茎的形态和构造.
(完整版)第5章茎的形态构造
茎枝表面隆起呈裂隙 状的小孔，是茎与外
界气体交换的通道
皮孔 冬芽 叶痕
苦楝[liàn]树
芽鳞痕
皮孔
(二)芽及其类型 芽(bud)是尚未发育的枝条、花或花序。 根据芽的生长位置、发育性质、有无鳞片包被及活 动能力等可分为以下几种类型： 依芽的生长位置分
顶芽：生于茎技顶端的芽称顶芽。 定芽 腋芽：生于叶腋的芽称腋芽或侧芽。
葡萄的茎卷须
野葱的小鳞茎
四、茎的生理功能 茎的主要功能： 是输导和支持作用，还有贮藏和繁殖的功能。
第二节 茎的显微构造
一、茎尖的构造 茎与根的生长、分化过程基本相似。
茎尖也可分为分生区、伸长区及成熟区。主要 不同之处在于:前端没有类似根冠的构造，而 存在能形成叶和芽的原始突起，称为叶原基 (leaf primordium)和芽原基(bud primordium) 。
有的植物此层细胞中含有许多淀粉粒而称之 为淀粉鞘(starch sheath)，如马兜铃、蚕豆、蓖部分，
包括呈环状排列的维管束、髓射线和髓等。
1.初生维管束
初生维管束
初生韧皮部
初生木质部
束中形成层
由筛管、伴胞、韧皮薄壁 细胞和初生韧皮纤维组成
分化成熟的顺序：外始式
(二)皮层 表皮内、维管柱外的几层细胞；分为皮
层厚角组织和皮层薄壁细胞。皮层厚角组织 在表皮下方，支持作用。皮层薄壁细胞常具 叶绿体，具光合和贮藏作用。
与根的皮层区别在于： 茎的皮层不如根的皮层发达。含有叶绿体， 能进行光合作用。
大多数双子叶植物茎中的皮层最内一层细胞 仍为一般的薄壁细胞，而不象根在形态上可 以分辨出内皮层，故皮层与维管区域之间无 明显分界 。
次生木质部的组成
导管
实验五 茎的形态结构
松树茎（木材的构造）
向日葵茎横切－初生构造
向日葵茎横切－外韧维管束
南瓜茎横切－双韧维管束
单子叶植物茎的构造－玉米茎横切
椴树茎横切－木质部外结构
椴树茎横切－髓射线、韧皮部
椴树茎横切－木质部
椴树茎横切－髓
松树木材横切面
松树木材径向切面
松树木材切向切面
实验报告
1.绘向日葵茎横切面部分详图, 示双子叶植物茎的初生构造。
2.绘椴树茎横切面部分简图， 示双子叶植物老茎的次生构 造，注明各部位名称。
Hale Waihona Puke 植物生物学实验——形态解剖学部分实验五 茎的形态结构
【实验目的】
1. 了解茎的基本形态。 2. 掌握双子叶植物草质茎与木本茎的解剖结构及
不同点。 3. 掌握单子叶植物茎的解剖结构特点及与双子叶
植物的异同。 4. 掌握双子叶植物茎的次生结构。 5. 了解裸子植物茎的结构特点。
【实验内容】
1.茎的形态：枝条，芽，分枝的类型 2.茎的解剖构造： （1）双子叶植物茎的初生构造(表皮，皮层，
植物学讲义茎3
第二节茎1.茎（种子植物）的来源（1）幼胚的胚芽发育成茎（2）叶腋的芽发育茎的侧枝2．茎、枝和芽三者的关系是什么？茎——枝上除去叶和芽所留下的轴状结构。
枝——着生着叶和芽的茎芽——处于幼态而未伸展的枝、花或花序。
也是枝、花或花序尚未发育前的雏体一、茎的形态（一）茎的外形外形圆柱形、三角形、方柱形2.节——茎的鉴别特征（1）节节——茎上着生叶的部位节间——两个节之间的部分茎具节和节间；节上着生叶；在叶腋和茎的顶端具有芽节、叶和芽是茎的标志性特征。
（2）木本植物的果枝长枝—节间显著伸长短枝—节间缩短（各节间紧密连接，难于辨认）短枝上的叶—簇生。
如银杏（簇生）、马尾松（二针）果枝—长枝—短枝（果枝、短果枝群）—花（3）草本植物的莲座茎节间缩短——叶排列成基生的莲座状。
（4）节膨大的茎禾本科植物——甘蔗、毛竹、水稻和玉米蓼科植物——蓼蓝、水蓼节间膨大——莲（藕）（5）叶痕——维管束痕、芽鳞痕和皮孔A叶痕落叶植物叶落后，茎上留下的叶柄痕迹。
叶痕的形状、颜色、排列顺序（互生、对生等）、维管束痕的排列形状和束数各不相同。
图示B．芽鳞痕第一，有些茎上可以看到芽鳞痕第二，顶芽（鳞芽）外围的芽鳞片脱落后留下的痕迹。
形状和数目因植物而不同。
第三，顶芽每年在春季开展一次，芽鳞痕可用来鉴别茎的生长量和生长年龄。
（用于扦插、嫁接做切片时选枝用） C 皮孔第一， 本质——是木质茎上气体通道第二， 皮孔的形状、颜色和分布的疏密、因植物不同。
上述三种均可做为鉴别植物种类的特征。
（二） 芽 1. 芽定义—芽是处于幼态而未伸展的枝、花和花序。
枝芽和花芽枝芽—决定着主干与侧枝的关系与数量。
决定着植株的长势和外貌。
花芽—决定着花或花序的结构和数量。
芽的结构顶端分生组织—顶芽叶原基—顶端分生组织下面的突起 幼叶—由叶原基伸展而成叶芽原基—幼叶腋处的突起（也称侧枝原基或枝原基）。
芽轴叶芽原基—相当于更小的枝芽芽轴—芽间没有伸长的短缩茎。
茎的形态结构和功能
茎的形态结构和功能
茎是植物体的一个重要部分，负责支撑植物体和输送水分和养分。
它有以下形态结构和功能：
1. 茎的形态结构：
- 高度和形状：茎的高度和形状可以根据植物的种类和环境的
需要而变化。
有些茎很短，接近地面，称为匍匐茎；有些茎很长且直立，称为直立茎；还有些茎具有卷曲的形状，称为蔓茎。
- 茎的分枝：茎可以分枝成多个枝条，形成植物的分支结构，
增加植物的生长点。
- 茎的叶痕和叶痕疤痕：茎上的叶子在脱落后，会留下较大的
叶痕，叶痕之间会有疤痕，记录了叶子的位置和茎的生长过程。
- 茎的表面特征：茎的表面可以有表皮、毛发、刺等特征，以
便进行气体交换、保护茎体和调节水分蒸发。
2. 茎的功能：
- 支撑与承受重量：茎的主要功能是提供植物体的结构支撑，
并承受植物的重量。
- 输送水分与养分：茎内部有细长的导管和组织，能够输送水
分和养分从根部到植物的其他部位，保证整个植物体的生长和发育。
- 光合作用：某些茎的表皮中含有叶绿素，可以进行光合作用，有助于茎体自身的生长和发育。
- 贮存能量：一些植物的茎能够贮存大量的淀粉和其他能量物质，以供日后使用。
药用植物学-茎
（2）次生木质部 由导 管、管胞、木薄壁细胞、木 纤维和木射线组成。 ★ 年轮：在木本植物茎 的木质部或木材的横切面上 常可见许多同心轮层，每一 个轮层都是由形成层在一年 中所形成的木材，一年一轮 标志着树木的年龄，称为年 轮。 春季气候温暖，雨量充 沛，形成层的分裂活动比较 强烈，所产生的细胞体积大 ， 壁薄 ；导管直径大 ， 数目多 ； 纤维较少；因此材质较疏松， 颜色较淡，称早材或春材。
第二节 茎
（一）茎的外形 1.节和节间 茎上着生叶的部位称节，相邻 两节之间的部分称节间。节和节 间是识别茎的主要依据。在节上， 叶和茎之间的夹角处称叶腋，茎 枝的顶端和叶腋均生有芽。 一般植物体的地上部分是由茎 和叶共同组成的，凡是带着叶的 茎叫枝或枝条。枝有时有长枝和 短枝之分。 木本植物的茎枝上还有叶痕、 托叶痕、芽鳞痕和皮孔等。
第二节 茎
单轴分 枝
合轴分 枝
第二节 茎
3.二叉分枝：顶端的分生组织平分成两半， 各形成一个分枝，在一定的时候，又进行同样的 分枝，以后不断重复进行，形成二叉状分枝系统。 如地钱、石松等。
4.假二叉分枝：顶芽停止生长或顶芽是花芽， 由靠近顶芽下面的两侧腋芽同时发育成两个相同 的分枝，从外表看似二叉分枝，因此称假二叉分 枝。如丁香、曼陀罗等。
第二节 茎
★叶痕：是叶脱落后留下的痕迹，有心 形 、 三角 形、半月形、马蹄形等。 ★托叶痕：是脱叶脱落后留下的痕迹。 ★芽鳞痕：是包被芽的鳞片脱落后留下 的 疤 痕。 ★皮孔：茎枝表面突起的小裂隙为皮孔， 通 常呈圆形或椭圆形。 ★维管束痕：叶痕中的点状小突起称维 管 束 痕，其排列方式依植物不 同 而
第二节 茎
小 结
一、茎的基本形态 二、正常茎的类型 木质茎 1.茎的外形 1.依质地分 草质茎 2.芽及其类型 单轴分枝 肉质茎 合轴分 直立 3.茎的分枝 二叉分枝 枝 缠绕 茎 假二叉分枝 2.依生长习性 茎 攀援 三、变态茎的形态与类 分 茎 匍匐 叶状 型 根茎 茎 平卧 枝刺 茎 块茎 茎 2.地上 钩状 1.地下 球茎 茎 茎 茎卷 茎 鳞茎 须 小块茎和小鳞
3.2第三章植物的器官第二节茎
2）初生木质部(primary xylem)：位于维管
束的内侧，由导管、管胞、木薄壁细胞和木纤 维组成，其分化成熟的方向和根相反，由内向 外的，称内始式(endarch)。
3）束中形成层(fascicular cambium)：位
于初生韧皮部和初生木质部之间，为原形成层 遗留下来，由1—2层具有分生能力的细胞组成， 可使茎不断加粗。
按照中柱的定义，将种子植物根、茎等 轴状器官的初生构造中，皮层以内的部 分称中柱(stele)，中柱最外部分具特有的 组织区域称中柱鞘。在根的初生构造中， 具典型的内皮层和中柱鞘，皮层和中柱 有明显分界。
(1)初生维管束(primary vascular bundle) 双
子叶植物的初生维管束包括初生韧皮部，初生 木质部和束中形成层(fascicular camhium)。藤 本植物和大多数草本植物，维管束之间距离较 大，即束间区域较宽；而木本植物维管束排列 紧密，束间区域较窄，维管束似乎连成一圆环 状。
物在一年内完成其生长发育过程的 一年生草本 (annual herb)，如红花、马齿苋； 若在第二年完成其生长发育过程的称二年生草本 (biennial herb)，如白菜、萝卜； 若生长发育过程超过二年的称多年生草本 (perennial herb)；其中地上部分某个部分或全部 死亡，而地下部分仍保持生活力的称宿根草本，如 人参、黄连；若植物体保持常绿若干年不凋的称常 绿草本，如麦冬、万年青。
有的皮层中还可有纤维、石细胞，如黄柏、桑。
有的还有分泌组织，如向日葵。
茎的皮层最内一层细胞大多为一般的薄 壁细胞，无内皮层，故皮层与维管区域 之间无明显分界。少数植物茎皮层最内 一层细胞含有大量淀粉粒，称淀粉鞘 (starch sheath)，如蚕豆、蓖麻。
单子叶植物茎的结构
单子叶植物茎的结构单子叶植物是植物界中最为广泛的群体之一，其茎的结构在植物的生长和功能方面起着重要的作用。
单子叶植物茎的结构可以分为茎的外部结构和内部结构两个方面。
一、茎的外部结构1. 茎的形态：单子叶植物茎的形态多样，有直立茎、匍匐茎、攀援茎、块茎等多种形式。
不同形态的茎适应了不同的生活环境和生活方式。
2. 茎的表面：单子叶植物茎的表面通常被覆盖着保护性的表皮组织，表皮细胞密集排列，有时还含有气孔，起到保护茎内组织的作用。
3. 茎的分枝：单子叶植物的茎通常具有分枝，分枝的形式和数量因植物的种类而异。
茎的分枝可以增加植物的叶片面积，提供更多的光合作用面积。
二、茎的内部结构1. 表皮组织：茎的内部由一层紧密排列的表皮组织包裹着，表皮细胞通常含有角质质壁，起到保护茎内组织的作用。
2. 皮层组织：表皮组织下方是茎的皮层组织，皮层细胞的排列相对松散，可以贮存水分和养分，并起到支撑茎的作用。
3. 维管束：维管束是茎内的重要组织，由导管和维管植物组成。
导管主要负责水分和养分的运输，维管植物则负责支持茎的结构。
4. 髓部：茎内的髓部通常位于维管束的中心，由松散的细胞组成，可以贮存水分和养分。
5. 韧皮部：韧皮部位于维管束的外部，由纤维组织和韧皮组织组成，具有保护和支持茎的作用。
6. 髓腔：有些单子叶植物的茎内部还存在着髓腔，髓腔是由髓部细胞形成的空腔，可以贮存水分和养分，同时也起到减轻茎的重量的作用。
茎的结构对于单子叶植物的生长和功能具有重要的影响。
茎的外部结构和形态可以适应不同的生活环境，茎的内部结构则可以保护和支持茎的生长。
维管束的存在使得茎能够进行水分和养分的运输，髓部和韧皮部则起到贮存和保护的作用。
茎的结构的多样性使得单子叶植物能够适应不同的生活方式和环境，为它们的生长和繁殖提供了良好的条件。
茎的形态
NCEPU 22
} 着生于枝条顶端的芽，叫顶芽。
位置
着生于枝条和叶之间的芽，叫腋芽（或侧芽
）
腋芽一般是一个单生，有的也有两个或多个并生在一起。如桃树的
腋芽一般是3个，中间的叫主芽，两侧的称为副芽。
} 顶芽和腋芽都着生在枝条固定的位置上，称为定芽 是否
有的芽能够在老根、老茎和叶片上发芽，这些芽称为不定芽 固定
第二节 茎的形态、构造与功能
一、茎的形态
（一）茎的形态
NCEPU 1
竹子
示节和节间
玉米
相茎 邻上 两着 节生 之有 间叶 的， 部叶 位着 叫生 做的 节部 间位
叫 做 节 。
NCEPU 2
NCEPU 3
叶片与枝条之间的夹角称为 叶腋 茎的顶端和叶腋处都着生芽，分别称为 顶芽和腋芽 （侧芽） 木本植物的枝条，其叶痕脱落后留下的痕迹，叫 叶痕。在 叶痕上维管束断裂留下的痕迹叫 束痕。芽鳞脱落后留下的 痕迹叫 芽鳞痕 ，根据芽鳞痕的数目可以判断枝条的年龄。
眠 芽
的
休眠芽：芽形成后，长期处于休眠状态而不萌发，叫做休眠芽 。
利 用 ？
植物的顶芽活动力最强，离顶芽越远的腋芽，活动力最强，离顶芽 越远的腋芽，活动力便越弱。
NCEPU 27
4、鳞芽和裸芽
鳞芽：芽的外面有鳞片包围的，叫做鳞芽。
鳞片为变态的叶，其外面覆盖绒 毛裸芽或：有蜡些植纸物的，芽不可具有增 鳞片强，裸保露于护外面作，叫用做裸，露。避 免草水本分植大物量及散生失长和在机热械带损潮伤湿。气如候 木的本木植本物植中物苹常果 形、成梨裸在芽冬。季棉形花成、 的烟芽草，、多番属茄于的鳞 芽芽属。于裸芽。
? 牵牛，菜豆。
NCEPU 11
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（三）禾本科植物茎节间解剖 结构特点 • 茎节间的基
本结构分为： 表皮、基本 组织、维管 束三部分。
1、表皮
• • • 表皮 • • • 长细胞：壁厚、角质化，纵向壁常波状。 栓细胞：细胞壁栓化 短细胞： 硅细胞：含大量二氧化硅 气孔器：保卫细胞哑铃形，其旁各有一 副卫细胞。
2、基本组织
• 主要由薄壁细胞组成.可以分为两种类型:
5、木栓形成层活动
• 活动的结果产生次生保护组织----周皮。 • 起源：表皮、近表皮的皮层薄壁组织或厚角 组织、皮层较深处的薄壁组织、初生韧皮部 等。 • 树皮：多次周皮形成的结构（狭义）或维管 形成层以外的所有部分（广义）。 • 皮孔：周皮形成过程中，枝条原来气孔处产 生的浅褐色小突起，它是气孔内木栓形成层 产生许多圆球形且排列疏松的薄壁细胞而形 成的，保证了茎内组织和外界的鞘：由厚壁细胞组成，在维管束外围。 • b、初生韧皮部：靠茎的外方，由筛管、伴管组成。 • c、初生木质部：位于茎的内方，横切面上呈“V” 字形。由导管、木薄壁细胞、管胞、厚壁组织构 成。在“V”形的两臂上各有一个大型孔纹导管， 中间有薄壁细胞、管胞，称为后生木质部。 • 没有形成层，属于有限外韧维管束，只有初生结 构。
2007.11.10.
3.中柱
• • • • 中柱 • 中柱鞘：大多数植物没有此结构 初生木质部：内始式 分生组织：束中形成层 初生韧皮部：外始式 维管束
髓：幼茎中央的薄壁组织
• •
髓射线：维管束间连接皮层和髓的 薄壁组织。
（二）双子叶植物茎的次生结构
• 1、维管形成层的发生 和活动
（1）、来源 初 生木质部和初生 韧皮部之间具有 分生能力的组织， 来自于原形成层。 包括束中形成层 和束间形成层。
五、茎的结构
• （一）双子叶植物茎的初生结构
• • •
成熟区横切面
表皮 皮层 中柱
• 1.表皮
结构特点： 是茎外表的初生保护组织，其最显著 特征是细胞外壁角化，并形成角质层； 其次也分布少量气孔和表皮毛。 功能： 防止水分散失； 抵抗病虫害入侵等。
2.皮层
• 结构特点： • 主要由薄壁组织组成，有些植物也有厚 角组织，两者都含有叶绿体。有些植物茎 的皮层中有分泌腔、粘 液道、乳汁管等分 泌结构；或 具有鞣质或晶体等后含物。木 本植物常有石细胞群。 • 仅有少数植物有内皮层，因其富含淀粉， 又称淀粉鞘。
• • a. 无中空的髓腔:如玉米、高粱等，茎内为基 本组织所充满。
• b . 有中空的髓腔：如水稻、小麦等，中央的 • 基本组织解体，形成髓腔。 • • 通气组织、机械组织随不同植物而有所不同。
3、维管束
• 一般分散在基本组织中。 排列方式有两类： • a . 排列成内、外两环： 外环分布于边缘机械组 织中，小； • 内环大，分布于基本 • 组织中，中间为髓腔 • b .分散排列于基本组织 中。
• 年轮：维管形成层活动受季节影响，春季适 宜维管形成层的活动，导管和管胞直径大， 木材疏松，颜色浅，为春材或早材；秋季温 度逐渐降低，维管形成层的活动弱，形成导 管和管胞直径小，排列紧、色深为秋材或晚 材。同一年内产生的早材和晚材为一个年轮。 如图中所示，边缘部分色浅，担负输导和贮藏 功能，为边材。 中心部分色深，为死亡或衰老部分，为心材。
一个维管束放大
3、禾本科植物的居间生长和初生增粗生长
• A。居间生长： • 禾本科节间基部存在居间分生组织，它们的活 动使植物节间伸长，称为居间生长。 • 禾本科植物倒伏后背地弯曲生长、收割后韭黄 的生长等。 • B。初生增粗生长： • 初生增粗分生组织：叶原基下面靠近茎轴外围 部位排列规则的、扁平状的、具有分裂能力的细 胞。它们平周分裂的结果使茎尖增大和茎轴增粗。
植物学 第二节 茎的形态和构造 •
• 河北旅游职业学院 主讲教师 杨福林
四、茎尖分区及生长动态
• 生长锥：原套、原体 • 分生区 叶原基 • 叶芽原基 • 茎尖 伸长区：细胞迅速伸长；过渡区； • 细胞有丝分裂活动减弱 • 成熟区：细胞有丝分裂和伸长活动 • 明显趋于停止 • 伸长区和成熟区包括外起源的叶原基、腋芽原基 及幼叶、芽轴等。
• （2）细胞类型
纺锤状原始细胞：长而扁，长梭状。 维管形成层
原始细胞
射线状原始细胞：较小、近等径。
（3）维管形成层活动
平周分裂 纺锤状原始细胞 维 管 形 成 层 横 分 裂 次生韧皮部 次生木质部 垂 周 分 裂 平周分裂 射线状原始细胞 次生维管组织
扩大维管形成层周径
韧皮射线 维管射线 木射线
• • • • •
初生分生组织 成熟组织 原 表 皮 ------- 表皮 原套----周缘分生组织---- 基本分生组织------皮层、髓射线（部分） 原形成层-----------维管束
原分生组织
• 原体----髓分生组织----------基本分生组织-------------髓 （部分） • •