江苏省邳州市第二中学高中生物《茎》相关知识 新人教版必修1

1 江苏省邳州市第二中学高中生物江苏省邳州市第二中学高中生物 茎茎 相关知识相关知识 新人教版必修新人教版必修 1 1 1 茎的分枝 分枝是植物的基本特征之一 高等植物常见的分枝方式有以下几种 图 1 2 19 1 二叉分枝 由顶端分生组织平分成两半 每半角成一个分枝 多见于苔藓 蕨类 植 物 2 单轴分枝 顶芽不断生长形成主干 腋芽发育成侧枝 但各级侧枝生长均不如主干 裸子植物和一些被子植物如杨树等为单轴分枝 3 合轴分枝 顶芽活动 一段时间后 生长缓慢或死亡 由腋芽萌发成新枝 如此 多次重复 如梨 苹果 桃等大多数被子植物 4 假二叉分枝 顶芽停止生长或分化为花芽后 由近顶芽的两个对生的腋芽同时发 育为一对对生侧枝 外表上和二叉分枝相似 实际上是合轴分枝的变化 如丁香 石竹等 二叉分枝是比较原始的分枝方式 合轴分枝和假二叉分枝是被子植物主要的分枝方式 是较进化的类型 禾本科植物的分枝与上述有些不同 它是由近地面或地面以下的节 分蘖节 上产生不 定根和枝条 这种分枝方式称为分蘖 2 双子叶植物茎的初生结构 茎的初生结构是由茎的顶端分生组织通过细胞分裂 生长和分化形成的 主要使茎伸 长 由表皮 皮层和维管柱组成 图 1 2 20 2 1 表皮 由一层活的细胞组成 般不具叶绿体 细胞外壁常有角质层 是茎的保护 组织 2 皮层 主要由薄壁细胞组成 皮层的外围常分化出厚角组织 近表皮处的厚角组织 和薄壁组织细胞中常含有叶绿体 使幼茎呈绿色 水生植物茎皮层中的薄壁组织具有发达 的胞间隙 构成通气组织 茎中一般没有内皮层 3 维管柱 为皮层以内部分 由维管束 髓和髓射线组成 一般无中柱鞘 维管束多排列成环状 束间由薄壁组织隔开 初生维管束由初生韧皮部 形成层和初 生木质部组成 初生韧皮部由筛管 伴胞 韧皮薄壁细胞和韧皮纤维组成 筛管是有机物 运输的通道 发育顺序与根相同 也是外始式 初生木质部由导管 管胞 木薄壁细胞和 木纤维组成 主要功能是输导水分和矿质营养 发育顺序与根相反 是内始式 原生木质部 在内方 由管径较小的环纹和螺纹导管组成 后生木质部在外方 由管径较大的梯纹 网 3 纹和孔纹导管组成 在初生木质部和初生韧皮部之 间 具有形成层 根据维管束中木质部和韧皮部的位置不同 可分为不同的维管束类型 图 1 2 21 大 多数是外韧维管束 初生韧皮部位于外侧 初生木质部位于内侧 葫芦科 夹竹桃科等植 物茎是双韧维管束 莎草和香蒲 蓼科等的茎为周木维管束 周韧维管束是一种较原始的 类型 主要见于蕨类植物 髓居茎中心 一般由薄壁细胞组成 樟树的髓发育成石细胞 有些植物的髓在发育时 被破坏 使节间中空 形成髓腔 髓射线也叫初生射线 是维管束之间的薄壁组织内连髓部 外通皮层 有横向运输的 作用 也是茎内贮藏营养物质的组织 3 双子叶植物茎的次生结构 多年生双子叶植物的茎 在初生结构形成后 由维管形成层和木栓形成层进行次生生 长形成次生结构 图 1 2 22 使茎长粗 4 1 维管形成层的产生和活动 在茎的初生结构中 在初生木质部和初生韧皮部之间保留着一层分生组织 形成束中 形成层 次生生长开始时 髓射线中与束中形成层相连的一部分细胞恢复分裂能力 形成 束间形成层 束中与束间形成层相连 使整个茎的形成层为圆筒状 形成层细胞主要进行 切向 平周 分裂 向外形成次生韧皮部细胞 添加在初生韧皮部的内方 向内形成次生木 质部 添加在初生木质部的外方 同时 形成层也进行少量的径向 垂周 分裂 以扩大本 身的圆周 并且 形成层的位置也渐次向外推移 形成层产生次生木质部细胞的数量远较次生韧皮部多 次生木质部构成了茎的主要部 分 是木材的主要来源 2 木栓形成层的活动和树皮的形成 茎中木栓形成层通常由近表皮的皮层薄壁细胞恢复分裂能力形成的 其活动与根相似 主要进行平周分裂 向外形成木栓层 向内形成栓内层 构成周皮 是茎的次生保护组织 5 周皮上有皮孔 是茎与外界进行气体交换的结构 木栓形成层是有一定寿命的 其位置渐次向次生韧皮部方向推移 新周皮的木栓层将 其外方细胞的营养阻断 使其外方的部分成为无生命的硬树皮 又称外树皮或落树皮 硬 树皮以内的生活部分的树皮 包括木栓形成层 栓内层和其内具功能的次生韧皮部 合称 为软树皮 内树皮 在林业采伐上所说的树皮 包括形成层以外的部分 即包括硬树皮和 软树皮 茎的初生结构和次生结构可综合如下 茎的结构通常是通过茎的横向 径向和切向三个切面来了解的 图 1 2 23 在横切面 上可以看到导管 管胞 木纤维等的直径大小 显示了射线的长度和宽度 径向切面是通 过茎中心而切的纵切面 显示了射线的高度和长度 切向切面又称弦向切面 是垂直于茎 的半径所作的纵切面 所见射线是横切面 轮廓呈纺锤状 可了解射线的高度 宽度 细 胞的列数和两端细胞的状况 6 4 单子叶植物茎的特点 单子叶植物维管束数目很多 散生 如玉米 或成内 外两轮排列 中央为髓腔 如水稻 都是外韧维管束 维管束中的木质部呈 V 形 由 3 或 4 个导管组成 V 形的下部为原生木 质部 由两个环纹或螺纹导管组成 V 形的两臂为后生木质部 有两个孔纹导管 维管束 的外围有一圈厚壁组织 称为维管束鞘 图 1 2 24 7 由于维管束内没有形成层 所以没有次生结构 茎的加粗 是初生结构形成过程中 各个细胞体积增长或初生加厚分生组织平周分裂的结果 表皮细胞为终生保护组织 没有 周皮形成 5 裸子植物茎的结构特点 裸子植物韧皮部一般没有筛管和伴胞 而以筛胞执行输导作用 木质部一般没有导管 只有管胞 无典型的木纤维 管胞