖頂與形成層
• 細胞分裂可分化成其他組織，延長、長高、加粗
• 細胞小而壁薄，核質比大，排列緊密
• 初生分生組織: 種子胚芽、莖頂與根尖
• 次生分生組織: 形成層
  

表皮組織/保護組織(epidermal tissue/tegumentary tissue)

• 覆蓋於植物體的最外層，包含保衛細胞、木栓層(木栓細胞)、一層蠟質的角質層(根除外)
• 部分葉與莖表面的表皮上具毛狀體(trichome)，降低太陽輻射的吸收
• 具保護功能，防止水分流失，防蟲害
• 細胞多呈扁平狀、排列緊密

維管束組織/輸導組織(vascular tissue)

木質部(導管+管胞/假導管)

輸送水分與鹽類
導管長度可達3公尺
假導管與導管都是死細胞
管內的水皆由下向上單向運輸

• 導管細胞(vessel element):
  • 厚壁死細胞
  • 大多存在於被子植物
  • 上、下相鄰的細胞壁全部或部分消失而形成穿孔版
  • 上下導管細胞相接成導管(vessel)
• 管胞/假導管(tracheid):
  • 厚壁死細胞
  • 存在於維管束植物
  • 細長且兩端呈尖狀
  • 相鄰的細胞可藉著側壁上的壁孔相通
• 次生細胞壁具木質素而不透水，不均勻增厚而呈現不同的紋路

韌皮部(篩管+伴細胞)

篩管輸送養分(有機)
伴細胞協助篩管運輸

• 篩管細胞(sieve element)
  • 長柱形，不具細胞核的活細胞
  • 僅具初生細胞壁
  • 上、下相鄰篩管細胞形成篩管(sieve tube)
  • 上下相鄰的細胞壁形成篩版(sieve plate)
  • 篩孔(sieve pore)、側篩孔(lateral sieve pore)透過原生質絲運輸養分
• 伴細胞(companion cell)
  • 有核的活細胞
  • 透過原生質絲形成篩管-伴細胞複合體(sieve tube-companion cell complex)

基本組織(ground tissue)

薄壁組織(parenchyma)

• 由薄壁細胞組成
• 光合作(葉肉薄壁組織)、儲存養分(根、莖薄壁組織)
• 細胞壁薄，細胞間有空隙，只具初生細胞壁

支持組織(support tissue)

• 細胞壁增厚，支持力強
• 厚角細胞(莖表皮內側):
  • 細胞壁不均勻增厚
  • 只具初生細胞壁
• 厚壁細胞(纖維、石細胞):
  • 細胞壁均勻增厚
  • 具次生細胞壁

簡單組織/複合性組織

組織系統

• 表皮組織系統:
  • 表皮(含根毛、保衛細胞與其它衍生物)
  • 周皮組織(木栓層、木栓形成層、木栓皮層)
• 維管束組織系統:
  • 木質部、韌皮部、韌皮纖維、木質纖維、維管束形成層
• 基本組織系統:
  • 除以上兩組織系統外的部分，包含皮層、髓等(分生+薄壁+支持)

器官

• 根
• 莖
• 葉
• 花
• 果實
• 種子

植物的演化

• 綠藻(Chlorophyta)
  • 蘚藓(Bryophyta)
  • 蕨類植物(Pteridophyta)
  • 裸子植物(Gymnospermae)
  • 被子植物(Angiospermae)

  

植物的器官

營養器官:

負責產生、傳遞、儲存養分。包含根、莖、葉

根

• 功能: 吸收水分與無機鹽類、固定並支持植物體、儲藏、生殖
• 依據外型可分:
  • 軸根系: 由種子胚根生長而來。具有一粗大的主根，再由主根長出許多支根

    e.g.: 裸子植物、雙子葉木本植物極大部分的雙子葉草本植物(如菠菜、胡蘿蔔、豆科植物)

  • 鬚根系: 種子長出胚根後，很快長出大小相似的子根(不定根)，貌似鬚根

    e.g.: 單子葉植物(水稻、大蒜、小麥、玉米)、少數的雙子葉草本植物(如草莓)

根的結構

• 根帽(根冠): 保護生長點

• 生長點(細胞分裂部): 細胞分裂產生新細胞

• 延長部: 細胞體積可因吸水而膨大

• 成熟部(根毛部): 細胞可分為表皮、皮層與中柱，表皮可突出形成根毛

• 生殖器官: 負責生殖(特別是有性生殖)。包含花、果實、種子