茎的结构
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【植物学】茎的解剖结构⼀、茎尖分区茎的顶端叫做茎尖,是由叶芽活动形成的。
顶芽活动时,⽣长锥的原⽣分⽣组织分裂,向下产⽣初⽣分⽣组织,初⽣分⽣组织经初⽣⽣长形成初⽣结构,从⽽形成茎尖。
(⼀)分⽣区茎尖分⽣区⼜称⽣长锥,⼀般为半球形,由⼀团具有分裂能⼒的原分⽣组织所构成。
1.原套-原体学说原套-原体学说将茎尖⽣长锥分为原套和原体两部分。
原套位于其表⾯,由⼀层或数层排列整齐的细胞组成。
它们进⾏垂周分裂,扩⼤其表⾯积,原体是原套内侧的⼀团不规则排列的细胞,它们可沿着各种⽅向进⾏分裂,增⼤体积。
在营养⽣长过程中,原套和原体的细胞分裂活动,互相配合,故茎尖顶端始终保持原套、原体结构。
⼤多数的双⼦叶植物,原套通常是两层,⽽单⼦叶植物则有⼀层或两层。
2.细胞组织分区学说根据细胞学特征和组织分化动态观察。
在裸⼦植物和已研究的⼤多数被⼦植物中发现茎端有分区现象。
在原套、原体的中央部位,各有⼀个原始细胞群,前者称为顶端原始细胞区,后者的称为中央母细胞区。
这些细胞较⼤,并具较⼤的核和液泡,染⾊⽐周围的原套、原体细胞浅,细胞分裂较为频繁。
这两群原始细胞分裂形成了围绕在它们周围的周围分⽣组织区和下⽅的肋状分⽣组织区。
肋状分⽣组织区⼜称髓分⽣组织区,其细胞较周围分⽣组织细胞更液泡化,主要进⾏有规律的分裂,因⽽形成特殊的“肋状”。
有些植物在肋状分⽣组织区和周围分⽣组织区上⽅还有整体如浅盘状的形成层状过渡区,其细胞在茎端纵切⾯上尉扁平状,排列整齐,如同形成层及其衍⽣细胞所下形成的形成层带。
形成层状过渡区在叶原基形成的间隔期可以有体积的变化。
分⽣区下⽅形成初步分化的初⽣分⽣组织;由原套的表⾯细胞分化的原表⽪层,周围分⽣组织和肋状分⽣组织分化形成的基本分⽣组织和原形成层。
(⼆)伸长区伸长区由原表⽪、基本分⽣组织、原形成层三种初⽣分⽣组织分化出⼀些初⽣组织,其细胞的有丝分裂活动逐渐减弱,伸长区可视为顶端分⽣组织发展为成熟组织的过渡区域。
茎的构造茎是由种子胚芽向上发育而成,有时也包括部分下胚轴。
茎端和叶腋处的芽有时也随着植物的生长发育而形成分枝,分枝不断产生形成枝繁叶茂的植物地上部分,主茎和分支的构造基本相同。
茎是植物体地上部分的营养器官,是联系根和叶,输送水分和无机盐和有机养料的轴状结构,和根一同被称为轴状结构。
双子叶植物、单子叶植物以及裸子植物的构造各不相同。
茎间的构造特点茎和根的顶端生长发育过程基本相似,结果也基本似根尖,但茎无根冠样结构。
将最顶端的芽做纵切观察,在芽的中间可以看到幼嫩的茎尖,没有明显的节和节间,有形成叶和芽的原始突起,分别称为叶原基和芽原基,可分别发育成叶和腋芽。
幼叶包围茎尖,起保护作用,叶原基的腋部还可以产生腋芽原基,不同的腋芽又分别发育成枝条、花序或花。
茎、叶和腋芽一般是同步发生茎端或枝端自上而下分为分生区、伸长区、和成熟区1.分生区位于茎尖顶端,呈圆锥状,又称生长锥。
最前端为原分生组织,是由一团具有强烈的分生能力的分生组织细胞组成。
在茎尖顶端以下的四周,有叶原基和腋芽原基分布。
2.。
伸长区一般比根的伸长区长,可包括几个没有伸长开的节和节间。
细胞分裂活动自上而下逐渐减弱,细胞急剧向上伸长,并叶泡化。
伸长区的最下部分细胞已由原表皮,基本分生组织、原形成层等初生分生组织逐渐分化而形成初期的初生组织。
伸长区是顶端分生组织到成熟组织的过渡区域。
3.。
成熟区成熟区的表面可以看出节间的长度基本趋于固定,常有气孔和毛茸,成熟区中的细胞分裂趋于停止,各种组织分化已基本完成,形成了茎的初生结构。
双子叶植物茎的构造双子叶植物茎的种类很多,表面特征也表现出多种多样,但是茎的显微结构却有非常相似的共同特征。
一双子叶植物茎的初生构造从幼茎成熟区做一个横切面,从外向内观察可分为表皮、皮层、维管柱3部分。
(一)表皮表皮由原表皮层分生、分化而成,由一层扁平、排列整齐而紧密的生活细胞构成。
细胞横切面一般呈长方形,外壁较厚,常角质化形成角质层,但是除了特化的保卫细胞外,表皮细胞通常没有叶绿体存在,所以表皮细胞是透明的,表皮具有的蜡被、气孔、毛茸等附属物是植物长期适应环境的结果,也是鉴定药材的重要特征。
茎的结构教案示例教学目标:1. 了解茎的结构和功能。
2. 能够识别和描述茎的不同部分。
3. 能够理解茎的输导功能。
教学重点:1. 茎的结构和功能。
2. 茎的不同部分及其特点。
教学难点:1. 茎的输导功能的理解。
2. 茎的不同部分的识别和描述。
教学准备:1. 教学PPT或黑板。
2. 茎的模型或实物。
3. 彩色图纸和标记笔。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 引入话题:询问学生对植物的了解,引导学生思考植物的茎有什么作用。
2. 展示茎的实物或模型,让学生观察并提出问题:“大家观察到的茎有哪些部分?”二、茎的结构(10分钟)1. 使用PPT或黑板展示茎的结构图,引导学生观察并说出茎的不同部分,包括:表皮、韧皮部、形成层、木质部和髓。
2. 讲解每个部分的功能和特点:表皮:保护作用。
韧皮部:保护和支持,含有筛管,可以运输有机物。
形成层:细胞分裂和生长,使茎增粗。
木质部:支持作用,含有导管,可以运输水和无机盐。
髓:储存营养物质。
三、茎的输导功能(10分钟)1. 讲解茎的输导功能,包括水和无机盐的运输以及有机物的运输。
2. 使用PPT或黑板展示输导过程的图解,让学生理解导管和筛管的作用。
3. 举例说明茎的输导功能在农业生产中的应用,如灌溉、施肥等。
四、茎的不同部分的识别和描述(10分钟)1. 学生分组,每组使用彩色图纸和标记笔,根据PPT或黑板上的茎的结构图,尝试绘制并标注茎的不同部分。
2. 每组派代表展示他们的作品,并口头描述茎的不同部分及其功能。
3. 教师点评并给予鼓励。
2. 布置作业:要求学生绘制并标注茎的结构图,并写一篇简短的文章,描述茎的输导功能及其在农业生产中的应用。
教学反思:本节课通过实物或模型观察、PPT或黑板展示、学生分组绘制和口头描述等方式,帮助学生了解茎的结构和功能,特别是茎的输导功能。
作业的布置旨在巩固学生对茎的结构的理解,并培养他们的写作能力。
教师应根据学生的实际情况,适当调整教学内容和过程,以提高学生的学习兴趣和效果。
三、茎的结构㈠、茎尖的结构(从茎顶端到节间长度趋于固定和内部组织分化成熟为止)1、分生区:分原分生组织和初生分生组织(原表皮、基本分生组织、和原形成层)。
侧生器官也由此发生(叶原基和芽原基—外源式)。
3、伸长区:生长季节明显,初生分生组织向成熟组织过渡(原表皮分化为表皮;基本分生组织分化为皮层、髓和髓射线;原形成层形成维管束)。
4、成熟区[根毛区]:内部组织分化成熟,其结构为初生结构。
1、㈠、双子叶植物茎的初生结构1、表皮:一层排列紧密的细胞构成,常具角质层等保护结构。
2、皮层:多层松散的薄壁细胞构成,常含叶绿体。
3、维管柱:⑴、初生维管束:成束存在,排列成环状,包括初生木质部[内、内始式]、形成层、初生韧皮部[外、外始式]。
⑵、髓:居中,由薄壁细胞构成,如被破坏则形成髓腔[草本植物多见]。
⑶、髓射线:实现横向运输功能,兼具贮藏作用。
㈡、双子叶植物茎的次生结构1、形成层的活动与次生维管组织的形成:束中形成层与束间形成层相连成圆筒状开始分裂活动,形成次生木质部[内]与次生韧皮部[外]。
2、木栓形成层的活动:近表皮的皮层薄壁细胞恢复分生能力形成木栓形成层,继续分裂形成周皮[具皮孔]。
3、维管形成层的季节性活动与年轮的形成:形成层活动受季节[寒、暖与干、湿]规律性影响,形成年轮。
附:名词:维管射线、树皮。
㈢、单子叶植物茎的结构1、只有初生结构,无次生结构,根茎中一般无形成层。
2、以禾本科为例:表皮、下皮、基本组织、维管束(散生)。
㈣、裸子植物茎的结构1、与双子叶木本植物基本相似。
2、木质部中由管胞取代导管和木纤维,故显得均匀整齐。
韧皮部中具筛胞。
附:一、茎的形态1、茎上生叶(节和节间)、具芽(叶腋),合称枝条。
2、茎上可见到叶痕、维管束痕、芽鳞痕、和皮孔等。
二、芽及其类型1、芽是处于幼态而未展开的枝条、花或花序。
2、芽的结构包括生长点、叶原基、幼叶、芽原基、芽轴。
3、芽的分类:定芽(顶芽、腋芽)和不定芽;枝芽、花芽和混合芽;鳞芽和裸芽;活动芽和休眠芽。
茎的构造实验报告1. 实验目的探究植物茎的内部结构和组织构造。
2. 实验器材和试剂- 植物标本- 刀片- 显微镜- 盐水溶液- 盖玻片- 透明胶带3. 实验步骤1. 选取一小段植物茎,用刀片切割鲜茎片。
2. 将切割好的茎片放在盐水溶液中浸泡几分钟,以软化茎的组织。
3. 使用镊子将茎片捞起,在显微镜下观察。
4. 将观察到的茎片放在盖玻片上,用透明胶带固定好。
5. 将盖玻片放在显微镜下再次观察。
6. 观察茎的横切面和纵切面的结构,并记录所见情况。
4. 实验结果在显微镜下观察到的茎的构造如下:4.1 横切面结构横切面中,茎由许多环状的细胞组成。
这些细胞外部有一个厚厚的表皮组织,内部有纤维状的细胞组织。
在横切面的中央,有一个通道穿过整个茎,被称为髓。
髓内部还有柔韧的组织,起到支撑茎的作用。
4.2 纵切面结构纵切面中,茎的结构更加复杂。
茎被包裹在一个多层的表皮组织中,如同人的皮肤。
表皮下面有一个细胞层,称为薄壁细胞层。
它们负责传导养分和水分。
在薄壁细胞层下面,有一个更为厚实的组织层,被称为维管束。
维管束负责输送水分和养分,并提供机械支持。
5. 结论通过这次实验,我们初步了解了植物茎的内部结构和组织构造。
横切面和纵切面的结构都显示出茎的复杂性和多样性。
茎由多层的组织构成,包括表皮、薄壁细胞层和维管束等。
这些结构和组织协同工作,实现水分和养分的传输以及机械支撑的功能。
6. 注意事项- 在实验过程中要小心使用刀片,以防止划伤皮肤。
- 在观察茎片时,要注意调节显微镜的倍数和焦距,确保获得清晰的图像。
- 在固定茎片时,要避免使用过多的透明胶带,以免影响视野。
7. 参考资料。