1、江蘇省邳州市第二中學(xué)高中生物莖相關(guān)知識(shí) 新人教版必修1 1莖的分枝 分枝是植物的基本特征之一，高等植物常見的分枝方式有以下幾種(圖1-2-19)： (1)二叉分枝 由頂端分生組織平分成兩半，每半角成一個(gè)分枝，多見于苔蘚、蕨類植物。 (2)單軸分枝 頂芽不斷生長形成主干，腋芽發(fā)育成側(cè)枝，但各級(jí)側(cè)枝生長均不如主干。裸子植物和一些被子植物如楊樹等為單軸分枝。 (3)合軸分枝 頂芽活動(dòng)。一段時(shí)間后，生長緩慢或死亡，由腋芽萌發(fā)成新枝，如此多次重復(fù)。如梨、蘋果、桃等大多數(shù)被子植物。 (4)假二叉分枝 頂芽停止生長或分化為花芽后，由近頂芽的兩個(gè)對(duì)生的腋芽同時(shí)發(fā)育為一對(duì)對(duì)生側(cè)枝，外表上和二叉分枝相似，實(shí)際上是

2、合軸分枝的變化。如丁香、石竹等。 二叉分枝是比較原始的分枝方式；合軸分枝和假二叉分枝是被子植物主要的分枝方式，是較進(jìn)化的類型。 禾本科植物的分枝與上述有些不同，它是由近地面或地面以下的節(jié)(分蘗節(jié))上產(chǎn)生不定根和枝條，這種分枝方式稱為分蘗。 2。雙子葉植物莖的初生結(jié)構(gòu) 莖的初生結(jié)構(gòu)是由莖的頂端分生組織通過細(xì)胞分裂、生長和分化形成的，主要使莖伸長，由表皮、皮層和維管柱組成(圖1-2-20)。 (1)表皮 由一層活的細(xì)胞組成，般不具葉綠體，細(xì)胞外壁常有角質(zhì)層，是莖的保護(hù)組織。 (2)皮層 主要由薄壁細(xì)胞組成。皮層的外圍常分化出厚角組織，近表皮處的厚角組織和薄壁組織細(xì)胞中常含有葉綠體，使幼莖呈綠色。水

3、生植物莖皮層中的薄壁組織具有發(fā)達(dá)的胞間隙，構(gòu)成通氣組織。莖中一般沒有內(nèi)皮層。 (3)維管柱 為皮層以內(nèi)部分，由維管束、髓和髓射線組成。一般無中柱鞘。 維管束多排列成環(huán)狀，束間由薄壁組織隔開。初生維管束由初生韌皮部、形成層和初生木質(zhì)部組成。初生韌皮部由篩管、伴胞、韌皮薄壁細(xì)胞和韌皮纖維組成，篩管是有機(jī)物運(yùn)輸?shù)耐ǖ?，發(fā)育順序與根相同，也是外始式。初生木質(zhì)部由導(dǎo)管、管胞、木薄壁細(xì)胞和木纖維組成，主要功能是輸導(dǎo)水分和礦質(zhì)營養(yǎng)，發(fā)育順序與根相反，是內(nèi)始式(原生木質(zhì)部在內(nèi)方，由管徑較小的環(huán)紋和螺紋導(dǎo)管組成；后生木質(zhì)部在外方，由管徑較大的梯紋、網(wǎng)紋和孔紋導(dǎo)管組成)。在初生木質(zhì)部和初生韌皮部之，間，具有形成層

4、。 根據(jù)維管束中木質(zhì)部和韌皮部的位置不同，可分為不同的維管束類型(圖1-2-21)。大多數(shù)是外韌維管束(初生韌皮部位于外側(cè)，初生木質(zhì)部位于內(nèi)側(cè))，葫蘆科、夾竹桃科等植物莖是雙韌維管束，莎草和香蒲、蓼科等的莖為周木維管束，周韌維管束是一種較原始的類型，主要見于蕨類植物。 髓居莖中心，一般由薄壁細(xì)胞組成。樟樹的髓發(fā)育成石細(xì)胞，有些植物的髓在發(fā)育時(shí)被破壞，使節(jié)間中空，形成髓腔。 髓射線也叫初生射線，是維管束之間的薄壁組織內(nèi)連髓部，外通皮層，有橫向運(yùn)輸?shù)淖饔?，也是莖內(nèi)貯藏營養(yǎng)物質(zhì)的組織。 3雙子葉植物莖的次生結(jié)構(gòu) 多年生雙子葉植物的莖，在初生結(jié)構(gòu)形成后，由維管形成層和木栓形成層進(jìn)行次生生長形成次生結(jié)構(gòu)

5、(圖1-2-22)，使莖長粗。 (1)維管形成層的產(chǎn)生和活動(dòng) 在莖的初生結(jié)構(gòu)中，在初生木質(zhì)部和初生韌皮部之間保留著一層分生組織，形成束中形成層。次生生長開始時(shí)，髓射線中與束中形成層相連的一部分細(xì)胞恢復(fù)分裂能力，形成束間形成層。束中與束間形成層相連，使整個(gè)莖的形成層為圓筒狀。形成層細(xì)胞主要進(jìn)行切向(平周)分裂，向外形成次生韌皮部細(xì)胞，添加在初生韌皮部的內(nèi)方；向內(nèi)形成次生木質(zhì)部，添加在初生木質(zhì)部的外方。同時(shí)，形成層也進(jìn)行少量的徑向(垂周)分裂，以擴(kuò)大本身的圓周。并且，形成層的位置也漸次向外推移。 形成層產(chǎn)生次生木質(zhì)部細(xì)胞的數(shù)量遠(yuǎn)較次生韌皮部多，次生木質(zhì)部構(gòu)成了莖的主要部分，是木材的主要來源。 (2

6、)木栓形成層的活動(dòng)和樹皮的形成 莖中木栓形成層通常由近表皮的皮層薄壁細(xì)胞恢復(fù)分裂能力形成的。其活動(dòng)與根相似，主要進(jìn)行平周分裂，向外形成木栓層，向內(nèi)形成栓內(nèi)層，構(gòu)成周皮，是莖的次生保護(hù)組織。周皮上有皮孔，是莖與外界進(jìn)行氣體交換的結(jié)構(gòu)。 木栓形成層是有一定壽命的，其位置漸次向次生韌皮部方向推移，新周皮的木栓層將其外方細(xì)胞的營養(yǎng)阻斷，使其外方的部分成為無生命的硬樹皮(又稱外樹皮或落樹皮)。硬樹皮以內(nèi)的生活部分的樹皮，包括木栓形成層、栓內(nèi)層和其內(nèi)具功能的次生韌皮部，合稱為軟樹皮(內(nèi)樹皮)。在林業(yè)采伐上所說的樹皮，包括形成層以外的部分，即包括硬樹皮和軟樹皮。 莖的初生結(jié)構(gòu)和次生結(jié)構(gòu)可綜合如下： 莖的結(jié)構(gòu)

7、通常是通過莖的橫向、徑向和切向三個(gè)切面來了解的(圖1-2-23)。在橫切面上可以看到導(dǎo)管、管胞、木纖維等的直徑大小，顯示了射線的長度和寬度。徑向切面是通過莖中心而切的縱切面，顯示了射線的高度和長度。切向切面又稱弦向切面，是垂直于莖的半徑所作的縱切面，所見射線是橫切面，輪廓呈紡錘狀，可了解射線的高度、寬度、細(xì)胞的列數(shù)和兩端細(xì)胞的狀況。 4單子葉植物莖的特點(diǎn) 單子葉植物維管束數(shù)目很多，散生(如玉米)或成內(nèi)、外兩輪排列，中央為髓腔(如水稻)，都是外韌維管束。維管束中的木質(zhì)部呈V形，由3或4個(gè)導(dǎo)管組成，V形的下部為原生木質(zhì)部，由兩個(gè)環(huán)紋或螺紋導(dǎo)管組成；V形的兩臂為后生木質(zhì)部，有兩個(gè)孔紋導(dǎo)管。維管束的外圍有一圈厚壁組織，稱為維管束鞘(圖1-2-24)。 由于維管束內(nèi)沒有形成層，所以沒有次生結(jié)構(gòu)。莖的加粗，是初生結(jié)構(gòu)形成過程中，各個(gè)細(xì)胞體積增長或初生加厚分生組織平周分裂的結(jié)果。表皮細(xì)胞為終生保護(hù)組織，沒有周皮形成。 5裸子植物莖的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 裸子植物韌皮部一般沒有篩管和伴胞，而以篩胞執(zhí)行輸導(dǎo)作用。木質(zhì)部一般沒有導(dǎo)管，只有管胞，無典型的木纖維，管胞兼具