茎的内部构造
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植物的茎结构层次茎是植物体中一种重要的器官,它承载着植物的生命活动和营养输送。
植物的茎具有复杂的结构层次,不仅能提供支撑和稳定的功能,还能参与光合作用和水分传导。
本文将以植物茎的结构为主线,介绍茎的组成和不同层次的结构。
一、茎的基本构造植物的茎由多层组织构成。
最外层是表皮组织,起到保护和防止水分流失的作用。
在表皮下层是皮层组织,它主要储存水分和养分。
继续向内,是维管束,它由导管和木质部组成,负责水分和养分的输送。
最内层是髓部,主要起到填充和支持的作用。
二、茎的主导组织:维管束维管束是茎的主导组织,由导管和木质部组成。
导管负责水分和养分的上下输送。
细长的导管细胞连接在一起,形成导管。
导管内的水分和养分通过细胞膜的孔隙连接到相邻细胞,形成连续的输送通道。
木质部包裹着导管,在支持和防止导管破裂方面起到重要作用。
木质部中的细胞富含纤维素和木质素,使茎具有硬度和耐压性。
三、茎的分级结构茎根据不同的层次可以分为主茎、侧茎和细茎。
主茎是植物幼体发出的第一个茎,它由种子中的胚轴发育而来。
它是植物的主干,负责支撑和生长。
主茎可以分枝,形成侧茎。
侧茎从主茎发出,分为一级、二级、三级等,形成植物的分蘖。
细茎是茎的细小分支,负责单个叶子或花朵的生长。
四、不同植物的茎结构不同植物的茎结构也有所不同。
木本植物的茎主要由木质部组成,质地坚硬,能够提供强大的支撑力,使植物能够长得更高。
而草本植物的茎则比较柔软,通常分为匍匐茎、匍匐茎和直立茎。
匍匐茎在地面上爬行,便于植物的繁殖和生长。
匍匐茎是茎的伸长部分,使植物能够与光线更好地接触。
直立茎则使植物能够快速向上生长,获得更多的阳光。
五、茎的适应性结构茎的结构也会根据植物所处的环境而变化。
例如,在干旱地区生长的植物,茎通常较为肥厚,以储存大量的水分。
这样的茎被称为“肉质茎”。
在寒冷地区生长的植物,茎会在地下生长,并且有着较为粗壮的外壁,以防止受冻。
这种茎被称为“地下茎”。
六、茎与植物的生长茎对植物的生长起到至关重要的作用。
【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。
简述禾本科植物茎的构造禾本科植物是一类重要的植物群体,其茎的构造也具有一定的特点。
禾本科植物的茎主要由节点和节间组成,节点是茎的部位,节间是节点之间的部分。
茎的构造可以分为表皮、皮层、维管束和髓腔等几个部分。
禾本科植物茎的表皮是茎的外层,主要由表皮细胞组成。
表皮细胞通常具有厚壁和密集的细胞质,可以起到保护内部组织的作用。
表皮细胞中还有一些特殊的细胞,如气孔和毛突等。
气孔可以通过开闭来调节茎内的气体交换,毛突可以增加茎的表面积,提高吸收和散热效果。
禾本科植物茎的皮层位于表皮下方,主要由一层或多层细胞组成。
皮层的细胞通常较大,含有大量的细胞液和细胞器。
皮层可以起到储存养分和保护内部组织的作用。
在一些禾本科植物中,皮层的细胞还可以进行光合作用,为植物提供能量。
然后,禾本科植物茎的维管束是茎的重要组织,主要由导管和木质部组成。
导管是维管束的主要组成部分,分为两种类型:木质部和韧皮部。
木质部主要由木质纤维和导管组成,木质纤维具有较粗壁和较长的纤维,可以增加茎的机械强度。
导管是维管束中的主导组织,主要负责水分和养分的输送。
韧皮部主要由韧皮纤维和栅栏组织组成,韧皮纤维具有较细壁和较长的纤维,可以增加茎的柔韧性。
禾本科植物茎的髓腔是茎的中央部分,主要由髓细胞组成。
髓细胞通常较大,含有大量的细胞液和细胞器。
髓腔可以起到储存水分和养分的作用,同时也可以增加茎的柔韧性。
禾本科植物茎的构造主要包括表皮、皮层、维管束和髓腔等几个部分。
这些部分各司其职,共同协作,使禾本科植物的茎具有良好的机械强度和水分、养分的输送能力。
禾本科植物的茎不仅是整个植物的支撑结构,还承担着养分运输、水分调节等重要功能,对于植物的生长发育和生存具有重要意义。
通过对禾本科植物茎的构造的了解,可以更好地理解植物的生物学特性和适应环境的能力。
单子叶植物茎的构造单子叶植物的茎以其特殊的构造赋予了其独特的生理功能。
以下是对单子叶植物茎构造的详细介绍,主要包含表皮、薄壁组织、维管束、髓、机械组织、髓射线、维管束鞘和韧皮部等方面。
1.表皮:单子叶植物的茎表皮由一层活的细胞组成,具有保护植物体免受外界环境影响的作用,同时也可接收光、热和水分等刺激。
在某些单子叶植物的茎上,表皮细胞还可以分化形成根毛状细胞,帮助固定植物体。
2.薄壁组织:薄壁组织是单子叶植物茎的重要组成部分,它呈片状或带状分布,具有大量的薄壁细胞和分散的厚角细胞。
薄壁细胞富含原生质,可进行光合作用和养分储存,厚角细胞则具有增强茎韧性的作用。
研究表明,薄壁组织的发育程度和细胞内物质的储藏状况直接影响着植物的生长和抗逆性。
3.维管束:维管束是单子叶植物茎的主要输导组织,负责水分、无机盐和有机物质的运输。
维管束由导管、管胞和维管鞘等组成,具有高度的组织化程度。
导管是运输水分和无机盐的主要通道,管胞则可调节水和无机盐的运输方向,维管鞘则可增加导管与管胞之间的机械连接。
4.髓:髓是单子叶植物茎的中心部分,通常由薄壁组织和厚壁组织构成。
髓具有空间维持和输导的作用,它将来自薄壁组织的有机物质输送到根部和叶子等器官。
同时,髓还可为维管束提供支撑,帮助植物体在生长过程中保持直立。
5.机械组织:机械组织在单子叶植物茎中起着重要的支撑和保护作用。
这种组织由厚壁细胞组成,可在面对重力、风力和病虫害等压力时提供足够的抵抗力。
同时,机械组织还可协助维管束和其他组织进行物质运输和代谢。
6.髓射线:髓射线是单子叶植物茎中薄壁组织的一部分,它们在茎的横切面上呈放射状分布,连接着髓和皮层。
髓射线具有储存营养物质和支持的作用,研究表明它们在植物生长过程中可进行物质的横向运输。
7.维管束鞘:维管束鞘是围绕在维管束周围的薄壁组织,它可保护维管束并为其提供支撑。
维管束鞘还可参与物质的合成和运输,研究表明其在水分和无机盐的运输过程中发挥重要作用。
实验四茎的内部构造一、目的要求:(一)熟悉单子叶植物地上茎的内部构造特征(二)掌握双子叶植物草质茎和木质茎的内部构造特征(三)掌握茎与根内部构造的区别二、实验材料:紫苏茎横切片每人一片木槿茎横切片每人一片‘石斛茎攒切片每人一片白茅根茎横切片每人一片三、实验内容与方法:(一)双子叶植物草质茎的内部构造——观察紫苏茎横切片于低倍镜下观察紫苏茎横切面呈方形,四角凸出呈半圆状,四边处略向内凹,自外至内组织构造如下:1、表皮:为一列长方形的细胞切向排列,表面有腺毛、非腺毛及腺鳞。
2、皮层:靠近表皮为1〜2层厚角组织,四个角处厚角组织发达,其内为I~3层皮层薄壁细胞,内含叶绿体。
3、维管束:四角内侧各有一大型维管束,四边凹人部内侧各有3~5个小型维管束。
韧皮部狭窄,其外侧均有纤维束,连续排列成环(如取材较嫩则见不到)。
形成层较明显成环。
在大型维管束中木质部导管呈半径向整齐排列。
4、髓:薄壁细胞疏松,中央常形成空腔,薄壁细胞中可见短针状,柱状结晶。
(二)双子叶植物木质茎的内部构造——观察木槿茎横切片:首先在低倍镜下观察,区分出周皮、皮层、维管束及髓各部,然后自外向内详细观察各部组织特征:1周皮:注意组成周皮的木栓层、木栓形成层及栓内层各自细胞的特征。
木栓层外侧有少数石细胞。
2、皮层:极薄,细胞类圆形或不规则,有些细胞内含草酸钙簇晶。
3、初生韧皮部纤维成束分布于韧皮部夕M则,纤维壁厚,木化,由高倍镜下可见孔沟,其外有压缩的初生韧皮部。
4、韧皮部:为初生韧皮部纤维内侧近似三角形部分,与呈漏斗状外宽内窄的韧皮射线相间排列。
韧皮纤维呈切线向带状,与韧皮薄壁细胞半径向间隔分布,在接近形成层部分可看到明显的筛管与伴胞。
5、形成层成环。
6、木质部发达,注意其导管的大小排列及年轮的情况。
7、射线:韧皮射线发达,多呈外宽内窄的漏斗形,细胞内含草酸钙簇晶,木射线窄,多由I~2列细胞组成,目细胞多呈网孔状增厚。
8、髓:薄壁细胞向中心渐大。