掌握莖的形態(tài)特征

1、第二節(jié)第二節(jié) 莖莖（stem） 掌握莖的形態(tài)特征，區(qū)分根和莖，特掌握莖的形態(tài)特征，區(qū)分根和莖，特別是地下莖和根的區(qū)別；雙子葉植物莖別是地下莖和根的區(qū)別；雙子葉植物莖的初生構(gòu)造及木質(zhì)莖、草質(zhì)莖和根狀莖的初生構(gòu)造及木質(zhì)莖、草質(zhì)莖和根狀莖的構(gòu)造。的構(gòu)造。莖莖：植物體地上部：植物體地上部分的軀干，為植物分的軀干，為植物的營養(yǎng)器官之一。的營養(yǎng)器官之一。 特性特性：背地向陽：背地向陽 功能功能：輸導(dǎo)、支持、：輸導(dǎo)、支持、貯藏和繁殖貯藏和繁殖重要中藥材重要中藥材：麻黃、：麻黃、桂枝、杜仲、黃連、桂枝、杜仲、黃連、黃精、半夏、沉香黃精、半夏、沉香等等 麻黃及其藥材麻黃及其藥材肉桂及藥材肉桂及藥材杜仲及藥材杜仲

2、及藥材黃連及其藥材黃連及其藥材沉香及藥材沉香及藥材半夏及藥材半夏及藥材一、莖的形態(tài)一、莖的形態(tài) （一）莖的外形（一）莖的外形 通常呈圓柱形。通常呈圓柱形。 具節(jié)和節(jié)間，節(jié)上著生葉具節(jié)和節(jié)間，節(jié)上著生葉。莖的頂端具頂芽莖的頂端具頂芽，能不斷向上生長。，能不斷向上生長。 葉腋具腋芽葉腋具腋芽，腋芽陸續(xù)發(fā)育，產(chǎn)生了莖，腋芽陸續(xù)發(fā)育，產(chǎn)生了莖的分枝。的分枝。 木本植物的莖上有葉痕、芽鱗痕和皮孔木本植物的莖上有葉痕、芽鱗痕和皮孔等。等。 幾個(gè)名詞概念：幾個(gè)名詞概念：節(jié)節(jié)：莖上著生葉和腋芽的部：莖上著生葉和腋芽的部位。位。 節(jié)間節(jié)間：節(jié)與節(jié)之間。：節(jié)與節(jié)之間。 葉腋葉腋：在葉著生處，葉柄和：在葉著生處，葉

3、柄和莖之間的夾角處。莖之間的夾角處。 葉痕葉痕：葉子脫落后留下的痕：葉子脫落后留下的痕跡。跡。 托葉痕托葉痕：托葉脫落后留下的：托葉脫落后留下的痕跡。痕跡。 芽鱗痕芽鱗痕：包被芽的鱗片脫落：包被芽的鱗片脫落后留下的痕跡。后留下的痕跡。皮孔皮孔：莖枝表面隆起呈裂隙：莖枝表面隆起呈裂隙狀的小孔，常呈淺褐色。狀的小孔，常呈淺褐色。 枝條枝條：著生葉和芽的莖：著生葉和芽的莖 長枝長枝：節(jié)間較長：節(jié)間較長 短枝短枝：節(jié)間很短：節(jié)間很短 一般短枝著生在長枝上，能生花結(jié)果，所以又稱一般短枝著生在長枝上，能生花結(jié)果，所以又稱果枝。果枝。 （二）芽（二）芽 芽是尚未發(fā)育的枝、花和花序，即枝、芽是尚未發(fā)育的枝、花

4、和花序，即枝、花和花序尚未發(fā)育前的原始體?；ê突ㄐ蛏形窗l(fā)育前的原始體。 1. 依芽的生長位置分依芽的生長位置分 （1）定芽）定芽：在莖上生長有一定的位置。又：在莖上生長有一定的位置。又分頂芽、腋芽和副芽。分頂芽、腋芽和副芽。（2）不定芽）不定芽：生長無一定位置。：生長無一定位置。 2依芽的發(fā)育性質(zhì)分依芽的發(fā)育性質(zhì)分：（1）葉芽）葉芽 （2）花芽）花芽 （3）混合芽）混合芽 3依芽鱗的有無分依芽鱗的有無分（1）鱗芽）鱗芽 （2）裸芽）裸芽 4依芽的活動(dòng)能力分依芽的活動(dòng)能力分（1）活動(dòng)芽）活動(dòng)芽 （2）休眠芽）休眠芽 二、莖的類型二、莖的類型 （一）按莖的質(zhì)地分（一）按莖的質(zhì)地分 喬木喬木 小灌木

5、小灌木 1. 木質(zhì)莖木質(zhì)莖 灌木灌木- 半（亞）灌木半（亞）灌木 木質(zhì)藤本木質(zhì)藤本 一年生草本一年生草本 2.草質(zhì)莖草質(zhì)莖 二年生草本二年生草本 多年生草本多年生草本 宿根草本宿根草本 草質(zhì)藤本草質(zhì)藤本 常綠草本常綠草本3. 肉質(zhì)莖肉質(zhì)莖 （二）按生長習(xí)性分（二）按生長習(xí)性分 1.直立莖直立莖 纏繞莖纏繞莖 攀援莖：有卷須、不定根、吸盤攀援莖：有卷須、不定根、吸盤2. 藤本莖藤本莖 匍匐莖：節(jié)上生不定根匍匐莖：節(jié)上生不定根 平臥莖：節(jié)上無不定根平臥莖：節(jié)上無不定根 三、莖的變態(tài)三、莖的變態(tài) （一）地下莖的變態(tài)（一）地下莖的變態(tài) 地下莖和根類似，但地下莖和根類似，但仍具有莖的一般仍具有莖的一般特

6、征特征，其上有節(jié)和節(jié)間、退化鱗葉及頂，其上有節(jié)和節(jié)間、退化鱗葉及頂芽、側(cè)芽等，可與根相區(qū)別。芽、側(cè)芽等，可與根相區(qū)別。 根狀莖（根莖）根狀莖（根莖）： 塊莖塊莖：由地下莖的末端肥大形成，與小塊莖來源不同。：由地下莖的末端肥大形成，與小塊莖來源不同。 球莖球莖： 鱗莖鱗莖：地下莖短縮成鱗莖盤，其上著生肉質(zhì)鱗片，與：地下莖短縮成鱗莖盤，其上著生肉質(zhì)鱗片，與小鱗莖的來源不同。小鱗莖的來源不同。（二）地上莖的變態(tài)（二）地上莖的變態(tài) 1.葉狀莖或葉狀枝葉狀莖或葉狀枝2.刺狀莖刺狀莖（枝刺或棘刺）（枝刺或棘刺） 3.鉤狀莖鉤狀莖：鉤狀、粗短，堅(jiān)硬無分枝：鉤狀、粗短，堅(jiān)硬無分枝 4.莖卷須莖卷須 5.小塊莖

7、小塊莖：由腋芽、不定芽形成，如山藥：由腋芽、不定芽形成，如山藥的零余子，半夏的零余子，半夏6.小鱗莖小鱗莖：由腋芽、花芽形成：由腋芽、花芽形成 小塊莖（黃獨(dú)的零余子）四、莖的分枝四、莖的分枝 由于芽的性質(zhì)和活動(dòng)情況不同，產(chǎn)生不由于芽的性質(zhì)和活動(dòng)情況不同，產(chǎn)生不同的分枝方式。常見的分枝方式有：同的分枝方式。常見的分枝方式有： （一）單軸分枝（一）單軸分枝 （二）合軸分枝（二）合軸分枝 （三）二叉分枝（三）二叉分枝 （四）假二叉分枝（四）假二叉分枝 五、莖的內(nèi)部構(gòu)造五、莖的內(nèi)部構(gòu)造（一）莖尖的構(gòu)造（一）莖尖的構(gòu)造 莖尖是指莖或枝的莖尖是指莖或枝的頂端，由頂端，由分生區(qū)分生區(qū)（生長錐）、（生長錐）、

8、伸長伸長區(qū)區(qū)和和成熟區(qū)成熟區(qū)3部分部分組成。組成。與根尖不同之處與根尖不同之處： （1）無類似根冠的構(gòu)造）無類似根冠的構(gòu)造（2）生長錐四周能形成）生長錐四周能形成葉原基或腋芽原基的小葉原基或腋芽原基的小突起。突起。 （3）成熟區(qū)的表皮不形）成熟區(qū)的表皮不形成根毛，但常有氣孔和成根毛，但常有氣孔和毛茸。毛茸。 莖尖的發(fā)展莖尖的發(fā)展： 原分生組織原分生組織 初生分生組織初生分生組織原表皮層原表皮層 表皮表皮基本分生組織基本分生組織 皮層、髓皮層、髓原形成層原形成層 維管柱維管柱由生長錐分裂出來的細(xì)胞逐漸分化為原表皮層、基本由生長錐分裂出來的細(xì)胞逐漸分化為原表皮層、基本分生組織和原形成層等初生分生組

9、織，這些分生組織分生組織和原形成層等初生分生組織，這些分生組織細(xì)胞繼續(xù)分裂分化，進(jìn)而形成莖的初生構(gòu)造。細(xì)胞繼續(xù)分裂分化，進(jìn)而形成莖的初生構(gòu)造。(二)雙子葉植物莖的初生構(gòu)造雙子葉植物莖的初生構(gòu)造 莖的初生構(gòu)造就是莖的初生構(gòu)造就是莖的成熟區(qū)橫切面莖的成熟區(qū)橫切面構(gòu)造構(gòu)造，可分為，可分為表皮、皮層和維管柱表皮、皮層和維管柱三部三部分。分。 1.表皮表皮： 一層生活細(xì)胞，排列緊密無間隙，一般不一層生活細(xì)胞，排列緊密無間隙，一般不含葉綠體，外壁較厚，有角質(zhì)層，有時(shí)含葉綠體，外壁較厚，有角質(zhì)層，有時(shí)還有蠟被，有氣孔、毛茸等。還有蠟被，有氣孔、毛茸等。 向日葵幼莖橫切面構(gòu)造向日葵幼莖橫切面構(gòu)造 1.表皮表皮

10、 2.初生韌皮纖維初生韌皮纖維 3.初生木質(zhì)部初生木質(zhì)部 4.束間形成層束間形成層 5.束中形成層束中形成層 6.初生韌皮部初生韌皮部2. 皮層皮層：（1）由多層排列疏松的薄壁細(xì)胞組成，不）由多層排列疏松的薄壁細(xì)胞組成，不如根的皮層發(fā)達(dá)，占較小比例。如根的皮層發(fā)達(dá)，占較小比例。 （2）靠近表皮的細(xì)胞常含葉綠體，故嫩莖）靠近表皮的細(xì)胞常含葉綠體，故嫩莖呈綠色。呈綠色。 （3）靠近表皮部位常有厚角組織（成環(huán)或）靠近表皮部位常有厚角組織（成環(huán)或成束分布）。成束分布）。 （4）最內(nèi)一層大多仍為一般的薄壁細(xì)胞，最內(nèi)一層大多仍為一般的薄壁細(xì)胞，無內(nèi)皮層無內(nèi)皮層。故皮層與維管區(qū)域之間無明。故皮層與維管區(qū)域之

11、間無明顯分界。顯分界。 3維管柱維管柱：包括呈環(huán)狀排列的：包括呈環(huán)狀排列的維管束維管束、髓部和髓射線髓部和髓射線，占較大的比例。，占較大的比例。 （1）初生維管束）初生維管束(primary vascular bundle) 多數(shù)為無限外韌型：包括初韌、（束中）多數(shù)為無限外韌型：包括初韌、（束中）形成層、初木；少數(shù)為雙韌維管束。形成層、初木；少數(shù)為雙韌維管束。 初生韌皮部：初生韌皮部：（位于外方）（位于外方） 組成：篩管、伴胞、韌皮薄壁細(xì)胞、初生組成：篩管、伴胞、韌皮薄壁細(xì)胞、初生韌皮纖維韌皮纖維 成熟方式：外始式成熟方式：外始式 初生木質(zhì)部：初生木質(zhì)部：（位于內(nèi)方）（位于內(nèi)方） 組成：導(dǎo)管、

12、管胞組成：導(dǎo)管、管胞,木薄壁細(xì)胞木薄壁細(xì)胞,木纖維木纖維 成熟方式：內(nèi)始式（與根相反）成熟方式：內(nèi)始式（與根相反）束中形成層：束中形成層： 初生韌皮部和初生木質(zhì)部之間的初生韌皮部和初生木質(zhì)部之間的1-2層薄層薄壁細(xì)胞，具分生能力，可使莖不斷加粗壁細(xì)胞，具分生能力，可使莖不斷加粗。 （2）髓）髓(pith)： 位于莖的中心部位，由基本分生組織產(chǎn)生位于莖的中心部位，由基本分生組織產(chǎn)生的薄壁細(xì)胞組成。的薄壁細(xì)胞組成。（3）髓射線）髓射線(medullary ray)： 位于初生維管束之間的薄壁組織，內(nèi)通髓位于初生維管束之間的薄壁組織，內(nèi)通髓部，外達(dá)皮層。部，外達(dá)皮層。 具潛在分生能力，可形成束間形成

13、層。具潛在分生能力，可形成束間形成層。 （三）雙子葉植物莖的次生構(gòu)造（三）雙子葉植物莖的次生構(gòu)造 莖的次生構(gòu)造是由莖的次生構(gòu)造是由維管形成層和木栓形維管形成層和木栓形成層進(jìn)行分裂活動(dòng)形成的成層進(jìn)行分裂活動(dòng)形成的，使莖不斷加，使莖不斷加粗。粗。 1雙子葉植物木質(zhì)莖的次生構(gòu)造雙子葉植物木質(zhì)莖的次生構(gòu)造 （1）維管形成層及其活動(dòng)）維管形成層及其活動(dòng) 束中形成層束中形成層+束間形成層束間形成層 形成層環(huán)形成層環(huán) 形成層由兩種細(xì)胞組成：形成層由兩種細(xì)胞組成： 1.紡錘狀原始細(xì)胞紡錘狀原始細(xì)胞：呈扁平紡錘狀，橫切：呈扁平紡錘狀，橫切面長方形（多數(shù)情況）面長方形（多數(shù)情況）2.射線原始細(xì)胞射線原始細(xì)胞：近等

14、徑（少數(shù)）：近等徑（少數(shù)） 形成層的活動(dòng)主要由紡錘狀細(xì)胞平周分形成層的活動(dòng)主要由紡錘狀細(xì)胞平周分裂，向外產(chǎn)生次韌，添加在初韌內(nèi)方，裂，向外產(chǎn)生次韌，添加在初韌內(nèi)方，向內(nèi)產(chǎn)生次木，添加在初木外方（量向內(nèi)產(chǎn)生次木，添加在初木外方（量多），同時(shí)進(jìn)行垂周分裂，增加自身圓多），同時(shí)進(jìn)行垂周分裂，增加自身圓周。射線原始細(xì)胞向外、向內(nèi)都形成薄周。射線原始細(xì)胞向外、向內(nèi)都形成薄壁細(xì)胞，貫穿于次生維管組織壁細(xì)胞，貫穿于次生維管組織維管維管射線。射線。 （2）次生木質(zhì)部）次生木質(zhì)部 木質(zhì)莖次生構(gòu)造的主要部分，是木材的主木質(zhì)莖次生構(gòu)造的主要部分，是木材的主要來源。（要來源。（木材木材：指木本植物莖形成層：指木本植物

15、莖形成層以內(nèi)的所有構(gòu)造的統(tǒng)稱。）以內(nèi)的所有構(gòu)造的統(tǒng)稱。） 組成組成：導(dǎo)管、管胞、木薄壁細(xì)胞、木纖維、：導(dǎo)管、管胞、木薄壁細(xì)胞、木纖維、木射線。木射線。 年輪（生長輪）年輪（生長輪）：由于：由于形成層的活動(dòng)受季形成層的活動(dòng)受季節(jié)影響節(jié)影響而形成的，包括春材（早材）和而形成的，包括春材（早材）和秋材（晚材）秋材（晚材） 假年輪假年輪：年輪年輪：又稱生長輪。木本植物的主干由：又稱生長輪。木本植物的主干由于不同季節(jié)變化形成的于不同季節(jié)變化形成的次生木質(zhì)部次生木質(zhì)部在結(jié)在結(jié)構(gòu)上的差異。在其橫切面上可見一圈圈構(gòu)上的差異。在其橫切面上可見一圈圈的同心環(huán)，通常一年一圈，所以稱年輪。的同心環(huán)，通常一年一圈，所以

16、稱年輪。每個(gè)年輪又包括具大導(dǎo)管的早材（春材）每個(gè)年輪又包括具大導(dǎo)管的早材（春材）和具小導(dǎo)管的晚材（秋材），由于上一和具小導(dǎo)管的晚材（秋材），由于上一年的晚材和第二年的早材在結(jié)構(gòu)上有明年的晚材和第二年的早材在結(jié)構(gòu)上有明顯的差異，所以界限清晰，層層相套。顯的差異，所以界限清晰，層層相套。根據(jù)年輪的數(shù)目可以計(jì)算樹木的年齡。根據(jù)年輪的數(shù)目可以計(jì)算樹木的年齡。 椴樹莖四年生構(gòu)造椴樹莖四年生構(gòu)造1.周皮周皮 2.厚角組織厚角組織 3.皮層皮層 4.韌皮部韌皮部 5.形成層形成層 6.木質(zhì)部木質(zhì)部 7.髓髓心材和邊材心材和邊材： 木材三切面木材三切面：橫切面、徑向切面、切向：橫切面、徑向切面、切向切面切面

17、其中其中射線的形狀射線的形狀最為突出，可作為判斷切最為突出，可作為判斷切面類型的依據(jù)。面類型的依據(jù)。 （3）次生韌皮部）次生韌皮部 一般成分：篩管、伴胞、韌皮纖維、韌皮一般成分：篩管、伴胞、韌皮纖維、韌皮薄壁細(xì)胞、韌皮射線；薄壁細(xì)胞、韌皮射線； 其他組織：分泌組織、機(jī)械組織其他組織：分泌組織、機(jī)械組織 老韌皮部受到擠壓成為頹廢組織。老韌皮部受到擠壓成為頹廢組織。 韌皮射線韌皮射線+木射線木射線 維管射線維管射線 （4）木栓形成層及周皮）木栓形成層及周皮 木栓形成層，由表皮、皮層或韌皮薄壁木栓形成層，由表皮、皮層或韌皮薄壁細(xì)胞恢復(fù)分裂能力而形成。細(xì)胞恢復(fù)分裂能力而形成。 木栓形成層向外產(chǎn)生木栓層

18、，向內(nèi)產(chǎn)生木栓形成層向外產(chǎn)生木栓層，向內(nèi)產(chǎn)生栓內(nèi)層，整個(gè)叫周皮，是次生保護(hù)組織。栓內(nèi)層，整個(gè)叫周皮，是次生保護(hù)組織。氣孔氣孔填充細(xì)胞填充細(xì)胞皮孔皮孔樹皮樹皮： 狹義：木栓層及其外方的枯死部分，即落狹義：木栓層及其外方的枯死部分，即落皮層。皮層。 廣義廣義：形成層以外的所有組織，莖皮類藥：形成層以外的所有組織，莖皮類藥材。材。 2雙子葉植物草質(zhì)莖的次生構(gòu)造雙子葉植物草質(zhì)莖的次生構(gòu)造因草質(zhì)莖生長期短，因草質(zhì)莖生長期短，次生生長有限，次生生長有限，次生次生構(gòu)造不發(fā)達(dá)構(gòu)造不發(fā)達(dá)。特點(diǎn)特點(diǎn)： （1）最外層為表皮。最外層為表皮。（2）有些種類僅具束中有些種類僅具束中形成層，無束間形成形成層，無束間形成層層

19、。 （3）髓部發(fā)達(dá)，有時(shí)破）髓部發(fā)達(dá)，有時(shí)破壞成中空。壞成中空。 （4）髓射線一般較寬。）髓射線一般較寬。 3雙子葉植物根狀莖的構(gòu)造雙子葉植物根狀莖的構(gòu)造 根狀莖根狀莖仍屬莖范疇，其構(gòu)造與地上莖類仍屬莖范疇，其構(gòu)造與地上莖類似。特點(diǎn)：似。特點(diǎn)：（1）表面通常具木栓組織表面通常具木栓組織，少數(shù)具表皮或，少數(shù)具表皮或鱗葉。鱗葉。 （2）皮層中常有根跡和葉跡維管束斜向通皮層中常有根跡和葉跡維管束斜向通過過。 根跡維管束根跡維管束：由根莖通向不定根的維管束。：由根莖通向不定根的維管束。葉跡維管束葉跡維管束：由根莖通向鱗葉的維管束。：由根莖通向鱗葉的維管束。 葉隙葉隙：莖中維管柱的分枝進(jìn)入葉內(nèi)，在：莖中

20、維管柱的分枝進(jìn)入葉內(nèi)，在葉跡上面出現(xiàn)的一個(gè)由薄壁細(xì)胞所填充葉跡上面出現(xiàn)的一個(gè)由薄壁細(xì)胞所填充的區(qū)域。的區(qū)域。枝隙枝隙：莖內(nèi)枝跡上方的薄壁組織區(qū)域。：莖內(nèi)枝跡上方的薄壁組織區(qū)域。3雙子葉植物根狀莖的構(gòu)造雙子葉植物根狀莖的構(gòu)造（3）皮層內(nèi)側(cè)有時(shí)具）皮層內(nèi)側(cè)有時(shí)具纖維或石細(xì)胞。纖維或石細(xì)胞。（4）維管束為外韌型，）維管束為外韌型，成環(huán)狀排列。成環(huán)狀排列。 （5）貯藏薄壁細(xì)胞發(fā)）貯藏薄壁細(xì)胞發(fā)達(dá)，機(jī)械組織多不發(fā)達(dá)，機(jī)械組織多不發(fā)達(dá)。達(dá)。 （6）中央有明顯的髓）中央有明顯的髓部。部。 4雙子葉植物莖和根狀莖的異常構(gòu)造 正常構(gòu)造正常構(gòu)造+異型維管束異型維管束異常構(gòu)造異常構(gòu)造。 主要類型：主要類型： （1）

21、髓維管束）髓維管束 （2）同心環(huán)狀排列的異常維管組織）同心環(huán)狀排列的異常維管組織 （3）木間木栓）木間木栓 （四）單子葉植物莖和根狀莖（四）單子葉植物莖和根狀莖的構(gòu)造特征的構(gòu)造特征 1單子葉植物莖的構(gòu)造特征單子葉植物莖的構(gòu)造特征 與雙子葉植物莖相比較，二者的主要區(qū)別是：與雙子葉植物莖相比較，二者的主要區(qū)別是： 一般無形成層和木栓形一般無形成層和木栓形成層成層（即有限維管束），（即有限維管束），終身只具初生構(gòu)造，無終身只具初生構(gòu)造，無次生構(gòu)造。次生構(gòu)造。 最外面為表皮最外面為表皮，通常不，通常不產(chǎn)生周皮。產(chǎn)生周皮。 表皮內(nèi)為基本組織，無表皮內(nèi)為基本組織，無皮層和髓部之分，多數(shù)皮層和髓部之分，多數(shù)

22、維管束散布在其中維管束散布在其中。維。維管束為有限外韌型。管束為有限外韌型。 玉米莖的橫切面構(gòu)造玉米莖的橫切面構(gòu)造1.表皮表皮 2.韌皮部韌皮部 3.木質(zhì)部木質(zhì)部 4.薄壁細(xì)胞薄壁細(xì)胞朱 蕉2單子葉植物根狀莖的構(gòu)造特征單子葉植物根狀莖的構(gòu)造特征（1）少有周皮如射干、仙矛，表面仍為表）少有周皮如射干、仙矛，表面仍為表皮或木栓化皮層細(xì)胞。禾本科植物根狀皮或木栓化皮層細(xì)胞。禾本科植物根狀莖表皮較特殊。莖表皮較特殊。 （2）皮層常占較大體積，）皮層常占較大體積，常分布有葉跡維常分布有葉跡維管束管束，維管束多為有限外韌型，但有周，維管束多為有限外韌型，但有周木型的，如香附，有的則兼有有限外韌木型的，如香附，有的則兼有有限外韌型和周木型兩種的，如石菖蒲。型和周木型兩種的，如石菖蒲。 （3）內(nèi)皮層大多明顯內(nèi)皮層大多明顯，具凱氏帶，如姜、，具凱氏帶，如姜、石菖蒲；也有的內(nèi)皮層不明顯，如知母、石菖蒲；也有的內(nèi)皮層不明顯，如知母、射干。射干。 （4）有些植物根狀莖在皮層靠近表皮的）有些植物根狀莖在皮層靠近表皮的部位的細(xì)胞形成木栓組織，如生姜