植物体的结构与功能
植物体的结构与功能·
由GPT-5.6-Sol生成
根·
**根（root）**是植物适应固着生长形成的营养器官，主要有固着、支持及吸收水分和矿质元素的功能；发达的薄壁组织还使根具有贮藏、合成、繁殖和分泌功能。
根系与根的类型·
一个植物全部根的总和称为根系（root system）。
- 直根系：由胚根直接发育形成的明显主根及其各级侧根组成，常见于裸子植物和双子叶植物。
- 须根系：主根不明显，由茎、叶或胚轴上产生的多条粗细相近的不定根组成，常见于单子叶植物和营养繁殖植株。
- 侧根由主根或其他根分支形成；不定根从茎、叶、胚轴或老根等部位产生。
根尖·
根尖是根最前端至着生根毛的一段，长约 $1\sim5,cm$，依次分为根冠、分生区、伸长区和根毛区，是根组织分化、伸长及吸收水肥的主要部位。
| 分区 | 结构特点 | 主要功能 |
|---|---|---|
| 根冠 | 帽状，由薄壁细胞组成；外层疏松、细胞壁黏液化；前端细胞含下沉的淀粉粒 | 保护分生组织；黏液减小土壤摩擦并有助矿物质溶解、吸收；淀粉粒作为“平衡石”参与向地性。 |
| 分生区 | 典型顶端分生组织，含原分生组织及初生分生组织；细胞小、核大、质浓、壁薄、液泡化低 | 持续分裂，一部分补充根冠，大部分进入伸长区；原表皮、基本分生组织和原形成层分别形成表皮、皮层和维管柱。 |
| 不活动中心 | 位于原分生组织顶端中心，细胞分裂和代谢速率很低 | 根冠受损、切割、冷冻等情况下可恢复分裂，也可能参与激素合成。 |
| 伸长区 | 细胞显著纵向伸长并高度液泡化，开始出现原生木质部和原生韧皮部 | 推动根尖深入土壤，是分生组织向成熟组织的过渡区。 |
| 根毛区/成熟区 | 细胞停止分裂，成熟组织形成；表皮细胞形成根毛 | 根毛扩大吸收面积，且输导组织成熟，是根吸收水分和矿质元素最强的区域。 |
根毛寿命较短，会随根尖推进不断更新。移栽时保护幼根、根尖和根毛区，是带土移栽能提高成活率的主要原因。
根的初生结构·
顶端分生组织活动引起的生长称为初生生长，形成的结构称为初生结构。根毛区横切面由外至内为表皮、皮层和维管柱。
表皮·
表皮源于原表皮，通常为一层紧密排列的细胞，部分细胞形成根毛。某些附生兰科植物气生根具有多层根被，可减少失水。
皮层·
皮层源于基本分生组织，由多层排列疏松、高度液泡化的薄壁细胞组成，是水和矿物质由根毛向维管柱横向运输的通路。
- 外皮层位于表皮下；表皮破坏后，其细胞壁增厚、栓质化并代替表皮保护。
- 内皮层是皮层最内一层，细胞径向壁和横向壁具有木质化、栓质化的凯氏带。
凯氏带不透水且与质膜紧密结合，阻断质外体运输，迫使水和溶质经过内皮层质膜的选择，从而控制根的选择性吸收并阻止有害物质进入。
- 多数单子叶植物和少数无次生生长的双子叶植物，内皮层可进一步形成五面加厚，仅外切向壁保持薄壁；增厚壁上的纹孔仍可通水。
维管柱·
维管柱源于原形成层，包括中柱鞘、初生木质部、初生韧皮部及薄壁组织，部分植物还有髓。
- 中柱鞘紧接内皮层，分化程度低，可脱分化参与维管形成层、木栓形成层以及侧根、不定芽和乳汁管的形成。
- 初生木质部位于中央并呈星芒状，木质部与韧皮部相间排列。原生木质部先在外侧成熟，后生木质部后在内侧成熟，称为外始式；前者导管口径小，多为环纹、螺纹，后者口径大，多为梯纹、网纹、孔纹。
- 初生韧皮部位于木质部各辐射角之间，也为外始式，主要运输同化产物。
- 木质部脊数决定根的原型；双子叶植物通常脊数少，单子叶植物多为六原型以上的多原型。
侧根与次生生长·
侧根·
侧根起源于根毛区附近的中柱鞘，属于内起源。中柱鞘细胞脱分化并分裂形成侧根原基，随后形成生长点和根冠，穿过皮层、表皮伸入土壤；其维管组织与母根维管组织相连。侧根原基虽在根毛区形成，但在其后方穿出，可避免破坏正在吸收的根毛。
次生生长·
裸子植物、大部分双子叶木本植物及部分多年生双子叶草本植物的主根和较大侧根可进行次生生长。
- 初生木质部与初生韧皮部之间的原形成层细胞脱分化，并与木质部脊处的中柱鞘细胞相接，形成波浪状维管形成层环。
- 形成层平周分裂，向内产生大量次生木质部，向外产生较少的次生韧皮部；形成层环逐渐由波浪形变成圆环，根不断增粗。
- 射线原始细胞形成木射线和韧皮射线，合称维管射线，负责横向运输和贮藏。
- 剩余中柱鞘细胞形成木栓形成层，向外形成木栓层、向内形成栓内层，三者组成周皮，取代被挤压破坏的表皮和皮层。
根的次生结构由外至内为：周皮 → 次生韧皮部 → 维管形成层 → 次生木质部，维管射线横贯次生维管组织。
根的变态·
- 贮藏根
- 肉质直根主要由主根发育，一株通常一个，如萝卜、胡萝卜、甜菜；可形成额外形成层并发生三生生长。
- 块根由不定根或侧根发育，一株可形成多个，如甘薯。
- 气生根
- 支柱根：由茎基部或枝上产生，入土后支持、吸收，如玉米、榕树。
- 攀缘根：由茎长出并攀附物体，如常春藤、凌霄。
- 呼吸根：向上生长并具发达通气组织，适应缺氧泥土，如海桑、红树。
- 寄生根：形成吸器进入寄主，吸收寄主营养，如桑寄生、菟丝子。
根对水分和矿质元素的吸收·
水势与水分运动·
**水势（water potential，$\Psi_w$）**是每偏摩尔体积水的化学势差：
$$ \Psi_w=\frac{\mu_w-\mu_w^0}{\bar V_w} $$
水势单位与压强相同，常用MPa。同温同压下规定纯水水势为0；溶质降低水的自由能，因此溶液水势为负，溶液越浓，水势越低。水总由高水势区域流向低水势区域，直至达到动态平衡。
具有液泡的成熟细胞：
$$ \Psi_w=\Psi_s+\Psi_p $$
- 渗透势/溶质势（$\Psi_s$）：溶质颗粒降低水的自由能而形成，溶质越多，数值越低。
- 压力势（$\Psi_p$）：原生质体吸水膨胀对细胞壁产生膨压，细胞壁的反作用使水势升高，通常为正。
水分运动的基本方式：
- 集流：成群分子在压力梯度下共同移动，见于土壤空隙和维管束。
- 扩散：分子由高化学势区向低化学势区移动；蒸发和蒸腾属于扩散。
- 渗透作用：溶剂经半透膜由高水势处向低水势处扩散，是特殊的扩散。
- 水分可缓慢穿过脂双层，也可经水孔蛋白形成的选择性通道快速跨膜。水孔蛋白调节速度和膜通透性，但不改变水流方向和动力。
整株植物形成土壤 → 根 → 茎叶 → 大气逐级降低的水势梯度，这是水分吸收和向上运输的主要动力。
根系吸水途径·
- 质外体途径：水沿细胞壁和细胞间隙移动，阻力小、速度快；到内皮层时被凯氏带阻断。
- 跨膜途径：水连续进出相邻细胞，需反复跨越质膜和液泡膜。
- 共质体途径：水经细胞质和胞间连丝在细胞间移动，速度较慢。
跨膜与共质体途径合称细胞途径。水经过内皮层时必须进入共质体接受膜的选择，随后进入中柱和木质部。
根系吸水动力·
- 主动吸水/代谢性吸水
根主动吸收离子，使中柱渗透势和水势降低，水沿水势梯度进入中柱并形成向上的根压。伤流和吐水可证明根压存在；呼吸抑制会间接抑制根压。根压通常只在蒸腾弱时占主要地位。
- 被动吸水
叶片蒸腾使叶肉细胞水势下降，水势变化经导管逐级传到根部，形成蒸腾拉力并带动根吸水。通常情况下，蒸腾拉力是吸水的主要动力。
影响吸水的主要土壤条件为含水量、溶液浓度、通气状况和温度。盐分或化肥过多使土壤水势过低，根吸水困难，甚至发生水分外流和“烧苗”。
必需矿质元素·
必需矿质元素须满足：植物生长发育不可缺少、不能被其他元素替代，并直接参与生理代谢。教材列出的16种矿质元素为N、P、K、Ca、Mg、S、Si、Fe、Cu、B、Zn、Mn、Mo、Ni、Na、Cl；加上从空气和水中获得的C、H、O，共19种必需元素。
- 大量元素：C、H、O、N、K、Ca、Mg、P、S、Si。
- 微量元素：Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Na、Ni。
- 主要作用：构成细胞结构物质；调节酶活性和生命活动；参与离子平衡、氧化还原、电子传递及电荷中和。
吸收过程·
根毛区是最活跃的矿质吸收区域。吸收大致分3步：
- 离子吸附到根表
土壤胶体多带负电，吸附 $NH_4+$、$K+$ 等阳离子；根释放的阳离子可将其置换，称为阳离子交换。$NO_3-$、$Cl-$ 等阴离子受排斥，较易随水流失。
- 离子进入根内部
可经质外体或共质体进入；凯氏带迫使离子在进入中柱前转入共质体，并阻止其从中柱扩散回皮层。
- 木质部装载
离子由中柱活的木质部薄壁细胞跨膜进入死的导管或管胞。此过程受质膜 $H^+$-ATP酶、离子通道和载体严格调控。
矿质吸收特点·
- 与吸水相互关联又相对独立：矿质需溶于水，吸收离子又可降低细胞水势、促进吸水；但吸水主要受蒸腾拉力驱动，矿质吸收多为耗能、需载体且有饱和效应的主动过程。
- 选择性吸收：不同植物对各离子的吸收速率不同；同一盐的阴、阳离子吸收也可不同，从而改变土壤酸碱性。
- 单盐毒害与离子拮抗：仅含一种盐的溶液可使植物受害；加入少量其他金属离子可减弱毒害。植物须在离子比例适当的平衡溶液中正常生长。
土壤温度、氧气、溶液浓度、pH、含水量及菌根真菌都会影响矿质吸收。叶片也能吸收矿质和尿素、氨基酸等小分子有机物，称为叶片营养/根外营养；根外施肥用量省、肥效快，但只作为根部营养的补充。
茎·
**茎（stem）**由胚芽发育，连接根和叶，主要运输水、矿质元素和有机物。茎有节和节间，节上着生叶和芽，这是其外形上区别于根的主要特征。
外部形态、芽和分枝·
- 着生叶和芽的部位为节，两节之间为节间；带叶的茎称枝条。
- 叶脱落留下叶痕，维管束断离处形成束痕；芽鳞、托叶脱落后分别形成芽鳞痕和托叶痕；皮孔是茎与外界交换气体的通道。
芽的分类：
| 分类依据 | 类型 |
|---|---|
| 着生位置 | 定芽有固定位置，包括顶芽和腋芽；不定芽可生于节间、老茎、根、叶或创伤处。 |
| 有无芽鳞 | 鳞芽外有保护性鳞片；裸芽无芽鳞。 |
| 发育形成的器官 | 叶芽形成茎叶；花芽形成花或花序；混合芽兼生枝叶和花。 |
| 生理状态 | 活动芽当年萌发生长；休眠芽长期不萌发，顶芽受损时可恢复生长。 |
**茎的生长习性：**直立茎垂直生长；攀缘茎借卷须、吸盘等攀附；缠绕茎本身缠绕支柱而无特殊攀缘器官；匍匐茎沿地面生长且节上形成不定根。
分枝方式：
- 单轴分枝：顶芽始终占优势，主轴明显笔直，常见于多数裸子植物。
- 合轴分枝：顶芽停止生长、死亡或形成花芽，近顶端腋芽接替生长，主干由多个轴联合而成。
- 假二叉分枝：对生叶植物顶芽停止后，两侧腋芽同时发育，是合轴分枝的特殊形式。
- 分蘖：分枝集中发生于主茎基部密集的分蘖节，常见于禾本科。
茎尖·
茎尖由顶芽活动形成，分为分生区、伸长区和成熟区，没有根冠，但有叶原基、幼叶、芽原基及未发育的节和节间。
- 分生区由原分生组织和初生分生组织组成。被子植物顶端分生组织常分为外部原套和内部原体：原套主要垂周分裂、扩大表面积，原体向各方向分裂、增加体积。
- 叶原基和多数芽原基起源于顶端分生组织表面，为外起源；不定芽既可外起源也可内起源。
- 伸长区中细胞分裂减弱并逐渐伸长，原表皮、基本分生组织和原形成层开始分化。
- 成熟区中细胞分裂和伸长趋停，各组织成熟，形成茎的初生结构。
顶端分生组织不断分裂、伸长和分化，使节数增加、节间伸长并形成新的叶原基和芽原基，这一过程称为顶端生长。
双子叶植物茎的初生结构·
横切面由外至内为表皮、皮层和维管柱。
- 表皮：一层紧密排列的活细胞，含气孔器和表皮毛，行使保护、气体交换及蒸腾调节功能。
- 皮层：以薄壁组织为主，近表皮处常有厚角组织，绿色幼茎中可含叶绿体；一般没有内皮层，因而与维管柱分界不明显。
- 维管柱：茎无中柱鞘，通常由维管束、髓和髓射线构成。
- 双子叶植物维管束多环状排列，常为外韧维管束；有束中形成层、能形成次生组织，属于无限维管束。
- 初生韧皮部在外，分化为外始式，运输有机物。
- 初生木质部在内，分化顺序与根相反，为内始式：原生木质部位于内侧，后生木质部位于外侧。
- 髓位于中央，以薄壁细胞为主，具有贮藏功能；髓射线位于维管束之间，连接皮层和髓，横向运输并贮藏物质。
双子叶植物茎的次生结构·
- 初生木质部和初生韧皮部之间保留的原形成层形成束中形成层；相邻髓射线细胞脱分化形成束间形成层，两者连成圆筒状维管形成层。
- 形成层中的纺锤状原始细胞产生导管、管胞、纤维、筛管和伴胞等纵向系统；射线原始细胞产生木射线、韧皮射线等横向系统。
- 形成层平周分裂，向内产生较多次生木质部，向外产生较少次生韧皮部；垂周分裂增加形成层细胞数，使形成层环适应茎增粗。
- 表皮或皮层等薄壁细胞脱分化形成木栓形成层，向外形成木栓层、向内形成栓内层，组成周皮。周皮上的皮孔以疏松补充组织维持气体交换。
次生木质部和木材·
次生木质部由导管、管胞、木纤维、木薄壁细胞和木射线组成，负责输水、输盐和机械支持，是木材的主要来源。
- 年轮：形成层季节性活动形成的同心生长层。春季形成的早材细胞大、壁薄、导管多，材质疏松；秋季形成的晚材细胞小、壁厚、纤维多，材质紧密。一个早材和晚材通常组成一个年轮。
- 边材：靠近形成层，颜色浅，导管、管胞和薄壁组织仍承担运输、贮藏。
- 心材：位于中央，颜色深，侵填体及树脂、树胶、鞣质等堵塞导管，失去运输功能但更坚硬。边材可逐年转为心材。
次生韧皮部、周皮和树皮·
次生韧皮部含筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞和韧皮纤维，负责同化物运输；韧皮射线与木射线相连，横向运输并贮藏。
周皮外的组织因失去水和营养而死亡；茎不断增粗时，新周皮逐层形成。树皮包括次生韧皮部、历次形成的周皮及其外侧死亡组织，既是同化物运输通道，又有强保护作用。
裸子植物与单子叶植物茎·
| 类型 | 主要结构特征 |
|---|---|
| 裸子植物茎 | 可持续次生生长；多数次生木质部无导管和典型木纤维，以兼具输水、支持作用的管胞和射线为主；次生韧皮部有筛胞而无筛管、伴胞；部分植物有树脂道。 |
| 单子叶植物茎 | 通常仅有初生结构，无次生生长；表皮可终生保护；表皮以内统称基本组织，维管束分散或成两轮排列；维管束有厚壁维管束鞘，为无形成层的有限外韧维管束。木质部常呈“V”形，原生木质部被破坏后可留下气腔。 |
少数热带、亚热带单子叶植物可有特殊次生生长，如龙血树由外部薄壁组织形成形成层，产生周木型次生维管束。
茎的变态·
- 地下茎
- 根状茎：横卧地下，有明显节、节间、芽和鳞片叶，如莲、芦苇。
- 块茎：地下茎末端膨大，有芽眼、缩短的节和节间，如马铃薯。
- 球茎：垂直生长的肉质地下茎，节、节间和顶芽明显，如荸荠、芋。
- 鳞茎：茎极度缩短成鳞茎盘，着生肥厚鳞叶和不定根，如百合、洋葱。
- 地上茎
- 叶状枝扁平、绿色，代替叶光合但仍有节和节间。
- 茎卷须由腋芽或顶芽发育，帮助攀缘。
- 茎刺由茎变成，生于叶腋，粗短坚硬并有保护作用。
- 肉质茎贮水并光合，叶退化以降低蒸腾，如仙人掌。
植物体内的长距离运输·
木质部和韧皮部协同运输水、无机盐和有机物，二者之间还可发生横向转移。
水和矿质元素运输·
水分途径：
土壤 → 根毛 → 表皮、皮层（质外体/共质体/跨膜）→ 内皮层（转入共质体）→ 维管柱薄壁细胞 → 导管、管胞 → 茎 → 叶脉 → 叶肉细胞 → 气孔下室 → 大气
- 导管、管胞为纵向延伸的死细胞，阻力小，适于长距离运输；叶脉末梢至叶肉的短距离则主要经活细胞渗透运输。
- 水分上升有根压和蒸腾拉力两种动力；根压不足以将水送至高大乔木顶部，蒸腾拉力是主要动力。
- 内聚力-张力学说：蒸腾拉力与重力使导管水柱产生张力；水分子间强大的氢键内聚力及水与导管壁的附着力维持连续水柱，使其在张力下不断上升。
- 空穴化会使局部导管产生气泡，但纹孔膜可限制气泡扩散，水可绕行邻近导管；夜间气泡可缩小，次生生长也会形成新木质部。末端空穴化还能减少过度蒸腾。
矿质元素主要随木质部蒸腾流和根压向上运输。金属元素多以离子形式运输，非金属元素还可转为氨基酸、酰胺和有机磷化物等小分子有机物。导管壁带负电，吸附阳离子，价数越高通常移动阻力越大。
- 离子可由木质部横向转入韧皮部，向根或其他器官运输，因此矿质运输由两种组织协同完成。
- K以及形成不稳定化合物的N、P、Mg等可再转移利用，缺乏时症状先见于老叶。
- Ca、Mn等常形成难溶化合物，难以再利用，缺乏时症状先见于幼叶。
同化物运输·
途径和运输物·
环割和示踪实验证明，同化物主要由韧皮部的**筛分子-伴胞复合体（SE-CC）**运输。成熟筛管分子虽无核及多数细胞器，但仍是具有质膜的活细胞，其生活和运输依赖伴胞。
- 光合产物主要以蔗糖运输，可占筛管汁液干重的90%；部分植物还运输棉子糖、水苏糖及糖醇。非还原糖稳定，适于长距离运输。
- 韧皮部还运输氨基酸和酰胺、RNA、除乙烯外的多种植物激素、核苷酸磷酸盐以及部分无机离子。
- 筛管运输可向上也可向下，方向随发育阶段和器官需要变化，通常约为 $100,cm/h$。
源与库·
- 源（source）：制造或供应养料的器官，如成熟叶、萌发种子的子叶或胚乳。
- 库（sink）：消耗或贮藏养料的器官，如茎尖、根尖、幼叶、果实、种子和贮藏器官。
同化物总由源运向库。器官身份可转换：幼叶先是库，充分展开并有净输出后成为源；种子形成时是库，萌发时又成为源。各库的强弱和相互竞争共同影响运输方向。
压力流动学说·
压力流动学说认为，同化物运输由源、库筛管之间的膨压梯度推动：
- 源端将蔗糖装入筛管，使筛管水势下降。
- 木质部水分经渗透进入筛管，源端膨压升高。
- 库端卸出蔗糖，筛管水势升高，水分外流，膨压下降。
- 源端持续装载、库端持续卸出，压力差推动筛管汁液集流。
茎切断或蚜虫刺入后韧皮部汁液外流、直接测得源库膨压差，以及遮光使物质不再向根运输等结果支持该学说。
韧皮部装载·
韧皮部装载是蔗糖等从源细胞进入筛分子-伴胞复合体的过程，主要有3种机制：
- 质外体主动装载：糖先进入质外体；质膜 $H^+$-ATP酶泵出 $H+$，形成质子电化学梯度，再由蔗糖-$H+$同向转运体使蔗糖逆浓度梯度进入伴胞、筛管。
- 聚合物-陷阱型共质体装载：蔗糖经胞间连丝扩散入居间细胞，并转为分子较大的棉子糖、水苏糖，不能返回叶肉，却可进入筛管。
- 被动共质体装载：源叶糖浓度高，糖沿浓度梯度经大量胞间连丝进入筛分子-伴胞复合体，常见于树木。
同一植物可并用多种机制，这有利于适应低温或生物胁迫。
韧皮部卸出·
韧皮部卸出是同化物由筛管输出至库细胞并被贮藏或代谢的过程，其原则是不断移走蔗糖，防止重新装载。卸出可全程经胞间连丝走共质体途径，也可在某段进入质外体。幼嫩根、茎、叶多以共质体卸出；高糖果实、种子和贮藏器官常含质外体步骤，以完成逆浓度梯度积累。
叶·
叶着生于茎节，是高等植物光合作用和蒸腾作用的主要器官，也可承担吸收、繁殖、贮藏和气体交换。
叶的形态·
- 典型叶由叶片、叶柄和托叶组成，三者俱全称完全叶，缺一或两部分称不完全叶。
- 叶片是光合和蒸腾的主体；叶柄连接叶片与茎并可扭曲改变叶片方向；托叶为叶柄基部附属物。
- 禾本科叶通常由叶片和叶鞘组成；叶片、叶鞘交界处有叶舌，部分还有叶耳。叶鞘保护幼芽和居间分生组织并增强支持。
叶脉/脉序：
- 网状脉序：主脉、侧脉多级分支成网，常见于双子叶植物。
- 平行脉序：各叶脉近于平行，常见于单子叶植物。
- 叉状脉序：叶脉反复二叉分支，常见于蕨类，种子植物中见于银杏。
单叶与复叶：
- 单叶的一个叶柄只生一个叶片；复叶的总叶柄/叶轴上生多个小叶。
- 小枝顶端有顶芽，单叶叶腋有腋芽；复叶叶轴顶端无顶芽，小叶叶腋无腋芽，腋芽仅位于总叶柄基部。落叶时，复叶的小叶和叶轴均会脱落。
- 复叶按小叶数和排列分为三出复叶、掌状复叶和羽状复叶。
叶序是叶在茎上的排列方式，包括互生、对生和轮生；节间极短时可呈簇生。相邻叶通过叶柄长度或角度变化彼此错开形成叶镶嵌，有利于受光并平衡茎的负载。
同一植株因生态条件出现不同形状叶片的现象称为异形叶性。
叶的发生和有限生长·
叶由茎尖生长锥周围的叶原基形成。叶原基先经顶端生长形成叶轴，再经边缘生长形成扁平叶片或多个小叶，展开时进行表面性的居间生长。除少数主脉基部可能保留弱形成层外，叶的组织最终均成熟，分生组织停止活动，因此叶属于有限生长器官。
双子叶植物叶的结构·
叶片由表皮、叶肉和叶脉组成。
- 表皮：上下各一层紧密排列的活细胞，通常无叶绿体，外有角质膜；角质膜减少蒸腾、阻挡病菌和异物并减轻强光伤害。
双子叶植物气孔由一对肾形保卫细胞围成，是气体交换及主要蒸腾通道。气孔分布因植物而异：苹果仅下表皮有，睡莲仅上表皮有，沉水植物可没有。
- 叶肉：富含叶绿体。
- 靠近上表皮的栅栏组织细胞长柱形、排列紧密、叶绿体多。
- 靠近下表皮的海绵组织形态不规则、排列疏松、胞间隙大、叶绿体较少。
- 有栅栏和海绵组织分化、上下表面不同的为异面叶；两面受光接近、叶肉无明显分化的为等面叶。
- 叶脉：木质部在近轴面，韧皮部在远轴面，承担输导和支持。叶脉越细，形成层、机械组织及输导分子越简化；小叶脉外常有维管束鞘，附近传递细胞帮助光合产物进入筛管。
叶柄结构近似幼茎，由表皮、基本组织和维管束组成；托叶结构近似简化的小叶片。
单子叶植物叶·
禾本科叶也由表皮、叶肉和叶脉构成，但有以下特点：
- 表皮细胞沿叶长轴成行，包括长细胞以及硅质、栓质短细胞；硅质化增强抗病虫能力。
- 上表皮有薄壁、大液泡的泡状细胞，失水时萎蔫并使叶片内卷，吸水时膨胀使叶片展开。
- 气孔器由两个哑铃形保卫细胞、两个副卫细胞和气孔组成；上下表皮气孔数近似相等。
- 叶肉均一，无栅栏和海绵组织之分，为等面叶；叶肉细胞壁内褶可扩大叶绿体排列和气体交换面积。
- 叶脉平行排列并有维管束鞘。$C_3$植物的维管束鞘通常有内外两层；$C_4$植物仅一层大型、含大叶绿体的维管束鞘细胞，并与外圈叶肉细胞形成“花环”结构。
裸子植物叶·
松柏类针叶具有明显旱生结构：表皮壁厚、木质化且有厚角质膜；气孔下陷，下方有厚壁下皮层；叶肉细胞壁内褶以扩大光合面积，并常有树脂道；内皮层以内有维管束，外围的转输组织负责叶肉与维管束之间的物质交换。
光合作用·
**光合作用（photosynthesis）**是绿色植物吸收光能，同化 $CO_2$ 和 $H_2O$，制造有机物并释放 $O_2$ 的过程：
$$ CO_2+H_2O\xrightarrow[\text{绿色细胞}]{\text{光能}}(CH_2O)+O_2 $$
其意义在于将无机物转为有机物、将光能转为化学能，并维持大气中 $O_2$ 和 $CO_2$ 的相对平衡。
光合色素与光系统·
高等植物光合色素包括叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素。叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，绿光吸收最少而被反射，所以叶片呈绿色；类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
色素和蛋白质在类囊体膜上组成光系统，每个光系统含：
- 天线复合物：由大量叶绿素和类胡萝卜素组成，只负责吸收并经共振能量转移传递光能。
- 反应中心：由特殊叶绿素a、原初电子受体和原初电子供体组成，将光能转为电能。
- 电子传递体：依次传递高能电子。
光系统Ⅰ（PSⅠ）反应中心为P700，光系统Ⅱ（PSⅡ）反应中心为P680。两个光系统通常串联工作。
原初反应、电子传递和光合磷酸化·
- 天线色素吸收光子后进入激发态，并将能量依次传给反应中心色素。
- 反应中心叶绿素受激后把高能电子传给原初电子受体，自己从原初电子供体补回电子，完成电荷分离和光能 → 电能转换。
- PSⅡ中P680失去的电子最终由水的光解补充：
$$ 2H_2O\xrightarrow{\text{光子}}O_2+4H++4e- $$
- 电子沿 PSⅡ → 质体醌（PQ）→ 细胞色素 $b_6f$ → 质体蓝素（PC）→ PSⅠ → 铁氧还蛋白（Fd）→ NADP$^+$ 传递，最后经FNR形成NADPH。
- 水光解释放的 $H^+$ 留在类囊体腔；电子经PQ和细胞色素 $b_6f$ 传递时又将质子由基质转入腔内，形成跨膜质子动力势。
- $H^+$只能经ATP合酶返回基质，其势能驱动ADP和Pi合成ATP，称为光合磷酸化。
电子传递和光合磷酸化使电能转成ATP、NADPH中的活跃化学能；两者合称同化力。
电子传递类型：
- 非环式电子传递：电子由水经PSⅡ、PSⅠ传给NADP$^+$，生成ATP和NADPH，并释放 $O_2$；是主要途径。
- 环式电子传递：PSⅠ激发的电子经Fd、细胞色素 $b_6f$ 和PC返回PSⅠ；只形成ATP，不形成NADPH、不放氧，可补充ATP。
- 假环式电子传递：NADP$^+$不足时，Fd将电子传给 $O_2$，经超氧化物歧化酶、过氧化氢酶最终形成水；仍属于非环式电子传递，最终受体为 $O_2$。
二氧化碳同化·
类囊体膜上的光反应形成ATP和NADPH；叶绿体基质中的碳反应利用二者固定、还原 $CO_2$。碳反应依赖光反应产物且相关酶受光调控，不能简单视为完全不需光的“暗反应”。
卡尔文循环分3阶段：
- 羧化：Rubisco催化 $CO_2$ 与5C的RuBP结合，形成2分子3C的3-PGA。
- 还原：3-PGA先消耗ATP形成1,3-二磷酸甘油酸，再由NADPH还原为GAP，活跃化学能转入糖分子。
- RuBP再生：形成的GAP中 $5/6$ 经反应并消耗ATP再生RuBP，$1/6$ 用于合成蔗糖、淀粉等。
每固定1分子 $CO_2$ 需要3分子ATP和2分子NADPH；每固定3分子 $CO_2$，消耗9 ATP和6 NADPH，净形成1分子GAP。GAP可在叶绿体内形成淀粉，或转入细胞质形成蔗糖，再由韧皮部运输。
影响因素·
光合速率常以单位时间、单位叶面积吸收 $CO_2$ 或释放 $O_2$ 的量表示。实测值通常是光合吸收 $CO_2$ 与呼吸、光呼吸释放 $CO_2$ 的差，为净光合速率/表观光合速率；加上呼吸释放量才是总光合速率。
光合速率由遗传特性、发育阶段、叶龄及源库协调关系决定，并受光照、$CO_2$、温度、水分和矿质营养影响。
蒸腾作用与气孔运动·
**蒸腾作用（transpiration）**是植物体内水分以气体形式经体表，主要经叶片散失到外界的过程。植物吸收的绝大多数水由此散失。
- 产生蒸腾拉力，是吸水和水分运输的主要动力。
- 促进矿质元素及有机物随水流吸收、运输。
- 降低植物体，尤其是叶片温度。
木本植物的皮孔蒸腾约占整株的0.1%，角质蒸腾约占叶片总蒸腾量的5%，气孔蒸腾是最主要形式。气孔总面积虽小，但小孔的边缘效应使其蒸腾效率很高。
保卫细胞与气孔开闭·
气孔运动取决于保卫细胞膨压：
- 双子叶植物肾形保卫细胞内壁厚、外壁薄，微纤丝放射排列；吸水时外壁伸长并拉开内壁，气孔开放。
- 禾本科哑铃形保卫细胞中部壁厚、两端壁薄；吸水时两端横向膨胀，推开中部，气孔开放。
主要渗透调节物质为 $K+$、$Cl-$、苹果酸根和蔗糖。
光下开放：
- 蓝光活化质膜 $H^+$-ATP酶，ATP供能将 $H^+$ 泵出，建立质子电化学梯度。
- $K+$经内向通道进入保卫细胞和液泡；$Cl-$及苹果酸根作为平衡阴离子累积。
- 光照还促进淀粉降解、苹果酸和蔗糖形成。
- 溶质增加使保卫细胞水势下降，吸水、膨压升高，气孔开放。
黑暗或缺水时关闭：
- 黑暗使 $H+$-ATP酶活性降低，$K+$和阴离子外流，水势升高，水分流出。
- 叶片缺水使**脱落酸（ABA）**增加，促使液泡及保卫细胞内的 $K^+$、阴离子外流，气孔关闭。
气孔调节构成反馈：开放促进 $CO_2$进入和光合作用，也增强蒸腾；水分亏缺又通过ABA促使气孔关闭，从而兼顾碳同化和保水。
蒸腾速率取决于气孔下腔与空气间的蒸气压差和总扩散阻力。气孔阻力及叶面静止空气界面层阻力最重要；风速和叶面积会影响界面层厚度。
叶对生态条件的适应·
$C_4$植物与CAM植物·
| 类型 | $CO_2$固定特点 | 结构或生态意义 |
|---|---|---|
| $C_4$植物 | 叶肉细胞以PEP羧化酶初步固定 $CO_2$，维管束鞘细胞以Rubisco进行卡尔文循环，形成空间分离 | 维管束鞘细胞大、含大型叶绿体，外圈叶肉细胞形成“花环”结构；能利用较低浓度 $CO_2$，光合效率高。 |
| CAM植物 | 夜间气孔开放，以PEP羧化酶固定 $CO_2$并形成苹果酸贮于液泡；白天气孔关闭，苹果酸脱羧，释放 $CO_2$进入卡尔文循环，形成时间分离 | 多为热带、亚热带干旱地区的肉质植物，具发达贮水组织；夜间吸收 $CO_2$可减少失水。 |
旱生叶与水生叶·
- 旱生植物叶向减少蒸腾和贮水发展：
叶小而硬，角质膜、蜡被和表皮毛发达，气孔下陷或位于气孔窝；栅栏组织多层，海绵组织和胞间隙不发达，叶脉稠密。另一类形成肉质叶和发达贮水组织。
- 沉水叶常细裂以扩大吸收面；表皮壁和角质膜薄，无气孔和表皮毛，表皮可含叶绿体；叶肉、机械组织和维管组织退化，通气组织发达。
- 浮水叶上表面具气孔、厚角质层和栅栏组织，下表面无气孔、角质层薄且通气组织发达。
- 挺水叶除胞间隙发达外，接近一般中生植物叶。
阳叶与阴叶·
- 阳叶较小而厚，角质膜、栅栏组织和机械组织发达，胞间隙小，具有旱生结构倾向。
- 阴叶大而薄，栅栏组织不发达，胞间隙发达，叶绿体较大、叶绿素b较多，有利于利用散射光，但置于强光下易因失水而萎蔫。
同一植株顶部和向阳叶片更具阳叶特征，荫蔽叶更接近阴叶，反映叶结构对环境的可塑性。
叶的变态·
- 叶卷须：叶或其部分变为卷须，承担攀缘。
- 叶刺：叶、托叶、叶尖或叶缘形成刺，承担保护。
- 叶状柄：叶片退化，扁平叶柄代替叶片光合。
- 鳞叶：可形成保护性芽鳞、贮藏性肉质鳞叶或地下茎上的膜质鳞叶。
- 苞片和总苞：着生于花或花序基部，保护花芽、果实或吸引传粉者。
- 捕虫叶：形成瓶状、囊状或盘状结构捕捉并消化昆虫，补充营养，同时常能光合。
叶的衰老和脱落·
叶衰老时，代谢及光合效率下降，叶绿素降解，较稳定的类胡萝卜素和新形成的花青素使叶片变黄或红；同化物和可再利用矿质元素在脱落前转运到芽、茎、根和果实。
木本落叶植物叶柄基部形成离区，其中进一步形成：
- 离层：组织分化低、机械支持弱，胞间层被降解后叶片易从此脱落。
- 保护层：离层下方细胞壁和胞间隙栓质化，封闭脱落面，防止失水和病虫侵害。
叶片脱落受多因素共同调控：
- 叶片衰老使离层远轴端生长素下降；远轴端与近轴端浓度相等或更低时，脱落加快。
- 脱落酸促进脱落；短日照可提高其含量。
- 乙烯加速衰老并诱导果胶酶、纤维素酶形成，使离区细胞解离。
- 细胞分裂素延缓衰老；秋季由根运入叶片的细胞分裂素减少。
- 糖、氮和Ca、Zn等营养供应也会影响脱落。
落叶并非完全消极：它能减少蒸腾、度过不良环境并去除失去功能的器官，同时实现养分再分配。
营养器官间的联系·
- 茎中维管束在节处分支进入叶柄，这段维管组织称为叶迹；其上方由薄壁组织填充的区域称为叶隙。
- 主茎维管束进入侧枝的部分称为枝迹，其上方为枝隙。
- 根的木质部、韧皮部相间排列且木质部为外始式；茎中二者内外排列且木质部为内始式。根茎连接处的过渡区使维管组织完成排列和发育方向的转变。
根、茎经由过渡区相连，茎又通过枝迹、叶迹连接分枝和叶片，最终形成贯穿植物全身的统一维管系统。
本章名词·
维管形成层｜vascular cambium ⭐真题
维管形成层是存在于裸子植物和双子叶植物根、茎中的侧生分生组织，由纺锤状原始细胞和射线原始细胞构成，在次生生长中起核心作用。在茎中，它由束中形成层与束间形成层连接形成圆筒状；在根中，则由初生木质部与韧皮部间的原形成层细胞和中柱鞘细胞脱分化连接成波浪状环。维管形成层主要进行平周分裂，向内产生次生木质部，向外产生次生韧皮部，构成轴向和径向系统，使根茎不断加粗。
蒸腾作用｜transpiration ⭐真题
蒸腾作用是指植物体内的水分以水蒸气形式通过体表（主要是叶片气孔）散失到大气中的过程。气孔蒸腾是其主要形式，由于气孔小孔的边缘效应，其蒸腾量可远大于按面积比例的计算值。蒸腾作用是水分和溶于其中的养分在木质部中向上运输的主要动力，同时受气孔运动的严密调控，以平衡光合作用所需二氧化碳的摄入与水分散失。
凯氏带｜Casparian strip ⭐真题
凯氏带是植物根内皮层细胞上、下壁和径向壁上木质化和栓质化的带状加厚结构。它不透水并与质膜紧密结合，从而阻断水分和溶质通过细胞壁的质外体运输途径。所有经皮层向维管柱运输的物质必须跨过内皮层细胞质膜，接受细胞的选择性透过，因此凯氏带对控制根内物质运输和阻止有害物质进入植物体具有重要作用。
木栓形成层｜cork cambium ⭐真题
木栓形成层是次生生长中由成熟薄壁细胞脱分化形成的侧生分生组织，主要进行平周分裂，向外产生木栓层，向内产生栓内层，三者共同构成周皮，取代表皮行使次生保护功能。
束间形成层｜interfascicular cambium ⭐真题
束间形成层是由髓射线中邻接束中形成层的薄壁细胞恢复分裂能力形成的次生分生组织，与束中形成层共同连接成完整的圆筒状维管形成层，参与茎的次生生长。
束中形成层｜fascicular cambium ⭐真题
束中形成层是维管形成层在维管束内的部分，由初生生长时保留在初生韧皮部与初生木质部之间的一层具有分裂潜能的细胞发育而来。这些细胞恢复分裂能力后，通过侵入式生长形成纺锤状原始细胞，部分纺锤状原始细胞横向分裂产生射线原始细胞，从而构成束中形成层。束中形成层细胞继续分裂分化，参与次生生长，并与源自髓射线薄壁细胞恢复分裂能力形成的束间形成层连接，共同构成完整的圆筒状维管形成层。
顶端分生组织｜apical meristem ⭐真题
顶端分生组织是位于维管植物根和茎顶端的薄壁组织，由原分生组织及其衍生的初生分生组织构成（广义）。其细胞保持胚性，能持续分裂，活动的结果是使根和茎进行顶端生长（伸长）。在茎尖，被子植物的顶端分生组织常具有原套-原体分层结构，原套细胞垂周分裂扩大表面积，原体细胞多方向分裂增加体积；根尖的顶端分生组织位于根冠保护之下，产生初生分生组织，进而分化形成根的初生结构。
光合磷酸化｜photophosphorylation ⭐真题
光合磷酸化是指在光合作用光反应中，与光合电子传递链相偶联的ATP合成过程。该过程发生在类囊体膜上，光合电子传递引起的跨膜质子动力势驱动ATP合酶催化ADP磷酸化生成ATP。其作用机制与氧化磷酸化类似，是将光能转化的电能转变为活跃化学能并储存于ATP中的关键步骤，生成的ATP与NADPH共同用于碳反应。
蒸腾拉力｜transpiration pull ⭐真题
蒸腾拉力是由于植物地上部分（尤其是叶片）通过蒸腾作用散失水分，导致叶肉细胞水势降低，从而在木质部导管中产生向上牵引水柱的力量。它是植物被动吸水的主要动力，驱动根部吸收的水分和无机盐沿木质部上运至茎叶，满足高大树木的水分供应。蒸腾拉力源于水分子从叶内水柱顶端蒸发脱离，经气孔扩散到空气中，由此形成的负压可长距离拉动连续水柱。
质子动力势｜proton motive force ⭐真题
质子动力势是跨膜的质子浓度梯度和膜电位共同构成的质子电化学势梯度。光合电子传递过程中，质子在类囊体囊腔和基质间不均一分布，建立起这种梯度。质子动力势所蕴藏的能量通过光合磷酸化作用驱动ATP的形成。
形成层环｜cambium ring ⭐真题
形成层环是指维管形成层在茎或根的横切面上呈现的连续圆环状结构。在茎中，它由束中形成层和束间形成层连接而成；在根中，则由原形成层与中柱鞘细胞共同形成，最初为波浪状环形，后变为圆环。形成层环由纺锤状原始细胞和射线原始细胞构成，向内分裂产生次生木质部，向外产生次生韧皮部，使茎或根加粗。
表皮｜epidermis
表皮是覆盖于植物体或动物体表面的一层细胞组织，主要起保护作用。在植物中，表皮通常由一层活细胞构成，细胞扁平，排列紧密，外壁常角质化并具角质膜，可有效防止水分过度蒸腾和外界侵害；少数植物具有多层表皮（复表皮）。在无脊椎动物中，表皮为体壁最外层，低等动物为单层细胞，高等种类常分泌角质层或外骨骼以增强保护。
皮层｜dermal epithelium
皮层是海绵动物体壁的外层，由扁平细胞和孔细胞等构成。其细胞排列紧密，形成保护性覆盖，孔细胞中央具孔，允许水流进入体内。皮层与内层的胃层共同完成海绵动物独特的水沟系功能。
韧皮部｜phloem
韧皮部是植物体内负责运输有机养分的输导组织，主要运送光合作用合成的糖类。其核心运输细胞为筛分子，它们首尾相连形成筛管，连接处有筛板，筛板上的小孔允许韧皮部汁液流动。筛分子常与伴胞共同构成筛分子-伴胞复合体，活细胞之间细胞质连通。韧皮部汁液以蔗糖为主，兼含无机离子、氨基酸和植物激素，可沿各种方向从糖源运往糖壑。
次生生长｜secondary growth
次生生长是指植物体依靠侧生分生组织（维管形成层和木栓形成层）的活动进行加粗的生长过程。维管形成层向内产生次生木质部，向外产生次生韧皮部，二者合称次生维管组织；木栓形成层则产生周皮，取代表皮行使保护功能。次生生长主要发生于裸子植物和大多数双子叶植物的根和茎中，使植物体不断增粗。
皮孔｜lenticel
皮孔是周皮上的局部裂孔，由木栓形成层细胞在特定部位活跃分裂，产生大量薄壁细胞突破周皮而形成。皮孔连通了树干内部活细胞与外界环境，主要功能是进行气体交换，以保证细胞呼吸的顺利进行，同时也可进行微量的蒸腾作用。
髓射线｜medullary ray
髓射线是双子叶植物茎初生维管束之间的薄壁组织，在横切面上呈放射状排列，外连皮层内通髓，具有横向运输和贮藏营养物质的作用。
维管束｜vascular bundle
维管束是植物体内由韧皮部和木质部等输导组织构成的束状结构，具有输导和支持功能。它来源于茎尖的原形成层，在茎中呈束状排列，双子叶植物的维管束一般呈环状分布于皮层内侧，而单子叶植物的维管束则分散在基本组织中或呈两轮排列。具次生生长的双子叶植物维管束包括初生韧皮部、束中形成层和初生木质部三部分，为无限维管束，常见类型有外韧维管束和双韧维管束。
维管柱｜vascular cylinder
维管柱也称中柱，是植物根和茎皮层以内的中轴部分，由原形成层发育而来。在根中，它包括中柱鞘、初生木质部、初生韧皮部和薄壁组织，有些植物还含有髓；在茎中，它由维管束、髓和髓射线组成，无中柱鞘，与皮层界限不明显。根中初生木质部与初生韧皮部相间排列，木质部为外始式发育；茎中二者内外排列。维管柱是植物体内输导水分、无机盐和有机养分并具支持功能的核心结构。
维管组织｜vascular tissue
维管组织是由木质部和韧皮部组成的复合输导组织，连续贯穿于植物各器官，构成维管组织系统，负责水分、无机盐和有机养分的输导，并具有支持作用。
吸收｜absorption
吸收是指生物体从外界环境获取水分、矿质元素及有机营养物质的过程。植物主要通过根尖根毛区吸收，矿质元素先被吸附于根表面，再经质外体或共质体途径进入根部，穿过内皮层后进入木质部导管向上运输，该过程具有相对独立性和选择性。水分吸收则依赖蒸腾拉力引起的被动吸水与根部代谢活动驱动的主动吸水。动物的小肠上皮细胞可吸收消化后的单糖和氨基酸等小分子。
中柱鞘｜pericycle
中柱鞘是根维管柱最外层、紧贴内皮层的一层薄壁细胞，通常为单层，细胞排列紧密，分化程度较低。其细胞保持分裂潜能，在根进行次生生长时可脱分化恢复分裂能力，参与维管形成层和木栓形成层的形成。此外，侧根、不定芽和乳汁管等结构也起源于中柱鞘细胞。
茎｜stem
茎是植物体连接根与叶的营养器官，主要功能是输导水分、无机盐和有机物，并支持叶、花和果实。茎由胚芽发育而成，具有节和节间，节上着生叶和芽，顶端有分生组织进行伸长生长。根据生长习性，茎可分直立茎、攀缘茎、缠绕茎和匍匐茎等类型，部分茎变态为根状茎、块茎、球茎或鳞茎等地下贮藏器官。茎的初生结构从外向内包括表皮、皮层和维管束，维管束负责物质运输；单子叶植物茎的维管束散生于基本组织中或排成两轮，一般无次生生长。
筛板｜sieve plate
筛板是筛管中相邻筛分子之间高度特化的端壁，属于筛域的一种。其上分布有许多筛孔，这些筛孔是贯穿细胞壁的开放通道，允许韧皮部汁液中有机养分等物质在筛管中纵向运输。筛板两侧的筛分子质膜连续，并常与伴胞相连，共同构成筛分子-伴胞复合体，执行有机物的长距离转运功能。
筛管｜sieve tube
筛管是存在于被子植物韧皮部中的输导组织，由长筒形的无核活细胞（筛管分子）纵向连接而成，负责有机物的长距离运输。筛管分子高度特化，缺少细胞核、高尔基体、液泡、核糖体等细胞器，但保留变形的质体、线粒体和光面内质网；其端壁和侧壁上的筛域具有筛孔，相邻筛管分子通过筛孔相连且质膜连续，形成开放运输通道。筛管通常与伴胞紧密相连，构成筛分子-伴胞复合体（SE-CC），伴胞提供必需代谢功能。筛管运输方向为从源到库，速率较快。
栓内层｜phelloderm
栓内层是由木栓形成层向内平周分裂产生的薄壁细胞层，构成周皮的内侧部分。其层数较少，多为1~3层细胞，有些植物甚至没有栓内层。它与木栓层、木栓形成层共同组成次生保护组织周皮，在根中常与中柱鞘细胞混合生长而难以区分。
伴胞｜companion cell
伴胞是位于被子植物韧皮部筛管分子旁侧的薄壁活细胞，与筛管分子起源于同一母细胞，二者共同构成筛分子-伴胞复合体。伴胞内含有许多细胞器，具备完整的代谢功能，而筛管分子在分化过程中几乎丧失细胞器和代谢能力，伴胞为其提供必需的代谢支持，共同执行有机物的长距离运输功能。
次生木质部｜secondary xylem
次生木质部是由维管形成层向内分裂分化形成的次生维管组织，是木材的主要来源。它主要由导管、管胞、木纤维、木薄壁细胞和木射线组成，担负输导水分、无机盐和机械支持的作用。在多年生木本植物茎中，维管形成层的季节性活动导致次生木质部形成同心圆环状的年轮。
次生韧皮部｜secondary phloem
次生韧皮部是维管形成层向外分裂分化产生的次生维管组织，与次生木质部共同构成次生结构。它主要由筛管、伴胞、韧皮纤维、韧皮薄壁细胞及石细胞等组成，担负有机养分的运输。在次生韧皮部形成时，形成层中的射线原始细胞向外产生韧皮射线，与木射线相连构成维管射线，韧皮射线细胞具贮藏营养物质的作用。随着茎的加粗，外侧较老的次生韧皮部会逐渐死亡，成为树皮的一部分。
类胡萝卜素｜carotenoid
类胡萝卜素是存在于植物叶绿体和有色体中的一类橙黄色色素，主要包括胡萝卜素和叶黄素。它不直接参与光合作用的光化学反应，而是作为光系统中的天线色素，负责吸收光能并传递给反应中心的叶绿素a。类胡萝卜素也赋予植物的花、果实等器官以黄色、橙色等色彩。
木质部｜xylem
木质部是维管植物体内负责输导水分和无机盐的复合组织，兼具机械支持功能。主要由导管、管胞、木纤维和木薄壁细胞组成，在次生木质部中还包含木射线。其输导作用依赖导管和管胞首尾相连形成的管状系统，通过蒸腾拉力将木质部汁液从根部向上运输。
髓｜bone marrow
骨髓是填充于骨髓腔和骨松质空隙中的组织，分为红骨髓和黄骨髓。幼年时期全部为红骨髓，具有造血功能；成年后骨髓腔中的红骨髓逐渐被黄骨髓代替，但骨松质中的红骨髓可保持终身。黄骨髓主要由脂肪组织构成，无造血功能。
叶柄｜petiole
叶柄是叶的基部连接叶片与茎的柄状结构，为两者之间的物质交流通道。叶柄能进行扭曲生长，从而改变叶片的位置和方向，使各叶片充分接受阳光进行光合作用，这种现象称为叶镶嵌。叶柄的结构与幼茎的初生结构基本相似，由表皮、基本组织和维管束三部分组成。
须根系｜fibrous root system
须根系是指植物没有明显主根，由许多粗细相近的不定根组成的根系类型。与直根系不同，须根系的主根不发达或早期停止生长，由茎基部或胚轴产生大量不定根，呈丛生状。这种根系常见于单子叶植物，能扩大与土壤的接触面积，有效执行固着、吸收水分和矿物质等功能。
叶片｜leaf blade
叶片是叶的主要组成部分，通常为绿色扁平体，包含叶尖、叶基和叶缘等结构。它是进行光合作用和蒸腾作用的主要部位，其内部结构由表皮、叶肉和叶脉构成。叶片形态在不同植物中差异很大。
叶肉｜mesophyll
叶肉是叶片上下表皮之间的基本组织，主要由薄壁细胞构成，富含叶绿体，是植物进行光合作用的主要场所。在双子叶植物中，叶肉通常分化为栅栏组织和海绵组织；而在单子叶植物和裸子植物中，叶肉一般没有栅栏组织和海绵组织的分化，为排列紧密的绿色同化组织或均一的薄壁组织。
腋芽｜axillary bud
腋芽是着生于叶腋处的定芽，属于侧芽，具有固定的生长位置。它是茎产生分枝的结构基础，可发育为侧枝或花。其生长受顶端优势调控，顶芽产生的生长素向下运输抑制腋芽萌发。
直根系｜taproot system
直根系是根系的一种类型，由明显的主根和各级侧根组成。主根由胚根直接发育而来，在裸子植物和双子叶植物中终生存在。直根系主根发达，侧根逐级分支，扩大了与土壤的接触面积，利于执行固着、吸收水分和矿物质等功能。
猪笼草｜Nepenthes
猪笼草（Nepenthes）是一种食虫植物，能进行光合作用但常生长在氮素贫乏的酸性沼泽，通过特化的瓶状捕虫器捕捉昆虫，瓶内腺体分泌的蛋白酶将昆虫消化，为植物提供有机氮源，以补充无机氮的不足。
叶舌｜ligule
叶舌是某些植物叶上的一种膜状突起结构。在禾本科植物中，它位于叶片与叶鞘交界处的内侧面，呈膜状，能使叶片向外弯曲以接受更多阳光，并可防止雨水、真菌和害虫进入叶鞘。在卷柏属植物中，叶舌着生于叶的近轴面基部，是该属的重要鉴别特征。
维管射线｜vascular ray
维管射线是木射线和韧皮射线的统称，由维管形成层中的射线原始细胞分裂分化产生，在次生木质部内的部分称木射线，在次生韧皮部内的部分称韧皮射线，两者均为横向运输结构，并兼具贮藏养分的功能。
维管系统｜vascular system
维管系统（vascular system）是指植物整体或某一器官的全部维管组织组成的纵向及横向系统，不包括基本组织。它主要由木质部和韧皮部构成，木质部中含有运输水分及无机物的管胞或导管分子，韧皮部中含有运输有机物质的筛胞或筛管。维管系统连续贯穿于整个植株，承担输导水分、无机盐和有机养料的功能，并起支持作用。具有维管系统的植物称为维管植物，包括蕨类植物和种子植物。
内表皮｜endocuticle
内表皮是节肢动物外骨骼的最内层结构，与上表皮、外表皮共同构成完整的外骨骼。
上表皮｜epicuticle
上表皮是覆盖在叶片上表面的表皮层，通常由一层排列紧密的生活细胞构成，细胞外壁较厚并覆盖有角质膜，主要起保护作用，可减少水分蒸腾、防御病菌和异物侵入。
外表皮｜exocuticle
外表皮是节肢动物外骨骼的中间层，位于上表皮与内表皮之间。它由几丁质与蛋白质结合形成的糖蛋白组成，经鞣化使结构更牢固，并有碳酸钙与磷酸钙沉积导致骨化，因而薄而坚硬，具有重要的保护作用。
后生木质部｜metaxylem
后生木质部（metaxylem）是初生木质部中较晚分化成熟的部分，位于维管柱内侧靠近中央。它由原形成层细胞分化而来，在原生木质部之后形成，其导管分子孔径较大，细胞壁次生加厚以梯纹、网纹和孔纹为主。后生木质部与原生木质部共同构成初生木质部，主要功能是输导水分和矿物质。
后生韧皮部｜metaphloem
后生韧皮部是初生韧皮部中较晚分化成熟的部分，位于原生韧皮部内侧，由原形成层分化而来。其主要由筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞和韧皮纤维等组成，是有机养分长距离运输的主要通道。
呼吸根｜pneumatophore
呼吸根是生长在热带海岸低处的植物（如海桑、红树）从泥土中的根上长出的一种垂直向上生长的气生根，具有发达的通气组织，可吸收氧气，以缓解植株在涨潮淹没时的呼吸困难。
环式电子传递｜cyclic electron flow
环式电子传递是光合作用中只涉及光系统I的循环电子流途径。电子从PSI反应中心P700传出，经铁氧还蛋白、细胞色素b6f复合物和质体蓝素等电子传递体后，又返回P700。该过程不涉及光系统II，也不将电子最终交给NADP+，因此不产生NADPH，但可形成跨类囊体膜的质子动力势，驱动ATP合成。
环式光合磷酸化｜cyclic photophosphorylation
环式光合磷酸化是指光合电子传递链中，电子围绕光系统I循环流动而不经光系统II、不涉及水光解和NADP+还原，仅偶联ATP合成的过程。
假二叉分枝｜false dichotomous branching
假二叉分枝是合轴分枝的一种特殊形式，常见于具对生叶的植物。当顶芽停止生长或分化为花芽后，由其下方两侧的腋芽同时发育，形成外观似二叉状的分枝。这种分枝方式不同于低等植物由顶端分生组织直接分裂为二所形成的真正二叉分枝，故称为假二叉分枝。
假环式电子传递｜pseudocyclic electron transport
假环式电子传递是光合电子传递的一种方式，指电子从水光解出发，经光系统II和光系统I传递，最终不传递给NADP+而传递给O2，生成水，并伴随ATP合成，但不产生NADPH。
假年轮｜false annual ring
假年轮是指由于气候异常、病虫害或人为干扰等因素，导致树木在一年内形成层活动出现多次停顿和恢复，从而在次生木质部中产生多个类似年轮的同心环带。这些环带中只有一个是真正的年轮，其余为假年轮，它们通常较窄、边界模糊或呈不完整圆形。假年轮反映了环境变化对树木生长的短期影响，不具年度周期性意义。
碱性土植物｜basophyte
碱性土植物（alkali plant）是指只能在碱性（pH大于7.5）土壤环境中正常生长的一类植物。这类植物在酸性或中性土壤上生长不良，对高pH值有特异的适应能力，常见种类如刺槐、垂柳以及大多数草原和荒漠植物。
抗蒸腾剂｜antitranspirant
抗蒸腾剂是能降低植物蒸腾作用、减少水分散失的一类物质。例如，脱落酸（ABA）可促使气孔关闭，从而降低蒸腾速率。这类物质常用于提高植物水分利用效率，在干旱条件下帮助植物保水。
库｜sink
库是指消耗或积累养料的器官，与源相对。在植物体内，库是接收同化产物的部位，如生长中的果实、种子、根尖等。韧皮部卸出的同化物最终进入库细胞，在其中进行贮藏或代谢。库的强弱影响同化物运输方向，同化物总是从源运输到库。
跨膜途径｜transmembrane pathway
跨膜途径是指水分依次通过一个个细胞的质膜和液泡膜跨细胞移动的吸水途径。水分进入一个细胞需要两次跨过质膜，还要穿过液泡膜。跨膜途径与共质体途径统称为细胞途径，是植物根系吸收水分的三条途径之一。
块根｜tuberous root
块根是由不定根或侧根发育而成的贮藏根，肥厚多汁，贮藏大量养料。一株植物可形成多个块根。部分块根能产生不定根和不定芽，可用于营养繁殖。
块茎｜tuber
块茎是地下茎的一种变态类型，呈短而膨大的不规则块状，具有顶芽和明显缩短的节与节间。其叶退化为鳞片或早期脱落，留下条形或月牙形的叶痕，叶痕内侧有凹陷的芽眼，内含1至多个腋芽，叶痕和芽眼规则排列，相当于节的位置，相邻芽眼之间为节间。从发生上看，块茎由植物基部的腋芽伸入地下形成分枝，末端膨大而成，主要功能是贮藏养料，如马铃薯、甘露子等。
矿质元素｜mineral element
矿质元素是指植物体内存在的除碳、氢、氧以外，主要从土壤中吸收的无机元素。其中植物生长发育所必需、不可替代且直接参与生理代谢活动的元素称为必需矿质元素，共有16种，根据需求量可分为大量元素和微量元素。它们在植物体内具有构成细胞结构物质、调节酶活性与生命活动以及维持电化学平衡等重要作用。根系对矿质元素的吸收主要发生在根尖的根毛区，矿质元素以离子形式经质外体或共质体途径进入根内部，最终运至木质部向上运输，且吸收过程具有与水分的相对独立性、选择性和单盐毒害等特点。
离层｜abscission layer
离层是叶柄离区中细胞分离脱落的层次，其细胞间中层溶解，导致叶片与茎分离。
离区｜abscission zone
离区是木本落叶植物在落叶前，于叶柄基部由几层细胞发生细胞学和化学变化而形成的特定区域。其细胞体积小，缺乏扩张能力，维管组织通常集中在叶柄中心，机械组织不发达或没有，组织分化程度较低。
离子拮抗作用｜ion antagonism
离子拮抗作用是指在植物矿质营养中，溶液中一种离子的存在能够减弱或消除另一种离子引起的单盐毒害的现象。它体现了根系对矿质元素吸收的复杂性，是多种离子间相互作用的结果。只有在含有适当比例的不同离子的混合盐溶液中，植物才能正常生长。
鳞茎｜bulb
鳞茎是一种变态地下茎，呈球状或扁球状，其茎极度缩短形成鳞茎盘，顶端有一顶芽。鳞茎盘上着生许多肉质肥厚的鳞片状叶，叶腋可生腋芽，基部具不定根。根据鳞片排列方式，可分为无被鳞茎（鳞片狭，覆瓦状排列）和有被鳞茎（鳞片阔，内层被外层完全覆盖），如百合、洋葱等。鳞茎是植物进行营养繁殖和贮藏养料的器官。
鳞叶｜scale leaf
鳞叶是植物叶特化或退化成鳞片状的变态叶。通常有不同类型，如木本植物鳞芽外的革质鳞叶（芽鳞），常具茸毛或黏液，起保护作用；又如苏铁等植物具小型鳞叶，密被褐色毡毛。
落叶树｜deciduous tree
落叶树是指叶只能生活一个生长季，在冬季来临时全部脱落的树木，如无花果、桃、李和油桐等。落叶前，叶片经历衰老过程，叶绿素降解，叶色由绿变黄或红，同时叶柄基部形成离区，最终导致叶片脱落。这是植物对冬季低温或干旱等季节性逆境的一种适应性策略。
胼胝质｜callose
胼胝质是一种由β-1,3-糖苷键连接的葡萄糖多聚体，属于植物多糖。其在植物体中参与细胞壁的构建和韧皮部筛分子筛域的形成，并能在逆境条件下迅速合成以堵塞筛孔、调节物质运输。
平行脉序｜parallel venation
平行脉序是叶片中叶脉大致平行排列的脉序类型，为单子叶植物的典型特征，属次生性状。少数双子叶植物如伞形科柴胡属、含羞草科一些种也具此脉序。
匍匐茎｜stolon
匍匐茎是一种平卧地面、沿水平方向蔓延生长的变态茎，节间长，节上生有不定根，常见于草莓、连钱草等植物。它与平卧茎的主要区别在于节上是否形成不定根。匍匐茎可进行营养繁殖，节上的芽和不定根能发育为新植株。
普通伴胞｜ordinary companion cell
普通伴胞（ordinary companion cell）是韧皮部中与筛管分子紧密相连的薄壁细胞，在起源和功能上与筛管关系密切，共同构成筛分子-伴胞复合体（SE-CC）。伴胞内含有丰富的细胞器，具备筛管分子在分化过程中减弱或丧失的必需代谢功能，为高度特化、缺少细胞核等结构的筛管分子提供代谢支持，是韧皮部运输有机物的关键功能组分。
气孔带｜stomatal band
气孔带是植物叶片表皮上气孔集中成行或成群分布而成的带状区域，常见于禾本科等单子叶植物，通常与叶脉平行排列。气孔带内的气孔由保卫细胞围绕，是气体交换和蒸腾作用的主要通道。这种带状分布有利于在叶片表面形成有效的气体扩散路径，提高气体交换效率。
气孔运动｜stomatal movement
气孔运动是指气孔通过保卫细胞的膨压变化进行规律性开闭的过程。气孔是植物与外界进行气体交换的主要门户，通过开闭调节O₂、CO₂和水蒸气的出入，从而影响蒸腾作用、光合作用和呼吸作用。气孔运动受光照、水分等信号调节，如蓝光激活保卫细胞质膜H⁺-ATP酶，建立质子电化学梯度驱动离子吸收；光照促进光合作用产生蔗糖、苹果酸和ATP，经H⁺-K⁺交换使K⁺进入保卫细胞，降低水势，吸水膨胀致气孔张开，而水分亏缺诱导ABA合成则促进气孔关闭。气孔运动对蒸腾作用调节至关重要，其小孔边缘效应使蒸腾速率与周长成正比，较小的开度即可维持较高蒸腾量。
球茎｜corm
球茎是一种垂直生长的肉质地下茎，节和节间明显，着生膜质或鳞片状叶。顶端有显著的顶芽，底端根着生处常形成小球茎，茎内贮藏丰富的营养物质，兼具营养繁殖功能。多由地下匍匐枝末端或主茎基部膨大而成。
韧皮部卸出｜phloem unloading
韧皮部卸出是指装载在韧皮部的同化产物输出到“库”细胞的过程。首先蔗糖从库组织的筛分子中卸出，然后经短距离运输途径运至库细胞，最终在库细胞内贮藏或代谢。该过程可发生于植物各部位的成熟韧皮部，其关键原则是阻止卸出的蔗糖被重新装载，从而维持同化产物的不断运输与卸出。
韧皮部运输｜phloem transport
韧皮部运输是指植物通过韧皮部的筛分子-伴胞复合体将光合产物（主要是蔗糖）从源（产生或供应养料的器官）运输到库（消耗或积累养料的器官）的过程。它包括韧皮部装载、筛管长距离运输和韧皮部卸出三个阶段。运输方向可变，可向上或向下，取决于源库关系，且源与库可随发育时期相互转化。筛管运输速率较快，一般约100 cm/h。
韧皮部装载｜phloem loading
韧皮部装载是指叶片中光合作用产生的溶质（主要是蔗糖）从叶肉细胞运输到韧皮部筛分子的过程。最初由叶肉细胞到小脉筛分子邻近细胞的短距离运输主要经共质体途径，而进入筛分子-伴胞复合体可通过共质体或质外体进行。已明确三种装载机制：质外体装载、多聚物-陷阱机制的共质体装载及被动共质体装载。在质外体装载中，蔗糖先进入质外体，再经筛分子-伴胞复合体质膜上的蔗糖-H⁺同向转运体利用H⁺梯度能量逆浓度主动转运进入，此类植物脉端胞间连丝较少。
韧皮射线｜phloem ray
韧皮射线是位于次生韧皮部内的维管射线部分，由形成层中的射线原始细胞向外平周分裂分化形成。它与内侧的木射线通过射线原始细胞相连，共同构成径向的维管射线系统。韧皮射线主要承担横向运输的功能，同时兼具贮藏营养物质的作用。
韧皮纤维｜phloem fiber
韧皮纤维是分布于韧皮部中的纤维，属于厚壁组织。其细胞壁均匀增厚，常木质化，成熟时无活原生质体，为死细胞。韧皮纤维具有机械支持作用，抗压、抗张和抗曲折性能较强。
溶质势｜solute potential
溶质势是指由于溶液中溶质颗粒的存在而使水势降低的潜力，其值通常为负，溶质浓度越高，溶质势越低。它是植物水势的重要组分，决定渗透作用的方向和水分在植物体内的移动。
肉质茎｜succulent stem
肉质茎是植物茎的一种变态类型，茎肥厚多汁，贮藏大量水分和养料，以适应干旱环境。其表面常具棱或扁平状，可进行光合作用，如仙人掌的茎。
肉质直根｜fleshy taproot
肉质直根是由主根发育而成的贮藏根，一株植物仅有一个肥大的主根，常包含下胚轴和节间极度缩短的茎。根内贮藏大量养料，肥厚多汁，除进行次生生长外，还进行三生生长，形成三生结构。三生生长过程中，由副形成层向内产生三生木质部、向外产生三生韧皮部，两者均以薄壁细胞为主。
三出复叶｜ternately compound leaf
三出复叶是复叶的一种类型，其叶轴上着生有三片小叶。根据三片小叶的小叶柄长度是否相等，可进一步分为掌状三出复叶（三小叶柄等长）和羽状三出复叶（顶端小叶柄较长）。
筛板孔｜sieve pore
筛板孔是位于筛管分子端壁（筛板）上的小孔，属于筛域的一部分。它是相邻筛分子之间进行物质运输的开放通道，使筛管内的有机物得以纵向转运。相邻筛分子的质膜通过这些孔保持连续。
筛分子-伴胞复合体｜sieve element–companion cell complex
筛分子-伴胞复合体（SE-CC）是韧皮部中运输有机养分的基本功能单位，由高度分化的筛分子与其旁侧的伴胞紧密连接而成。由于筛分子在成熟过程中丧失细胞核、核糖体等大多数细胞器，而伴胞含有丰富的细胞器并承担筛分子必需的代谢功能，二者在起源和功能上不可分割，故合称筛分子-伴胞复合体。该复合体通过筛管分子的筛孔形成连续通道，负责长距离运输光合产物，并在韧皮部装载与卸出中发挥核心作用。
筛孔｜sieve pore
筛孔是位于筛管分子端壁和侧壁上筛域中的孔，是筛管分子之间进行有机物运输的开放通道。它允许相邻筛分子间的胞间连丝穿过，实现物质交流。当筛管休眠或死亡时，胼胝质可在筛孔周围沉积形成垫状物，堵塞筛孔。
筛域｜sieve area
筛域是指筛管分子首尾相接的端壁和相邻侧壁上的多孔区域，其中端壁上的筛域特化为筛板，侧壁上的筛域则称为侧筛域。筛域内分布有筛孔，是筛管进行物质运输的通道。侧筛域参与筛管分支或使相邻筛管彼此连接，从而在韧皮部中形成有机物的运输网络。
伸长区｜elongation zone
伸长区是位于根尖或茎尖分生区后方的生长区域，与细胞分裂区相重叠，主要特征是细胞显著伸长，可伸长20倍之多，负责器官的伸长生长，是初生生长中长度增加的关键部位。
渗透作用｜osmosis
渗透作用是指水分子透过选择透性膜（半透膜）从低渗溶液向高渗溶液扩散的被动转运过程。其方向仅取决于膜两侧溶液中溶质的总浓度，与溶质种类无关，水分子总体由水浓度高处（低渗溶液）向水浓度低处（高渗溶液）移动，直至两侧浓度相等成为等渗溶液为止。
生长层｜growth layer
生长层是指生物体在周期性生长过程中形成的、在结构或化学成分上具有差异的层次，如树木年轮中的早材和晚材层，或软体动物贝壳的棱柱层和珍珠层，反映了生长速率和环境变化。
生殖茎｜fertile stem
生殖茎（fertile stem）是植物体上产生生殖器官（如花或孢子叶球）的茎，由顶芽或腋芽分化为花芽或孢子叶球形成，与营养茎相对，主要行使繁殖功能。
束痕｜bundle scar
束痕是茎上叶脱落后的叶痕中，由维管束断离后留下的痕迹，通常呈点状或线状散布于叶痕内。
双韧维管束｜bicollateral vascular bundle
双韧维管束是一种维管束类型，其初生木质部内外两侧均存在韧皮部，外侧为外生韧皮部，内侧为内生韧皮部，形成层位于外生韧皮部与木质部之间，常见于烟草、南瓜和马铃薯等植物的幼茎中。
攀缘根｜climbing root
攀缘根是一种从植物茎上长出的气生根，主要功能是攀附在其他物体上，帮助细长柔弱的茎向上生长。这种根常见于木质藤本植物，如常春藤和凌霄。
攀缘茎｜climbing stem
攀缘茎是细长柔软、不能直立生长的茎，必须依靠变态器官如卷须、吸盘等攀附在其他物体上才能向上生长，属于茎的一种生长习性类型，常见于丝瓜、葡萄和豌豆等植物。
保卫细胞｜guard cell
保卫细胞是特化的表皮细胞，成对构成气孔，与气孔合称为气孔器。保卫细胞通过其形状变化引起气孔的开闭运动，从而调节氧气、二氧化碳和水蒸气的出入，对蒸腾作用、光合作用和呼吸作用等生理过程具有重要调控作用。
单子叶植物｜monocotyledon
单子叶植物是被子植物两大类群之一（单子叶植物纲，百合纲），成熟胚仅具一片子叶。其叶肉组织均一，无栅栏组织和海绵组织分化为等面叶；茎大多仅有初生结构，维管束散生在基本组织中，无次生生长；根常为须根系，花部基数多为3。进化上一般认为单子叶植物由原始双子叶植物演化而来。
电化学势梯度｜electrochemical gradient
电化学势梯度是由跨膜离子浓度梯度和膜电位共同构成的势能梯度，反映离子在膜两侧的净驱动力。对于质子，其浓度梯度和膜电位合称为质子电化学势梯度（即质子动力势），可驱动ATP合酶合成ATP。该梯度是主动转运、能量转换及神经冲动等生理过程的基础，离子可顺此梯度被动扩散或逆此梯度消耗能量转运。
顶芽｜terminal bud
顶芽是定芽的一种，着生于茎的顶端，与腋芽相对。顶芽活动形成茎尖，其产生的生长素向下运输可抑制侧芽生长，维持顶端优势。顶芽的活动也影响茎的分枝方式，如单轴分枝中顶芽持续旺盛生长。
根｜root
根是植物适应固着生长的重要器官，一般生长于土壤等稳定环境中，主要功能是固着、支持植物体，吸收水分和营养物质，并具有贮藏、合成、繁殖和分泌等功能。一株植物所有根的总和称为根系，依据形态可分为直根系和须根系。
分支｜branch
分支指植物茎上产生的侧枝，是茎的一种常见生长现象，具有一定的规律和模式，如单轴分枝、合轴分枝、假二叉分枝和分蘖等。分支顶端具有分生细胞，能进行顶端生长。分支的维管系统通过枝迹与主茎维管组织相连。
光合电子传递链｜photosynthetic electron transport chain
光合电子传递链是位于类囊体膜上的由光系统Ⅱ、细胞色素b₆f复合物和光系统Ⅰ等电子传递体组成的系统，在光能驱动下将来自水光解的电子依次传递，最终还原NADP⁺为NADPH，同时建立跨膜质子动力势驱动ATP合成。
化学传递｜chemical transmission
化学传递是指神经细胞与肌肉细胞之间通过神经末梢释放化学物质来实现信号传递的方式。在神经肌肉接点，神经冲动引发突触小泡释放乙酰胆碱至突触间隙，递质扩散并与后膜受体结合，改变离子通透性，引起去极化，进而触发动作电位。这种传递依赖化学突触，释放的化学物质称为递质。
节间｜internode
节间是茎上相邻两个节之间的部分。节间的长短因植物种类和环境条件而异，有些植物的节间极短（如莲座状植物），有些则较长（如瓜类）。赤霉素等激素可显著促进节间的伸长生长。节间是茎区别于根的主要形态特征之一，在根状茎、块茎等变态茎中也存在节和节间。
离子泵｜ion pump
离子泵是参与主动转运的膜转运蛋白,能利用代谢能逆浓度梯度跨膜运输离子。其转运过程通常由ATP直接供能,通过ATP末端磷酸基团转移至泵蛋白引起构象改变,从而实现离子的跨膜转运。例如钠钾泵,在两种构象间变换,将钠离子泵出、钾离子泵入,维持细胞内外的离子浓度差。
木质素｜lignin
木质素是一种酚类化合物，是植物细胞壁的重要成分之一。它常在厚壁组织细胞等次生壁中沉积，使细胞壁木质化，从而增强机械支持能力。此外，木质素参与形成凯氏带，可阻断水分的胞外运输途径，在根内皮层中发挥选择性屏障作用。
内聚力｜cohesion
内聚力是指水分子之间由于氢键而形成的强相互吸引力，其值可高达200 MPa，远大于导管内水柱的张力（0.5~3 MPa）。这一特性使水分子彼此紧密结合，在植物导管中形成连续水柱，从而支持水分在蒸腾拉力下克服重力向上运输。
气孔｜stoma
气孔是植物叶表皮上由保卫细胞围成的小孔，是植物与外界进行气体交换的主要门户。通过保卫细胞的开闭运动，气孔可调节氧气、二氧化碳和水蒸气的进出，从而影响蒸腾作用、光合作用和呼吸作用。气孔运动受渗透调节控制，蓝光激活保卫细胞质膜上的H⁺-ATP酶，泵出质子驱动钾离子等溶质积累，降低水势使细胞吸水膨胀，气孔张开；干旱等胁迫下脱落酸(ABA)促进气孔关闭。蒸腾时水蒸气沿气孔边缘扩散快，蒸腾速率与气孔周长成正比，使小面积气孔也能高效散失水分。
筛分子｜sieve element
筛分子是韧皮部中特化的运输有机养分（主要如糖类）的细胞。它们高度分化，缺少细胞核、高尔基体、液泡、核糖体及微管微丝等细胞器，但仍保留变形的质体、线粒体和光面内质网。筛分子首尾相连，端壁具筛板，形成连续的筛管结构，筛板上的筛孔是物质运输的通道。每个筛分子常与一个或多个伴胞紧密联系，构成筛分子-伴胞复合体，伴胞为其提供必要的代谢支持。
筛管分子｜sieve tube element
筛管分子是组成被子植物韧皮部筛管的长筒形活细胞，高度分化，缺少细胞核、高尔基体、液泡、核糖体及微管微丝等细胞器，但保留变形的质体、线粒体和光面内质网。其端壁和侧壁具多孔区域（筛域），筛孔贯穿其中，相邻筛管分子通过筛孔直接连通。筛管分子常与伴胞相连，形成筛分子-伴胞复合体，共同负责有机物的长距离运输。
水培法｜hydroponics
水培法是一种将植物根部浸泡在含无机盐的营养液中并通入空气进行培养的方法，主要用于确定植物的必需元素。通气可保证根部细胞呼吸，当营养液含有所有必需元素时，植物能正常生长并完成生活周期；若缺少某种元素，则生长发育异常，表现为矮小、叶片褪色甚至死亡。
髓部｜pith
髓是植物茎和根维管柱中央的薄壁组织，由基本分生组织发育而来，常被维管束环绕，与髓射线相连，主要起贮藏营养物质和横向输导的作用。在多数双子叶植物茎中，髓是维管柱的组成部分；某些单子叶植物（如小麦、玉米）的根中也存在髓。
细胞衰老｜cellular senescence
细胞衰老是指多细胞生物体的细胞经过有限次数的分裂后，进入不可逆转的增殖抑制状态，并伴随结构与功能的衰老性变化。这一现象在体外培养细胞中表现为有限的分裂次数（如人二倍体细胞分裂约40~60代），在体内则随个体发育逐渐发生。衰老细胞常出现核被膜内折、染色体固缩、线粒体和内质网减少以及膜流动性降低等特征。细胞衰老与细胞增殖、分化、凋亡共同整合于生物体的信息系统调控之下。
叶｜leaf
叶是高等植物茎节上着生的营养器官，主要进行光合作用和蒸腾作用，并具有吸收、繁殖、贮藏和气体交换等功能。典型的叶由叶片、叶柄和托叶三部分组成，三者俱全的称完全叶，缺任一部分的称不完全叶。在蕨类植物中，叶从进化上分为小型叶和大型叶，从功能上分为营养叶和孢子叶。
叶脉｜vein
叶脉是叶片中由维管组织构成的束状结构，属于维管组织系统在叶内的延伸，由木质部和韧皮部组成。它贯穿于叶肉中，负责输导水分和营养物质，并具有支持叶片的功能。不同植物叶脉的分布形式不同，可形成各种脉序，如小型叶仅具1条叶脉，大型叶叶脉多分支。
植物的必需元素｜essential elements for plants
植物的必需元素是指完成植物生活周期（从种子萌发到产生下一代种子）所必需的元素，在生长发育中不可缺少、不可替代，并直接参与生理代谢活动。通常采用水培法确定，缺乏任何一种都会导致植物生长异常，如矮小、叶片褪绿甚至死亡。根据植物需要量可分为大量元素和微量元素，它们的功能包括构成细胞结构物质、调节酶活性以及维持离子平衡和电化学作用等。
折叠片｜pleated sheet
折叠片（pleated sheet）指蛋白质二级结构中的β-折叠片，由多肽链中几段相邻的肽段通过主链间的氢键平行或反平行排列形成的片层状结构，是维持蛋白质特定三维形状的关键局部构象之一。
原表皮层｜protoderm
原表皮是初生分生组织的一种，由顶端分生组织衍生，主要分化形成茎和根的表皮，为植物体提供初生保护。
原形成层｜procambium
原形成层是由茎尖或根尖顶端分生组织中的原分生组织衍生的初生分生组织，位于初生木质部与初生韧皮部之间。在初生生长中，原形成层进一步分化为初生维管组织；在次生生长时，其保留的未分化细胞可恢复分裂能力，参与维管形成层的产生。
中柱｜stele
中柱也称维管柱，是植物根和茎皮层以内的中轴部分，由原形成层发育而来，包括中柱鞘、初生木质部、初生韧皮部和薄壁组织，有些植物还具有髓。在根中，中柱最外层为中柱鞘，初生木质部呈星芒状，外始式发育；在茎中，中柱呈束状，占有较大比例，由维管束、髓和髓射线等组成。中柱类型多样，系统演化上存在从原生中柱到多环管状中柱的中间类型。
转换｜gene conversion
基因转换是一种非相互的遗传重组过程，指在减数分裂或体细胞有丝分裂中，一条染色体的特定DNA序列被另一条同源染色体上的序列单向替代，导致等位基因比例偏离孟德尔规律。该过程常伴随DNA双链断裂修复和交叉，是维持基因家族一致性和造成某些遗传病的原因之一。
必需矿质元素｜essential mineral elements
植物的必需矿质元素是指在生长发育中不可缺少、不可替代，并直接参与生理代谢活动的元素。现已确定有16种，如氮、磷、钾等，根据植物需要量多少可分为大量元素和微量元素。它们在植物体内的生理作用主要包括构成细胞结构物质、调节酶活性与生命活动以及维持电化学平衡等。
边材｜sapwood
边材是指木材（次生木质部）外围、颜色较浅、具有输导功能的层次，主要由近年形成的次生木质部组成，其中的导管和管胞仍保持输导作用，而木薄壁细胞和木射线细胞也具生活力。
成熟区｜maturation zone
成熟区是根或茎尖位于伸长区后方的区域，细胞停止分裂活动，分化出各种成熟组织，形成初生结构。在根中，成熟区表皮细胞向外突起形成根毛，有效增大吸收面积，是根吸收水分的主要部位。该区标志着初生生长完成，内部细胞已分化出各类成熟组织。
捕虫叶｜insectivorous leaf
捕虫叶是食虫植物特化的、能捕捉昆虫的变态叶，属于叶的变态结构。其功能是捕捉昆虫等小动物，补充植物在氮素缺乏环境中的氮源。例如猪笼草的瓶状叶即为捕虫叶，可分泌蛋白酶消化落入的昆虫。
不定根｜adventitious root
不定根是指从茎、叶、老根或胚轴等非根尖分生组织发生出来的根，区别于由胚根发育形成的主根及主根上产生的侧根（定根）。常见于玉米茎基部的节上、榕树枝上、根状茎和鳞茎的基部等处，可扩大植物根系，执行支持、吸收、攀缘、寄生等多种功能。
不定芽｜adventitious bud
不定芽是指从植物茎的顶端或叶腋以外部位（如叶缘、根或茎的节间等）发生的芽。不同于定芽，不定芽的产生位置不固定，常见于落地生根叶缘等，在适宜条件下可发育为新植株，是植物营养繁殖的重要方式。
不活动中心｜quiescent center
不活动中心是位于根尖原分生组织顶端中心部位的一个细胞群，其细胞分裂活动极为缓慢或处于静止状态，在根受到损伤或辐射等刺激后可恢复分裂能力，对维持分生组织的长期活力具有储备作用。
不完全叶｜incomplete leaf
不完全叶是指缺少叶片、叶柄和托叶三部分中任何一部分或两部分的叶，与完全叶相对。例如油菜、丁香缺托叶，烟草、莴苣缺叶柄，台湾相思树缺叶片并由叶柄扩展成片状代替光合功能。这种结构简化是植物对不同环境的适应表现。
侧根｜lateral root
侧根是从主根上发生的分支根，也称次生根，是根系的重要组成部分。它起源于根的中柱鞘细胞，这些细胞脱分化恢复分裂能力，形成侧根原基进而突破外层组织。侧根与主根共同构成直根系，扩大了根的吸收面积并增强固着能力。
侧根原基｜lateral root primordium
侧根原基是由根的中柱鞘细胞脱分化恢复分裂能力后形成的一团分生组织细胞，是侧根发生的早期结构，将来发育为侧根。
侧筛域｜lateral sieve area
侧筛域是位于筛管分子侧壁上的多孔区域，属于筛域的一种。它由筛孔构成，是相邻筛管分子或筛管分支之间物质运输的通道。通过侧筛域，筛管得以分支或与邻近筛管相连接，从而实现有机物的横向转运。
侧芽｜lateral bud
侧芽是着生在叶腋处的芽，也称腋芽，与顶芽同属定芽。在顶端优势作用下，顶芽合成的生长素向下极性运输，抑制侧芽的萌发与生长，使其常处于休眠状态。除去顶芽或外施细胞分裂素可解除这种抑制，促进侧芽发育成枝。
叉状脉序｜dichotomous venation
叉状脉序是叶片中一种较原始的脉序类型，其特点是叶脉从叶基伸出后呈二叉状分支，各级分支粗细相近，无明显的网状脉或平行脉结构，常见于蕨类植物和裸子植物如银杏。
缠绕茎｜twining stem
缠绕茎是一种细长而不能直立的茎，与攀缘茎不同，它不形成特殊的攀缘器官，而是依靠茎本身缠绕于其他支柱物向上生长，如牵牛、紫藤等。
初生木质部｜primary xylem
初生木质部是植物初生维管组织的一部分，由原形成层细胞分化而来，主要功能是输导水分和矿物质。在根中，初生木质部位于维管柱中央，呈星芒状，其发育顺序为外始式，即原生木质部在外，后生木质部在内。在茎中，初生木质部位于维管束内侧，与外侧的初生韧皮部相对排列，构成外韧维管束。其组成成分包括导管、管胞、少量木纤维和木薄壁细胞。
初生韧皮部｜primary phloem
初生韧皮部是植物初生维管组织的一部分，由原形成层细胞分化而来。在茎的维管束中位于外侧，与内侧的初生木质部相对排列；在根中则与初生木质部束相间排列。其分化成熟为外始式，即原生韧皮部先于后生韧皮部分化，早期行使输导功能，后在生长过程中被破坏，由后生韧皮部继续执行输导作用。
次生根｜secondary root
次生根又称侧根，是从主根上侧生出的分支，与主根共同构成直根系。次生根通常趋于水平生长，与初生根的正向重性不同。它可不断分级生长，形成多级侧根，以增强根的吸收与固着能力。
次生结构｜secondary structure
次生结构是由侧生分生组织（维管形成层和木栓形成层）分裂分化产生的加粗生长的结构。维管形成层向内产生次生木质部，向外产生次生韧皮部，两者合称次生维管组织，是次生结构的主体；木栓形成层向外产生木栓层，向内产生栓内层，共同构成周皮。次生结构使植物体（尤其是根和茎）增粗，通常包含周皮、次生韧皮部、维管形成层、维管射线和次生木质部等层次。
簇生叶序｜fascicled phyllotaxis
簇生叶序是叶在极度缩短的茎节上成簇着生的排列方式，常见于植物的短枝，如裸子植物的叶在短枝上簇生。
大型叶｜megaphyll
大型叶是蕨类植物中进化水平较高的叶类型，具叶柄和叶隙，叶脉多分支并形成各种脉序，由多数顶枝经扁化而成。仅高等蕨类具有大型叶，一般比小型叶更进化。
四原型｜tetramerous
四原型是指花各部分（如萼片、花瓣、雄蕊等）的数目为4或4的倍数，是描述花部基数的一种类型，常见于十字花科等植物。
髓腔｜pith cavity
髓腔是植物茎的髓中央因细胞破裂或解体而形成的空腔，常见于某些草本植物茎中，可增强通气或减轻结构重量。
天线复合物｜antenna complex
天线复合物是光系统中负责吸收和传递光能的色素-蛋白结构，由250～400个天线色素分子组成，包括除反应中心叶绿素a以外的所有叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素。其天线色素分子捕获光子后，电子跃迁至激发态，并将激发能传递至反应中心，自身不参与光化学反应。
通气孔｜stoma
通气孔即气孔，是植物叶片表皮上由保卫细胞围成的小孔，为植物与外界进行气体交换的主要门户。通过保卫细胞的有规律开闭运动，调节氧气、二氧化碳和水蒸气的出入，从而影响蒸腾作用、光合作用和呼吸作用等生理过程。气孔面积小但蒸腾效率高，边缘效应使水分散失速率与气孔周长成正比。
同化力｜assimilatory power
同化力是指光合作用光反应中生成的ATP和NADPH，两者共同提供能量和还原力，用于驱动叶绿体基质中的二氧化碳同化过程。
同化物｜assimilate
同化物是指植物通过光合作用碳反应合成的有机物，主要是糖类等稳定化合物。它们是光合作用中将活跃化学能转变为稳定化学能的主要产物，用于从源（制造或供应养料的器官）运输到库（消耗或积累养料的器官），以满足非光合细胞利用或贮藏的需求。
同型叶｜homophyll
同型叶是指同一植株上营养叶与孢子叶在形态上没有明显分化，兼具光合作用和产生孢子囊、孢子等功能的叶，常见于某些蕨类植物如肾蕨。
叶片营养｜leaf nutrition
叶片营养，亦称根外营养，是指植物通过地上部分（主要是叶片）吸收矿质养分的现象。这是植物获取矿质元素的辅助途径，与根系吸收相配合，共同满足植物对养分的需求。
叶鞘｜leaf sheath
叶鞘是禾本科植物叶的基部长鞘状部分，由叶基部延伸而成，呈长筒状紧紧包围茎。它与叶片相连，两者之间通常无明显叶柄，具有保护、输导和支持作用。叶鞘可保护茎上的幼芽和居间分生组织，并增强茎的机械支持力。
叶隙｜leaf gap
叶隙是指茎内维管柱中叶迹上方的薄壁组织区域。当茎中维管束在节部分支进入叶形成叶迹时，叶迹偏离维管柱，其上方由薄壁组织填充，构成叶隙。叶隙是茎与叶维管组织连接处的特征结构，在进化上，大型叶具叶隙，小型叶不具叶隙。
叶序｜phyllotaxy
叶序是指植物叶片在茎上排列的方式，常见类型包括互生、对生和轮生等。这种有序排列有利于叶片充分接受阳光，提高光合效率。叶序的形成受生长素等激素的调控，生长素在分生组织中的运输影响叶原基的定位和发育。
叶芽｜leaf bud
叶芽是发育为枝条和叶的芽，又称枝芽。它由茎的顶端分生组织、叶原基、腋芽原基和幼叶等组成，外部有时具鳞片。叶芽多着生于茎的顶端（顶芽）或叶腋处（腋芽），属于定芽。其顶端分生组织活动可形成茎尖，并进一步分化产生茎的初生结构。
叶状柄｜phyllode
叶状柄是一种叶的变态类型，在个体发生上原本相当于叶柄的部分，扩展成扁平状并行使与叶片相同的生理功能（如光合作用），从而替代了叶片的作用。
叶状枝｜phylloclade
叶状枝是茎变态形成的扁平叶状结构，代行光合作用，如假叶树的叶状枝。
异面叶｜bifacial leaf
异面叶是指叶片两面结构明显不同、有背腹面之分的叶类型。通常近上表皮的叶肉分化为栅栏组织，近下表皮的分化为海绵组织，叶片上下两面在形态和功能上存在差异。多见于双子叶植物，是植物对光照等环境条件适应形成的结构特征。
异形叶性｜heterophylly
异形叶性是指同一植株上叶的形态存在明显差异的现象，常见于蕨类植物等，表现为营养叶（不育叶）与孢子叶（能育叶）的形态分化。
异型叶｜heterophyllous leaf
异型叶（heterophyllous leaf）指在同一植株上营养叶与孢子叶形态明显不同的叶，属于蕨类植物叶的功能分类。与同型叶相对，其营养叶仅行光合作用，孢子叶产生孢子囊和孢子。例如紫萁（Osmunda japonica）即具异型叶。
阴叶｜shade leaf
阴叶是指生长在弱光环境下或植物体阴蔽部位的叶片。与阳叶相比，阴叶通常较薄，角质层不发达，气孔较少，叶肉中栅栏组织分化不明显，海绵组织相对发达，叶绿体较大且含有较多叶绿素b，以适应散射光进行光合作用。
荧光共振能量转移｜fluorescence resonance energy transfer
荧光共振能量转移(fluorescence resonance energy transfer, FRET)是一种非辐射能量转移现象,指处于激发态的供体荧光分子通过偶极-偶极耦合将能量传递给邻近的受体分子,导致供体荧光猝灭及受体荧光发射增强。该技术广泛应用于检测生物大分子间的相互作用和构象变化,具有灵敏、可实时监测的特点。
营养茎｜vegetative stem
营养茎是指植物体执行营养功能的茎，为连接根与叶、运输水分、无机盐和有机物的营养器官。它由胚芽发育而来，具节和节间，支持叶、芽及花，顶端能进行顶端生长。
营养叶｜foliage leaf
营养叶又称不育叶，指仅能进行光合作用而不能产生孢子囊和孢子的叶。在蕨类植物中，营养叶与孢子叶（能育叶）相对，二者可根据功能区分；同一植株上营养叶与孢子叶若无明显形态分化则称为同型叶，若有明显差异则称为异型叶。
吐水｜guttation
吐水是植物通过叶尖或叶缘的水孔排出液态水的现象，通常在土壤水分充足、空气湿度大、蒸腾作用弱时发生，有助于维持体内水分平衡。
托叶｜stipule
托叶是叶柄基部的附属物，通常细小、早落，其有无、形态因植物而异，如有的呈刺状、线形或叶状等。托叶位于叶柄与茎相连处，结构简单，可进行光合作用，但常较早脱落。具托叶的叶为完全叶的组成部分之一，其形态特征可用于植物分类鉴定。
托叶痕｜stipule scar
托叶痕是托叶脱落后在茎或枝上留下的痕迹。托叶为叶柄基部的附属物，通常细小且早落，其脱落后常在茎节处形成托叶痕。托叶痕的形状、大小及存在与否因植物种类而异，可作为植物鉴别的辅助特征。
外皮层｜exodermis
外皮层是植物根皮层的最外层组织，位于表皮之下，通常由一层排列紧密、无细胞间隙的细胞构成。当表皮受损后，外皮层细胞的细胞壁会增厚并栓质化，转变为保护组织，代替表皮行使保护功能。
外韧维管束｜collateral vascular bundle
外韧维管束是种子植物常见的维管束类型，由初生韧皮部在外、初生木质部在内，在同一半径上内外相对排列而成。在具次生生长的双子叶植物茎中，其维管束包含初生韧皮部、束中形成层和初生木质部，为无限维管束。
完全叶｜complete leaf
完全叶是指具有叶片、叶柄和托叶三个完整组成部分的叶。叶片是主要进行光合作用和蒸腾作用的扁平部分；叶柄连接叶片与茎，起输导和支持作用；托叶为叶柄基部的附属物，形态多样，通常细小、早落。缺少其中任何一部分的叶称为不完全叶。
网状脉序｜reticulate venation
网状脉序是叶片中叶脉系统的一种排列方式，指叶脉多次分枝后相互连接形成网状的脉序类型，常见于双子叶植物，是双子叶植物叶的典型特征之一。
网状中柱｜dictyostele
网状中柱是蕨类植物茎的一种中柱类型，由多个维管束排列成网状，各维管束外围具内皮层，维管束之间为薄壁组织，属于管状中柱的进一步演化形式。
维管束鞘｜bundle sheath
维管束鞘是包围在维管束外的一层或多层细胞构成的鞘状结构，常见于叶片和茎中。其细胞通常为薄壁细胞或厚壁细胞，具有支持和保护维管束的功能，在有些植物中还参与物质的横向运输或光合作用。
纹孔｜pit
纹孔是植物细胞壁次生加厚时，在初生纹孔场或其他区域未被次生壁覆盖而形成的凹陷区域，通常相邻细胞的纹孔成对存在，构成纹孔对。每个纹孔由纹孔腔和纹孔膜组成，常见单纹孔和具缘纹孔两种类型。纹孔的存在有利于细胞间通讯和水分的横向运输。
羽状三出复叶｜pinnately trifoliolate leaf
羽状三出复叶是三出复叶的一种类型，其总叶轴上着生三片小叶，顶生小叶的小叶柄较长，两侧小叶的小叶柄较短，如苜蓿的叶。
原初反应｜primary reaction
原初反应是光合作用光反应中在反应中心发生的最初光化学反应，由反应中心色素分子（P）吸收光能后激发，失去电子并传递给原初电子受体（A），导致电荷分离，实现光能向电能的转换。
原生木质部｜protoxylem
原生木质部是初生木质部中最早分化成熟的部分，位于维管柱辐射角先端靠近中柱鞘的外侧，由孔径较小的环纹和螺纹导管组成，其发育方式为外始式。
原生韧皮部｜protophloem
原生韧皮部是初生韧皮部中最早分化成熟的部分，位于维管束的外侧，来源于原形成层。因其分化早，在茎的早期生长中率先行使输导功能，之后随着茎的伸长而被破坏，由后生韧皮部接替行使功能。原生韧皮部的薄壁细胞后期常发育为韧皮纤维，因位置相当于中柱鞘，故又称中柱鞘纤维。其分化顺序为外始式，即从外部开始向内部成熟。
原生中柱｜protostele
原生中柱是最原始的中柱类型，其木质部位于中央，韧皮部围绕在外，无髓部，常见于某些蕨类植物和种子植物的根中。
原套｜tunica
原套（tunica）是被子植物茎尖顶端分生组织表面的一至数层排列整齐的细胞，主要进行垂周分裂，从而扩大分生区表面积而不增加细胞层数。
原体｜protoplast
原体是植物茎尖顶端分生组织中原套内部的一团细胞，能进行各个方向的分裂，持续增加体积从而使茎的顶端扩大。它与表面的原套共同构成茎尖的分层结构，两者分裂相互协调，维持茎尖顶端的形态。
源｜source
源是指植物体内制造或供应养料的器官（如成熟叶片），它通过筛管将光合产物等同化物运往消耗或积累养料的库。源与库是相对的概念，可随发育阶段转变，例如幼叶初期为库，成熟后成为源。
源库力｜source-sink force
源库力是指植物体内源（制造或供应养料的器官）与库（消耗或积累养料的器官）之间由于供求关系形成的驱动同化物经筛管从源向库运输的生理动力，其大小受源的同化物供应能力和库的吸引强度影响，库之间的竞争可改变运输方向。
早材｜earlywood
早材是指在温带多年生木本植物茎的次生木质部中，由于春季气候温暖、雨量充沛，维管形成层活动旺盛，所形成的细胞较大、壁较薄的次生木质部，是构成年轮中颜色较浅的部分。
掌状复叶｜palmately compound leaf
掌状复叶是复叶的一种类型，其叶轴退化，在总叶柄顶端集生3片以上小叶，小叶呈掌状展开，如七叶树的叶。
五原型｜pentarch
五原型是根的初生木质部的一种类型，指其辐射角数目为5，在根横切面上呈五角星芒状排列。
下皮层｜hypodermis
下皮层是紧靠表皮的皮层细胞层，常分化为厚角组织或厚壁组织，具有机械支持作用。
小型叶｜microphyll
小型叶是蕨类植物中的一种原始叶型，无叶柄和叶隙，仅具单一叶脉，由茎的表皮突出形成，常见于低等蕨类植物。
小叶｜leaflet
小叶是复叶的组成部分，着生在总叶柄（叶轴）上，通常具有自身的叶柄即小叶柄。复叶中小叶的数量和排列方式因类型而异，如羽状复叶的小叶排列在叶轴两侧呈羽毛状，掌状复叶的小叶集生于叶轴顶端呈掌状展开。部分植物的小叶可发生运动，例如含羞草的小叶在触碰时迅速合拢，这与叶枕细胞膨压变化有关。
小叶柄｜petiolule
小叶柄是复叶中小叶的叶柄，连接小叶与叶轴（总叶柄），支持小叶的着生与运动，如含羞草受触碰时小叶柄可推动小叶合拢。
掌状三出复叶｜palmately trifoliolate leaf
掌状三出复叶是复叶的一种类型，属于三出复叶，其总叶柄上着生3枚小叶，且三枚小叶的小叶柄等长，呈掌状排列，如巴西橡胶的叶。
蔗糖-H+同向转运体｜sucrose-H+ symporter
蔗糖-H+同向转运体是位于筛分子和伴胞质膜上的一种载体蛋白，负责将质外体中的蔗糖逆浓度梯度转运进入筛管-伴胞复合体。该转运体利用质膜 H±ATPase 建立的跨膜质子电化学势梯度，驱动蔗糖与 H+ 同向跨膜共转运，属于次级主动运输。这一过程是质外体装载途径的核心，使筛管中蔗糖浓度显著高于叶肉细胞，从而保证光合产物从源到库的有效分配。
支柱根｜prop root
支柱根是某些植物从茎节或枝上产生的不定根，伸入土壤后可继续产生侧根，具有支持和吸收功能。典型如玉米茎基部节上发生的不定根起辅助支持作用，榕树枝上产生的不定根伸入土壤后兼具支持和呼吸作用。
枝迹｜branch trace
枝迹是主茎维管束在节部分支进入侧枝的那段维管束，其上方由薄壁组织填充的区域称为枝隙。枝迹与叶迹相似，是茎与侧枝维管组织连接的通道，体现了植物体营养器官间维管系统的整体性。
枝条｜branch
枝条是植物茎上由腋芽发育形成的侧生分支系统，与主茎类似，具有明显的节和节间，节上着生叶和芽，是构成植物地上部分形态、扩大光合面积和营养繁殖的重要器官。
枝隙｜branch gap
枝隙是主茎维管束分支进入侧枝形成枝迹时，在枝迹上方由薄壁组织填充的区域。它是茎节部维管柱上因枝迹分出而形成的薄壁组织区，类似于叶隙，使茎的维管系统在节部出现间断，但被薄壁组织所填补。
直立茎｜erect stem
直立茎（erect stem）是植物茎中最常见的一种生长习性，指茎背地性垂直向上、直立地面生长，如松、杉等。
质体氢醌｜plastoquinol
质体氢醌（plastoquinol）是光合作用电子传递链中质体醌（plastoquinone）的还原形式，由质体醌接受电子和质子生成。它作为可移动的电子载体，在类囊体膜上将电子从光系统II传递至细胞色素b6f复合体，同时伴随质子的跨膜转运，参与建立质子动力势。
质外体途径｜apoplastic pathway
质外体途径是指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质的部分移动的过程，属于植物根系吸收水分的途径之一。该途径为水分和溶质提供了自由扩散的自由空间，因而水分移动阻力小、速度快。
质子电化学势梯度｜proton electrochemical gradient
质子电化学势梯度是指跨膜的质子浓度梯度和膜电位共同构成的一种能量形式，也称为质子动力势。在光合作用或氧化磷酸化过程中，电子传递链驱动质子从一侧转运至另一侧，从而建立该梯度。它储存的能量可推动质子通过ATP合酶回流，驱动ATP的合成。
心材｜heartwood
心材是多年生木本植物茎干中央的次生木质部，由年老、死亡的管胞、导管分子和木纤维等组成。这些细胞壁木质化，质地坚硬，常积累树脂、单宁等物质而颜色加深，失去输导水分和无机盐的功能，主要起机械支持作用。
压力流动学说｜pressure-flow theory
压力流动学说是解释韧皮部中同化物运输机制的主要假说，认为筛管汁液的流动由源端与库端之间的静水压力差驱动。在源端（如光合叶），蔗糖等溶质被主动装载到筛分子-伴胞复合体，降低了筛管水势，吸引木质部水分渗透进入，产生高静水压力；在库端，溶质被卸出，水势升高，水分外流，静水压力降低。该压力差促使溶液沿筛管从源向库集流。
压力势｜pressure potential
压力势是植物细胞水势的组分，指由于细胞壁等结构产生的静水压而使水势增加的值，通常为正值，是水分进出细胞的重要影响因素。
芽｜bud
芽是未发育的枝条或花，由顶端分生组织、叶原基、腋芽原基和幼叶等外围附属物组成，有些芽外面包被鳞片。着生在茎顶端或叶腋等固定位置的芽称为定芽，而着生位置不固定的芽称为不定芽。芽可进一步发育形成新的枝条或花，是植物茎叶系统发生和扩展的基础。
芽鳞痕｜bud scale scar
芽鳞痕是顶芽或侧芽的芽鳞脱落后在枝条上留下的环状或半圆形痕迹，其位置和形态可用于判断枝条的年龄和生长量，是木本植物茎的常见形态特征。
阳离子交换量｜cation exchange capacity
阳离子交换量是指土壤吸附和交换离子的程度，反映土壤胶体颗粒表面负电荷吸附矿质阳离子的能力。土壤无机和有机颗粒表面主要携带负电荷，可吸附铵离子、钾离子等，这些阳离子能被其他阳离子替代，实现阳离子交换。较高的阳离子交换量有助于保持养分，防止矿质阳离子被水淋洗，为植物根系提供有效的养分库。
阳叶｜sun leaf
阳叶是指阳地植物的叶片，适应强光环境，常具有较厚的角质层和发达的栅栏组织等旱生结构特征，以高效进行光合作用并防止强光伤害。
叶刺｜leaf spine
叶刺是植物叶或叶的一部分变态形成的刺状结构，主要功能是保护植物免受动物侵害或减少水分蒸腾。
叶耳｜auricle
叶耳是某些植物（如禾本科）叶片与叶鞘连接处两侧的耳状突起物，通常成对存在，呈膜质或毛状，与叶舌配合可防止雨水、害虫等进入叶鞘，对茎秆起保护作用。
叶痕｜leaf scar
叶痕是叶脱落后在茎上留下的痕迹，常呈条形或月牙形，位于节上芽的外侧。叶痕表面由死细胞构成，起保护作用，可防止水分散失和病原体侵入。
叶黄素｜xanthophyll
叶黄素是存在于植物叶绿体和有色体中的一种类胡萝卜素，呈橙黄色。它作为天线色素，能吸收光能并传递给叶绿素a，在光合作用中起辅助作用，但不直接参与光化学反应。叶黄素具有脂溶性。
叶迹｜leaf scar
叶迹是茎中维管束从内向外弯曲处起，穿过皮层止于叶柄基部的一段维管束分支。它是茎与叶维管系统连接的通道，负责水分、无机盐和有机物的运输。在叶迹上方，由薄壁组织填充形成叶隙。不同种类植物的叶迹数目不同，同一种植物的叶迹数目恒定。
叶卷须｜leaf tendril
叶卷须是植物叶或叶的一部分变态形成的卷须状结构，常见于一些攀缘植物中，具有攀缘支持作用，使植物能够依附其他物体向上生长。
针叶植物｜conifer
针叶植物又称针叶树，指裸子植物松杉纲中叶片多为针形的类群，因其叶形得名。其叶常绿，具有增厚的角质膜和下陷的气孔，叶肉细胞无栅栏与海绵组织分化，细胞壁具皱褶以扩大光合面积，并常含树脂道，这些结构特征有助于减弱蒸腾、适应干旱和寒冷环境。针叶植物孢子叶常排成球果状，故亦称球果植物，是现存裸子植物中种类最多、分布最广的类群。
周木维管束｜amphivasal vascular bundle
周木维管束是同心维管束的一种类型，其初生木质部包围初生韧皮部，与周韧维管束的排列方式相反。
周韧维管束｜amphicribral vascular bundle
周韧维管束是一种同心维管束类型，其结构特点是初生韧皮部包围初生木质部。
主根｜taproot
主根是由植物胚胎发育时最先出现的胚根直接形成的根，在裸子植物和双子叶植物中终生存在，是直根系中明显而发达的轴根，其侧生分支为侧根。
总叶柄｜common petiole
总叶柄是复叶的叶柄，也称叶轴，其上着生多个小叶。它连接茎与复叶，是物质交流的通道，并能通过扭曲生长调整小叶的位置和方向，使叶片充分接受阳光进行光合作用。每一小叶通常还具有小叶柄。