《茎的内部构造》PPT课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,药用植物,茎内部构造,茎的内部构造,教学目标,1说出茎尖概念、分区及与根尖区别特征,2说出茎的初生构造特点及识别特征,3说出茎的次生构造特点及识别特征,4说出单子叶植物与双子叶植物茎的区别特征,5.说出根茎的构造特点,解释：周皮、心材、边材、春材、秋材,、,年轮,茎的内部构造stem microstructure,(一)、茎尖及发展,部位,：茎尖指茎或枝的顶端，为顶端分生组织所在的部位。呈圆锥状，又叫生长锥。,分区,：分生区、伸长区、成熟区,三个区,。,茎尖与根尖主要区别是：,1.茎尖的前端没有类似根冠的构造。,2.生长锥的四周有叶原基，腋芽原基。,3.生长锥分裂出来的细胞分裂、分化进而形成茎的初生构造。,芽的纵切面,(二)双子叶植物茎的初生构造primary structure,茎的成熟区作一横切面，观察茎的初生构造，由外向内可分为:,1.表皮,2.皮层,初生韧皮部,3.维管柱,-(1),初生维管束-,初生木质部,(2)髓射线,束中形成层,(3)髓,双子叶植物茎初生构造详图,1.表皮,2.厚角组织,3.分泌道,4.皮层,5.初生韧皮纤维,6.髓射线,7.纤维,8.筛管,9.形成层,10.导管,11.木射线,12.木薄壁细胞,13.髓,双子叶植物茎初生构造简图,1.表皮,来原:,由原表皮层发展而来。,细胞特点：,为一层长方形或方形、扁平、排列整齐而紧密的生活细胞构，一般不含叶绿体。,表皮附属物：,有的植物具有气孔、毛茸或角质层或其它附属物。表皮细胞的外壁比较厚，通常角质化形成角质层，有的还蜡质层。,2.皮层,存在部位：,位于表皮内方，,细胞特点：,为多层形状较大、排列疏松的薄壁细胞组成，细胞多呈类圆形。（占有的部位不如根的宽广）,细胞特征：,1.靠外方的细胞常含有叶绿体，所以幼嫩茎呈绿色。,2.靠近表皮的部位常具有厚角组织，起机械支持作用。,3.有的植物皮层中含有纤维或石细胞或分泌细胞。,4.有些植物内皮层的细胞中含有大量淀粉，特称为淀粉鞘，如马兜铃,5.与根的初生构造不同的是，茎的皮层不存在明显的内皮层。,3初生维管束,包括初生木质部、初生韧皮部和束中形成层。,（1）初生韧皮部：,存在部位：,位于维管束的外方。,组成：,由筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞和初生韧皮纤维组成。（初生韧皮纤维往往成群地位于韧皮部的最外侧。）,分化成熟方向,：为外始式，,（2）初生木质部：,存在部位,：,维管束的内侧。,组成：,由导管、管胞、木薄壁细胞和木纤维组成。,分化成熟方向,：,为内始式,。,3初生维管束,（3）束中形成层：,存在部位：,位于初生韧皮部和初生木质部之间。,来源：,由原形成层遗留下来的具有分生能力12层细胞。,作用：,由这些细胞的分生即产生了次生维管组织，能使茎不断加粗。,维管束细胞的其它特点：,某些植物的维管束中含有分泌组织，而维管束的薄壁细胞中常含有淀粉、晶体等后含物。,4髓射线medullary ray,存在部位:,是维管束间的薄壁组织，也称初生射线。,作用：,（1）内通髓部、外达皮层，具有横向运输的作用和贮藏作用。一般草本植物茎的髓射线较宽，而木本植物茎的髓射线极窄或不明显。,（2）髓射线细胞具有潜在分生能力，在次生生长开始时，与束中形成层细胞相邻的髓射线细胞也恢复分生能力，成为整个形成层的一部分，称为束间形成层。,（3）在一定条件下，髓射线细胞会产生不定芽、不定根。,5髓pith,存在部位：,位于茎的中心部分。,组成：,由一些大的薄壁细胞构成。,髓的某些特征：,（1）,双子叶植物茎具有髓,，这,区别与根的初生构造,。,（2）一般草本植物的髓部较大，木本植物的髓部较小。,（3）有些植物髓部呈局部破坏，形成横髓隔，形成空腔。,（4）有些植物茎的髓含有石细胞，有些植物茎髓部四周有环髓带或髓鞘。,双子叶植物茎初生构造的识别特征,1,表皮,一般一层细胞，具有角质层、气孔、毛茸及其它附属物。,2,皮层,较根为窄，一般为由大型而排列疏松的薄壁细胞组成，内皮层不明显。,3,维管柱,一般不存在中柱鞘，维管束一般为无限外韧型V，成环状排列。,4具有,髓和髓射线。,(三)双子叶植物茎的次生构造secondary structure,由于,形成层和木栓形成的分裂活动,，使茎加粗，这个过程,称为次生生长,。由次生生长所形成的次生组织组成了,次生构造。,木本植物的次生生长可持续多年，所以次生构造很发达。,以下讲述：,1.双子叶植物,木质茎,的次生构造,2.,双子叶植物,草质茎,的次生构造,1.双子叶木质茎的次生构造,（1）维管形成层的来源及分裂活动,来源：,束中形成层,-原形成层遗留下来的一、二层细胞。位于在初生木质部和初生韧皮部之间。,束间形成层,-髓射线细胞部分恢复分生能力，成为束间形成层。位于邻近束中形成层的髓射线细胞。,束中形成层与束间形成层合称为维管形成层，简称形成层。形成层连成一环状。,（1）维管形成层的来源及分裂活动,分裂活动：,产生次生木质部和次生韧皮部。,形成层具有强烈的分裂活动，向内分裂产生次生木质部，添加于初生木质部的外方，向外分裂产生次生韧皮部，增添于初生韧皮部的内方，将初生韧皮部推向外侧。,向内形成次生木质部的数量远多于次生韧皮部，所以木质茎树木越粗，木材占的比例越大。,产生维管射线（次生射线）,形成层细胞的分裂活动，每隔一定距离分裂产生一些薄壁细胞，呈放射状分布于次生木质部与次生韧皮部中间，称为维管射线或称次生射线。维管射线横向运输水分及营养物质，同时也有贮藏作用。,双子叶木质茎的次生构造,（1）次生木质部,组成：,导管、管胞、木薄壁细胞、木纤维和木射线。,年轮：,一年一轮标志着,树木,的年令，称为年轮。,年轮的形成,:是由于形成层的分裂活动受到季节影响而产生的。,春材(早材)：,春季温暖、雨量充沛，所以形成层分裂活动比较强烈，产生的细胞体积大、细胞壁薄、导管直径大、数目多、纤维较少，因此木质部质地较疏松，颜色较淡，称早材或春材。,秋材（晚材）：,秋季,气温下隆,雨量稀少,形成层的分裂活动降低,所产生的细胞体积较小、细胞壁较厚、导管直径较小、数目少、木纤维成分多,因此木材质地较密,颜色较深,称晚材或秋材。,心材与边材,边材：,靠近外围边缘的木材，颜色较浅，质地也较松软，称之为边材。边材具输导能力。,心材：,在木材横切面上，中心部分的颜色较深，质地较坚硬，称之为心材。心材常积累一些代谢产物使导管和管胞堵塞，失去输导能力。,入药：,心材沉积的代谢产物，往往是中药的药效成分，茎木类药材均以心材入药。,木材三切面：略,木材三切面,沉香三切面组织详,松茎三切面,1.木栓及皮层,2.韧皮部,3.木质部,4.髓,5.树脂道,6.形成层,7.髓射线,8.年轮,9.具缘纹孔切面,10.早材,11.晚材,12.具缘纹孔表面观,13.髓射线纵切面,14.具缘纹孔横切面,(2)次生韧皮部,来源：,是由维管形成层向外分裂产生的部分。,组成：,一般由筛管、伴胞、韧皮薄壁细胞与韧皮纤维组成。,颓废组织：,当次生韧皮部形成以后，初生韧皮部被挤压到外方，筛管和伴胞等被破坏，细胞界限不清，称为颓废组织。,药用价值：,次生韧皮部中的薄壁细胞中含有多种营养物质，具有一定的药用价值，如皮类药材的厚朴、黄柏等，主要取茎的韧皮部入药。,(3)木栓形成层及周皮,周皮产生的来由：,木质茎的次生生长强烈，茎不断加粗，表皮遭到破坏，产生了新的次生保护组织周皮代替表皮行使保护功能。,木栓形成层的来源：,可由表皮、皮层的最外层细胞、皮层、内皮层细胞或韧皮薄壁细胞转变而来,存活周期：,一般木栓形成层的活动只有数月就失去分生能力，依次在其内方又产生新的木栓形成层，形成新的周皮。,（3）木栓形成层及周皮,木栓形成层的活动：产生周皮,木栓形成层,向外分裂产生多量的,木栓细胞,，细胞强烈栓化，是死细胞，径向整齐地成行排列；向内分裂产生少量,栓内层,细胞，是生活细胞，往往含有叶绿体，此特称为绿皮层。,皮孔,：是周皮上的通气结构。,皮孔的形状、色泽、大小可作为鉴别树种的特征。色泽有褐色、黄色、赤锈色等，形状有圆形、椭圆形、线形等。大小从,1,2mm,左右。,（3）木栓形成层及周皮,落皮层：,木本植物的木栓形成层不断更新，新的周皮不断产生，比较早形成的周皮呈现剥落状态。因此植物学上把新周皮外方的所有死亡组织的综合体称为落皮层,。,落皮层破裂脱落：,有呈鳞片状、环状、纵沟纹、大片脱落等。,有的茎周皮常年积累而不脱落，形成很厚且有弹性的树皮，如黄柏、栓皮栎。,每种植物的树皮常具有一定形状的裂纹，可作为鉴别的特征。,（3）木栓形成层及周皮,树皮的概念：,狭义的概念,是指木栓形成层及外方所有枯死部分，即落皮层；,广义的概念,是指维管形成层以外的所有组织，包括次生韧皮部、初生韧皮部及以外的周皮。如茎,皮类药材,厚朴、杜仲、肉桂等。,硬树皮与软树皮,硬树皮（外树皮）,是指死的树皮，即指落皮层的部分。,软树皮（内树皮）,是指活的树皮,是指形成层以外与落皮层以内的部分,主要是指次生韧皮部部分。,双子叶木质茎的次生构造的主要特征,1,周皮发达，,并往往,剥落成为落皮层,，但周皮的厚薄主要看树令及树木种类。,2维管束成环状排列，形成层连续成环，,V为无限外韧型V。,3次生木质部中有,明显的年轮。,4髓射线狭窄，一般为12行细胞宽，射线呈放射状，并,有维管射线。,5有由薄壁细胞构成的,髓,。,2.双子叶植物草质茎的次生构造secondary structure,双子叶植物草质茎的生长期短，次生生长有限，次生构造不发达，其结构特点为：,(1)最外层为表皮，表皮上常有毛茸、气孔、角质层、蜡被等附属物。少数植物形成薄的木栓层，所以表皮仍留在表面。,(2)维管束多为无限外韧型（少数为双韧维管束），成环状排列。,(3)某些植物仅有束中形成层而不具束间形成层。,(4)髓射线一般较宽，髓部较发达。,薄荷 茎横切面详图,薄荷 横切面简图,（四）双子叶植物茎的异常构造,有些双子叶植物的茎和除了形成一般的正常构造之外，,通常有部分薄壁细胞，能恢复分生能力，转化为额外的形成层，,分裂产生多数异型维管束，形成异型构造。,1.髓维管束：,在髓部散生数个异型维管束。如海风滕。,2.同心环维管束,：,在次生维管柱的外侧又形成多轮同心环状及偏心形环状排列的异常 维管束。,3.散生维管束：,许多维管束散生于基本薄壁组织中。,双子叶植物茎的异常构造,1.木栓层 2.皮层 3.周维纤维 4.韧皮部,5.木质部 6.纤维束环 7.异型维管束 8.髓,(五)双子叶植物根茎的正常和异常构造,双子叶植物根茎(草本双子叶植物根茎)，构造与与地上茎类似，它的构造特点为：,1.双子叶植物根茎的正常维管束,(1)表皮通常有木栓组织，少数具表皮或鳞叶。,(2),皮层中常有根迹维管束和叶迹维管束,斜向通过。,(3)皮层内侧有时有厚壁组织，维管束为无限外韧型，成环状排列。髓射线宽窄不一。,(4)薄壁组织比较发达，机械组织一般不发达，细胞中常有较多的贮藏物质。,(5)中央有明显的髓部。,黄连根茎横切面简图,2.双子叶植物 根茎的异常构造,有些双子叶植物的茎和除了形成一般的正常构造之外，通常有部分薄壁细胞，能恢复分生能力，转化为额外的形成层，分裂产生多数异型维管束，形成异型构造。,大黄根茎,横切面，,在髓部有多数异型维管束形成的星点状纹理。,这些异型维管束系由薄壁细胞恢复分生能力所产生的，每个异型维管束的形成层呈环状，中央为韧皮部，外侧为木质部，射线深棕色，呈星芒状射出。,大黄根茎横切面简图(一),1韧皮部 2.形成层 3.木质部射线 4.星点,大黄根茎横切面简图(二),-星点放大图,(六)单子叶植物茎和根茎的构造特点,（一）单子叶植物茎的构造特点,与双子叶植物茎的构造相比，其不同点为：,1.终身只具初生构造，茎不能无限增粗。,2.单子叶植物茎的最外层是由一列表皮细胞构成的表皮，通常不产生周皮。禾本科植物茎杆的表皮下方，往往有数层厚壁细胞分布，以增强支持作用。,3.表皮以