05 实验五 茎的形态和结构.ppt

第1页：实验五 茎的结构实验内容

实验五 茎的结构——实验内容

• 芽的结构：丁香芽纵切片
• 单子叶植物茎的结构：小麦、玉米茎横切片
• 双子叶植物茎的初生结构：棉花、向日葵、大理菊、南瓜茎横切片
• 双子叶植物茎的次生结构：椴树茎横切片
• 裸子植物茎的结构：松茎横切片
• 木材三切面：松木材三切

作业：绘椴树茎部分次生结构图。

第2页：实验五 茎的结构目的与材料

实验目的和要求

• 了解芽的类型，掌握叶芽的结构
• 掌握双子叶植物和单子叶植物茎的初生结构
• 掌握双子叶植物茎的次生结构和皮孔的结构

实验材料：丁香叶芽纵切，棉花、向日葵、大丽菊茎的横切装片，玉米茎的横切装片，小麦茎的横切装片，椴树茎的横切装片，南瓜茎横切固定装片、松茎纵切、木材三切面。

实验用品：解剖镜、放大镜、显微镜、解剖刀、解剖针、刀片、尖嘴镊子、培养皿、载玻片、盖玻片等。

第3页：叶芽的结构

1．叶芽的结构

取丁香叶芽固定装片观察，可见芽的最外面几层是较硬的鳞片状叶即芽鳞；芽鳞内部有几片还未伸展的幼叶，在每一片幼叶的叶腋处有一突起即腋芽原基；芽的顶端生长锥属分生组织，其周围有一些侧生突起即叶原基。叶原基、腋芽原基、幼叶等部分共同着生在芽轴上，芽轴实际上是节间没有伸长的缩短的茎。

第4页：双子叶植物茎的表皮与皮层

2．双子叶植物茎的初生结构

取棉花幼茎、向日葵、大丽菊、南瓜茎的横切装片，先在低倍镜下区分出表皮、皮层和维管束三部分，再转高倍镜观察。

表皮

茎最外面一层较小、排列较紧密的细胞，由原表皮发育而来，细胞壁外壁可见角质化的角质层，属初生保护组织；表皮上还分布有气孔器、表皮毛、腺毛等附属结构，气孔器保卫细胞在横切面上较表皮细胞小、染色较深，可见两个保卫细胞之间的孔隙及其内方较大的孔下室

皮层

表皮以内、维管柱以外的部分，由基本分生组织发育而来；靠近表皮的几层细胞较小，细胞壁在角隅处加厚，为厚角组织，起支持作用；厚角组织内侧为由数层薄壁细胞构成的基本组织，细胞体积较大、排列疏松、有细胞间隙。茎的皮层中一般没有形态上可分辨的内皮层，但有些植物幼茎皮层最内层细胞含淀粉粒，称为淀粉鞘

第5页：双子叶植物茎的维管柱

（3）维管柱：皮层以内的轴状部分，较发达，占幼茎横切面中央较大的面积，由维管束、髓和髓射线组成。

维管束

呈束状、染色较深，横切面上许多维管束排成一环，维管束之间为薄壁组织所隔离；每个维管束都由初生韧皮部、束中形成层和初生木质部组成，韧皮部位于木质部外方，为外韧无限维管束，由原形成层发育而来。初生韧皮部包括原生韧皮部和后生韧皮部，发生过程为外始式，由筛管、伴胞、韧皮纤维和韧皮薄壁细胞组成，向日葵茎韧皮部外方的原生韧皮纤维也称"中柱鞘纤维"；束中形成层由原形成层保留下来，细胞扁平、壁薄、染色浅；初生木质部包括原生木质部和后生木质部，前者靠近茎的中心、导管口径小、染色深、发生早，后者位于外方、导管口径大、染色浅、发生较晚，发育方式为内始式

髓

位于茎的中央，由体积较大、排列疏松的薄壁细胞组成，有一定储存能力，由基本分生组织发育而来

髓射线

位于两个维管束之间的薄壁细胞群，内连髓、外连皮层，呈放射状，具横向运输能力并兼具储存能力

第6页：玉米茎的构造（一）

3．单子叶植物茎的结构

绝大多数单子叶植物茎中没有形成层，因此茎不能增粗，只有初生结构，构造比较简单；与双子叶植物茎相比主要不同点在于维管束成散生状态分布于基本组织中。

（1）玉米茎的构造：取玉米茎的横切装片观察，可见茎的中央没有髓腔，主要由表皮、基本组织、维管束三部分组成。

表皮

茎的最外层细胞，排列整齐紧密，横切面呈扁方形，外壁增厚，起保护作用；表皮上有气孔器，横切面上可见保卫细胞很小，两侧副卫细胞稍大，中间为气孔

基本组织

外部靠表皮有1—3层形状较小、排列紧密的厚壁细胞，排列成保护环，每隔一定距离为气孔所隔断，称外皮层，属基本组织的一部分，有机械支持和保护作用；内部为薄壁细胞，是基本组织的主要部分，细胞较大、排列疏松，其中有许多维管束散生

第7页：玉米茎的构造（二）

玉米茎维管束：分散在基本组织中，外方多而小、分布密集，靠近中央则大而少、分布稀疏。高倍镜下观察一个维管束，可见每个维管束外面有一至数层厚壁细胞构成的维管束鞘包裹，里面只有木质部和韧皮部，没有形成层，为有限维管束。其中韧皮部在外方，包括最外方多被挤坏的原生韧皮部和里面的后生韧皮部，后者是韧皮部的有效部分，只有筛管和伴胞两种成分，排列较整齐。木质部通常含3—4个显著、被染成红色的导管，在横切面上排列成"V"形：其下半部分是原生木质部，由1—2个较小的导管和少量薄壁细胞组成，小导管内侧有一个空腔，是茎伸长时最早形成的导管被破坏而形成的，叫气腔或胞间道；其上部是后生木质部，有两个大的孔纹导管，两者之间分布着一些管胞。

第8页：小麦茎的构造

（2）小麦茎的构造：取小麦茎的横切片观察，与玉米茎的区别主要在于茎的中央具有髓腔，维管束在基本组织中排成内、外两圈。外圈的维管束体积较小，常与含叶绿体的同化组织相间排列；内圈的维管束体积较大。维管束的结构与玉米茎的维管束基本相似。

第9页：双子叶植物茎的次生结构（一）

4．双子叶植物茎的次生结构：取椴树茎的固定装片进行观察。

维管形成层

只有一层细胞，但因其分裂出来的细胞还未成熟，所以看上去细胞有多层；形成层细胞排列整齐紧密，容易辨认

次生韧皮部

在皮层和形成层之间，细胞排成梯形，由形成层细胞向外分裂而来，与排列成喇叭形的髓射线细胞相间排列；装片中韧皮纤维被染成红色，韧皮薄壁细胞、筛管和伴胞被染成深浅不同的绿色，两种颜色的不同细胞相间成层排列

第10页：双子叶植物茎的次生结构（二）

椴树茎次生结构（续）：

次生木质部

在形成层之内，占据装片的绝大部分；由于构成它的细胞的大小和壁厚不同，可明显看出年轮界线，注意区分早材和晚材；细胞组成分为导管、管胞、木纤维和木薄壁细胞，木质部内还有放射状的木射线

髓

位于茎的中央，由许多体积较大的薄壁细胞组成

次生射线

包括维管射线和髓射线，都由薄壁细胞组成，横切面上呈放射状，是横向运输系统。髓射线由髓的薄壁细胞向外辐射排列，存在于维管束之间，有定数，经木质部时是1—2列细胞，至韧皮部变为多呈倒三角形或倒梯形；髓射线的原生部分由基本分生组织形成，次生部分由束间形成层形成。维管射线存在于维管束之内，由木射线和韧皮射线组成，属次生结构，数目不定、长短不一，由束中形成层形成

皮孔

周皮上的通气结构。取接骨木茎过皮孔的横切装片观察，可见一个两边拱起的裂口即皮孔，两侧拱起的是周皮；裂口内方是一些细胞间隙很大、排列疏松的圆球形薄壁细胞，称补充细胞，可以透气。补充细胞内侧也有木栓形成层，但它不形成木栓层，而是产生大量补充细胞，因此能向外突起形成皮孔

第11页：裸子植物茎与木材三切面

5．裸子植物茎的结构：观察松茎横切片，注意裸子植物茎以管胞承担输导与支持功能、具树脂道的特点。

6．木材三切面：观察松木材三切面标本，比较横切面、径向纵切面和切向纵切面上木材的组成分子（管胞、木射线、树脂道）所呈现的不同形态，建立木材的立体结构概念。

第12页：实验五的作业

四、作业：绘椴树茎的次生结构图，并注明各部分的名称。

绘图应表现周皮、次生韧皮部、形成层、次生木质部与髓射线等部分的层次关系。