茎的生理功能和经济利用
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内容摘要：
第二节 茎
一,茎的生理功能和经济利用
二,茎的形态
三,茎的发育
四,茎的初生结构
五,茎的次生生长和次生结构
教学设计
教学内容
茎的概念;茎的生理功能和经济利用;茎的形态;茎的发育;茎的初生结构;茎的次生生长和次生结构
教学重点与难点
一,茎的生理功能与经济利用
生理功能:输导,支持,储藏,繁殖
输导水分和无机盐
木质部 导管(种子植物)
管胞(裸子植物)
韧皮部 筛管(种子植物)
筛胞(裸子植物)
运送光合作用的产物
输导
讨论
总结茎在日常生活中,食用,药用,工业原料,木材,竹材等 方面的用途.
木材的作用:
支持: 机械组织特别是 纤维,石细胞
木材枝,叶,花,果及外环境的 干扰
储藏:根,地茎(藕),球茎(慈姑),块茎(马铃薯)
繁殖:营养繁殖,茎有不定芽和不定根的习性
经济利用
讨论
1,茎的起源与哪个部分
2,茎为什么向上 生长 介绍 庐山劲松横卧的情况
3,有无无茎的植物
二,茎的形态
1,茎的形态特征
2,芽的概念和类型
3,茎的生长习性
4,茎的分枝类型
5,禾本科植物的分蘖
1, 茎的形态特征
讨论:
1,茎和根有何区别
2,茎与枝或枝条的区别
3,在校园内观察,思考如何区别马尾松的长短枝,叶簇生在一起是何原因
4,在校园内仔细观察落叶植物的叶在落后,留下叶痕的形态.
长枝与短枝
2,芽(bud)的概念和类型
芽的概念
芽的类型
芽
幼态而未伸展的枝,花或花序
芽的类型
按芽在枝上的位置分:定芽(normal bud)和不定芽(adventitious bud)
按芽鳞的有无分:裸芽(naked bud)和被芽(protected bud)
按芽将形成的器官性质分:枝芽,花芽和混合芽(mixed bud)
按芽的生理活动状态分:活动芽(active bud)和休眠芽(dormant bud)
讨论
1,以上类型各列举1-2个代表植物
2,先花后叶的植物,其芽的萌发有何特点
3, 茎的生长习性
直立茎(erect stem)
缠绕茎(twining stem)
攀援茎(climbing stem)
匍匐茎(creeping stem)
观察校园内爬山虎茎的外部特点,为什么能沿墙壁生长 生长在墙壁上的是植物体的哪一部分
4, 分枝的类型
分枝:主干,侧枝
单轴分枝(monopodial branching)
合轴分枝(sympodial branching)
假二叉分枝(false diachotomous branching)
二叉分枝(diachotomous branching)
讨论
农业上如何利用分枝的特性,如摘心和整枝来获得高产的
单轴分枝
(顶芽不断向上伸展而成)
合轴分枝(侧芽代替顶芽生长)
假二叉分枝
(具有对生叶的植物生长方式)
二叉分枝:原始,低等
5,禾本科植物的分蘖
分蘖(tiller):禾本科的植物由地面下和近地面的根状茎节上产生腋芽,以后腋芽形成具不定根的分枝.这种方式的分枝成为分蘖.
分蘖节:着生分蘖的,密集的节和节间的部分,通常成为分蘖节.
讨论:分蘖发生的是否有利于植物的生长
三,茎的发育
1,顶端分生组织
2,顶端分生的几种理论
3,叶和芽的起源
茎的发育源于:顶端分生组织
1,顶端分生组织
原分生组织(promeristem)
初生分生组织
2,顶端分生组织组成的几种理论
组织原学说(histogen theory)
原套-原体学说(tunica-corpus theory)
细胞学分区概念(concept of cytological zonation)
组织原学说
原套原体学说
3,叶和芽的起源
叶的起源
芽的起源
不定芽的起源
内起源与外起源
四,茎的初生结构
1,初生生长,初生组织(primary tissue)
和初生结构(primary structure)
2,双子叶植物茎的初生结构
3,单子叶植物茎的初生结构
1,初生生长
初生组织
初生结构
2,双子叶植物茎的初生结构
表皮
皮层
维管束
维管柱 髓射线
髓
表皮
由原表皮发育而来
单层细胞,不具叶绿体,高度液泡化
外切向壁厚,角质化,具角质层.
气孔
毛状体附属物
皮层
多层细胞,由基本分生组织分化而来
细胞类型:
厚角细胞:紧接表皮
厚壁细胞:石细胞,纤维
薄壁细胞为主,贮藏有营养物质,近表皮部分含叶绿体
内皮层:一般无(除水生植物茎和地下茎之外).
淀粉鞘:南瓜等
水生植物:通气组织
维管柱
维管束(bundle)
髓(pith)
髓射线(pith ray)
维管束
源于原形成层
排列方式:成一轮
木质部与韧皮部的排列方式:与根不同
维管束的类型:
无限维管束与有限维管束
外韧,双韧,周韧,周木维管束
同心维管束
识别此图,说明各个组成部分.
(1)初生韧皮部
功能:运输有机养料
组成:
筛管
伴胞
韧皮薄壁细胞
韧皮纤维
发育方式:外始式
(2)初生木质部
功能:运输水分和无机盐
组成:
导管,管胞
木薄壁细胞
木纤维
发育方式:内始式
管胞兼具导管和纤维的功能
(3)维管形成层
位置:
性质:潜在的分生组织.
讨论: 为什么禾本科植物的茎秆不能增粗
(4)髓和髓射线
髓:源于基本分生组织
髓射线(初生射线):源于基本分生组织
环髓带:髓外小型壁厚的细胞组成
髓腔:
识图:判别图的各个部分
3,单子叶植物茎的初生结构
初生结构与双子叶植物相似
与双子叶植物的主要区别:
木质部:管胞
韧皮部:筛胞
全为木质茎
常有树脂道
列表说明单子叶植物和双子叶植物的茎结构的
差异.
讨论
1,观察校园内的毛竹的节部结构,资料参考祥见教材第124页.
2,单子叶植物的茎为什么不能无限的加粗生长.
五, 茎的次生生长和次生结构
1, 双子叶植物和裸子植物茎的次生结构
2, 单子叶植物茎的次生结构
3, 木质茎和草质茎
1,双子叶植物和裸子植物茎的次生结构
双子叶植物茎的次生结构
裸子植物茎的次生结构
双子叶植物茎的次生结构
(1)维管形成层的来源和活动
维管形成层的来源
维管形成层的细胞组成,分裂方式和衍生细胞的发育
维管形成层的季节性活动和年轮
(2)木栓形成层的来源和活动
(1)维管形成层的来源和活动
维管形成层的活动
活动:识别年轮,区别早材,晚材(阅读教材第133页的内容)
次生结构
次生韧皮部:韧皮射线
次生木质部:木质化,木射线
次生射线(secondary ray):源于射线原始细胞
轴向系统与径向系统
其它结构:
韧皮部的汁液管道组织
年轮(annual ring)
维管形成层的细胞组成,分裂方式和衍生
细胞的发育
两种类型的细胞:
分裂方式:平周分裂为主
衍生细胞的发育:
讨论
茎中形成层的发生与根中形成层的发生一样吗
(2)木栓形成层的来源和活动
木栓形成层的来源
木栓形成层的活动
周皮
皮孔
讨论:工业上常成的"树皮"和植物解剖学上的"树皮",这一名词的含义有何不同.
回顾与思考
根的周皮发生情况如何 与茎周皮的发生一样吗
裸子植物茎的次生结构特点
次生木质部:管胞,木薄壁组织,射线.多数无导管和典型的木纤维
次生韧皮部:筛胞,韧皮薄壁细胞,射线.一般无伴胞和韧皮纤维
树脂道
2,单子叶植物茎的初生结构
玉米茎的结构
竹茎的结构
单/双子叶植物茎初生结构的区别
玉米茎的结构
气孔器:保卫细胞与副卫细胞构成
小麦茎的初生结构
单子叶植物茎小结
表皮
维管束
皮层与髓
单子叶植物中的特例:竹茎
竹茎的结构属于初生结构,介于玉米与小麦之间的一种类型
特点:
机械组织发达
原生木质部的腔隙被薄壁细胞填充
基本组织是厚壁组织
单子叶植物茎的加粗生长
维管束无形成层,加粗是初生加厚分生组织活动的结果
细胞生长的结果
单子叶植物茎的次生结构
初生维管组织的外方产生维管形成层,形成次生维管束
仅存在于少数热带或亚热带单子叶植物中
以龙血树为例
维管形成层来源:
维管形成层的活动:
次生维管束与初生维管束的区别
3,木质茎与草质茎
木本植物:具有木质茎的植物,次生结构发达.
草本植物:具有草质茎的植物,一般只有初生结构.
讨论: 1,如何通过感觉识别木质茎和草质茎
2,是否有植物同时具有木质茎和草质茎
3,同一种植物能含有二种茎的类型吗
形
成
层
的
活
动
讨论
形成层的活动和茎次生结构形成的关系
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