生物競賽莖提綱.ppt

第三節(jié)莖 一 莖的生理功能 主要是輸導作用和支持的作用 此外還有儲藏 繁殖和光合的功能 二 莖的形態(tài) 一 莖的外形莖的形態(tài)與根的區(qū)別 節(jié)與節(jié)間 頂芽與腋芽 葉痕與維管束 芽鱗痕 皮孔等 冬態(tài)莖的表面可見 節(jié) 莖上著生葉的部位 節(jié)間 相鄰兩節(jié)之間的莖段 芽 葉腋或莖頂端的枝條 花或花序的原始體 葉痕 葉子脫落后留下的痕跡 維管束痕 葉柄中的維管束斷裂后留下的痕跡 皮孔 植物體和外界進行氣體交換的一種通道 芽鱗痕 鱗芽展開時 芽鱗片脫落留下的痕跡 芽及其類型 二 枝條 著生有葉和芽的莖稱為枝條 枝條的類型 長枝 節(jié)間較長的枝條 常常是長葉的枝條 稱為營養(yǎng)枝 短枝 節(jié)間短而節(jié)密集的枝條 常常是開花結果的枝條 稱為果枝 三 芽 芽是未發(fā)育的枝條 花或花序的原始體 芽 枝芽 由生長錐及其周圍的小突起 葉原基 腋芽原基 幼葉及中央未伸長的莖軸所組成 芽的類型有 定芽 生長在莖固定位置上的芽 有頂芽和側芽 腋芽 芽的位置不定芽 通常是從老根 莖 葉上產生的芽 其位置不固定 葉芽 開放后發(fā)育成枝條的芽 芽的性質花芽 開放后發(fā)育成花或花序的芽 混合芽 開放后既生枝葉又有花或花序的芽 鱗芽 芽外面包有芽鱗片的芽 芽的結構裸芽 芽外面無芽鱗片包被的芽 活動芽 在其生長季節(jié)中能開放的芽 芽的活動狀態(tài)休眠芽 潛伏芽 在其生長季節(jié)中不開放的芽 四 莖的生長習性 直立莖 莖垂直于地面生長 直立 纏繞莖 莖不能直立 以莖本身纏繞在其它支柱上生長 攀援莖 莖不能直立 以特有的結構攀援其它支柱向上生長 匍匐莖 莖細長柔軟 平行于地面生長 節(jié)部向下長出不定根 平臥莖 莖平行于地面生長 節(jié)部不形成不定根 五 莖的分枝 莖的分枝來源于莖上的側 腋 芽 分枝的方式與芽的性質及活動情況有關 與頂芽和側芽的相關性有關 分枝方式 單軸分枝 植株主莖的頂芽活動始終占優(yōu)勢 形成直立而粗大的主干 側芽從下往上逐漸開放形成側枝 合軸分枝 植物主莖的頂芽生長一定時間后死亡或分化為花芽而不能繼續(xù)生長 其下方的腋芽代替原有的頂芽生長 使主干繼續(xù)伸長 如此反復 其主干是由許多腋芽發(fā)育而成的側枝共同組成的 假二叉分枝 植物主莖的頂芽活動到一定時期停止活動或分化為花芽 其下方的一對腋芽同時發(fā)育形成兩個次級主軸 如此反復 二叉分枝 頂端分生組織裂為二 苔蘚 蕨類 分蘗 禾本科植物的分枝方式 其分枝是由莖基部接近地面密集的幾個節(jié)上的腋芽發(fā)育形成的 同時在節(jié)上產生不定根 六 莖的生理功能 輸導作用 支持作用 貯藏 繁殖 光合作用 三 莖尖的結構 莖的頂端到長出葉的一段 分為分生區(qū) 伸長區(qū)和成熟區(qū) 分生區(qū) 莖尖頂端的半圓形突起 也稱生長錐 由分生組織組成 生長錐基部周圍有葉原基和腋芽原基 生長錐的細胞分裂 生長和分化形成莖內的各種組織及莖上的葉和側枝 生長錐的結構及其細胞活動具有分區(qū)分化的特征 對此有不同的學說 原套原體學說 生長錐分為原套和原體兩部分 原套為生長錐表面的1 2層細胞 分化形成表皮和皮層 原體為原套內方的多層細胞 分化形成皮層 維管束 髓及髓射線 原套內層與原體外層細胞能產生葉原基和腋芽原基 細胞組織分區(qū)學說 生長錐分為中央區(qū) 周圍區(qū)和肋狀分生組織區(qū) 中央區(qū)在生長錐頂端中央 分裂形成周圍區(qū)和肋狀分生組織區(qū)細胞 周圍區(qū)在生長錐的側周 分化形成表皮 皮層 維管束及髓射線 并能產生葉原基和腋芽原基 肋狀分生組織區(qū)在中央區(qū)的下方 分化形成髓 伸長區(qū) 分生區(qū)下方 由薄壁細胞組成 細胞沿莖的縱軸方向迅速伸長生長 并逐漸分化 成熟區(qū) 伸長區(qū)下方 細胞停止生長 各種初生組織分化成熟 構成莖的初生結構 四 莖的生長方式 頂端生長 由于莖頂端分生組織細胞的不斷分裂 使莖的節(jié)數增加 節(jié)間伸長 莖不斷伸長的生長方式 居間生長 由于莖節(jié)基部的居間分生組織細胞分裂 使節(jié)間伸長的生長方式 增粗生長 由于側生分生組織細胞的分裂活動 使莖不斷增粗的生長方式 五 雙子葉植物莖的初生結構 莖尖成熟區(qū)結構 由表皮 皮層和維管柱組成 表皮 莖表面的一層生活細胞 來源于原表皮 由表皮細胞 氣孔器和毛狀附屬物組成 保護作用 皮層 表皮內 維管柱外的幾層細胞 分為皮層厚角組織和皮層薄壁細胞 皮層厚角組織在表皮下方 支持作用 皮層薄壁細胞常具葉綠體 具光合和貯藏作用 維管柱 莖中央 由維管束 髓及髓射線組成 維管束由初生木質部 束中形成層和初生韌皮部組成 初生木質部為內始式發(fā)育 初生韌皮部為外始式發(fā)育 多個維管束排列成環(huán)狀 縱向運輸 髓為維管柱中央的薄壁細胞 貯藏作用 髓射線為相鄰兩維管束間的薄壁細胞 橫向運輸 六 單子葉植物莖的初生結構 由表皮 機械組織 基本組織和維管束組成 以禾本科植物為例 表皮 莖表面 由表皮細胞 氣孔器和毛狀附屬物組成 保護作用 表皮細胞 有長細胞與短細胞 短細胞有硅細胞和栓細胞兩種 并成對出現(xiàn) 氣孔器 由一對啞鈴形保衛(wèi)細胞和一對副衛(wèi)細胞組成 毛狀附屬物 有小的微毛和粗大的刺毛 機械組織 表皮內方幾層厚壁細胞 支持作用 基本組織 機械組織內方所有的薄壁細胞 外方的薄壁細胞含葉綠體 有些莖中央基本組織解體成大空腔 髓腔 水稻 小麥 維管束 分布在機械組織和基本組織中的維管束 分布方式 兩輪式分布 所有維管束在莖中排列成內外兩輪 外輪維管束小 多分布在機械組織中 增加支持力 內輪維管束大 分布在基本組織中 運輸作用 散生式分布 所有維管束在莖中分散排列 外方維管束小 分布密集 增加支持 內方維管束大 分布稀疏 運輸 維管束結構 多為有限外韌維管束 由維管束鞘 初生木質部和初生韌皮部組成 維管束鞘 維管束側周的1 幾層厚壁細胞 將維管組織包圍起來 初生木質部 在內方 其導管排列成 V 字形 內始式發(fā)育 其原生木質部有部分薄壁細胞解體成空腔 稱胞間道 初生韌皮部 在外方 呈束狀 主要由篩管和伴胞組成 七 莖的次生生長 維管形成層的產生 與束中形成層相連的髓射線細胞恢復分生能力形成束間形成層 束間形成層與束中形成層相連形成維管形成層 維管形成層的活動 向外形成次生韌皮部維紡錘狀原始細胞擴大形成層周徑管向內形成次生木質部形成向外形成韌皮射線層射線原始細胞向內形成木射線 木栓形成層的產生 木栓形成層開始產生于表皮 皮層厚角組織或皮層薄壁細胞 以后產生的部位逐漸內移至初生韌皮部和次生韌皮部 木栓形成層的活動 向外形成木栓層 部分細胞不栓化成皮孔 木栓形成層向內形成栓內層 少量 內含葉綠體 八 莖的次生結構 經過一次次生生長后 莖的結構由外到內 周皮 由木栓層 木栓形成層和栓內層組成 上有皮孔 保護作用 皮層 周皮內方的薄壁細胞 貯藏 初生韌皮部 常常只有韌皮纖維 次生韌皮部 初生韌皮部內方 維管組織 徑向排列的薄壁細胞組成韌皮射線 維管形成層 呈封閉環(huán)狀 側生分生組織 次生木質部 形成層內方 維管組織 徑向排列的薄壁細胞組成木射線 初生木質部 次生木質部內方 主要是導管 內始式發(fā)育 髓 莖中央的薄壁細胞 貯藏 維管射線與髓射線 木射線與韌皮射線相連為維管射線 位于相鄰兩維管束之間的連接皮層和髓的薄壁細胞稱髓射線 九 多年生木本植物莖的結構 維管形成層和木栓形成層活動多年后莖的結構 樹皮 維管形成層以外所有組織和總稱 包括落皮層 歷年周皮的殘留物 新生周皮和次生韌皮部 維管形成層 樹皮內方 呈封閉環(huán)狀 側生分組織 木材 維管形成層內方所有組織的總稱 包括歷年產生的次生木質部 初生木質部和髓 木材常見以下形態(tài) 年輪 由于維管形成層的活動受氣候因素影響 表現(xiàn)出有節(jié)奏的變化而形成的多個同心環(huán)結構 每一年輪由春材和秋材組成 春材 春季形成的次生木質部 其量多 導管大 木纖維少 材質疏松 秋材 秋季形成的次生木質部 其量少 導管小 木纖維多 材質緊密 年輪線 在冬季維管形成層停止活