禾本科植物茎中央为什么（禾本科的茎）
禾本科植物茎结构有什么特点？ 禾本科（学名：Gramineae）：别称早熟禾科，分为620多属，10000多种，中国有190余属约1200种。 禾本科具有典型的茎结构：茎多为直立，但亦有匍匐蔓延乃至如藤状，通常在其基部容易生出分蘖条（sucker或shoot），一般明显地具有节（node）与节（internode）两部分[茎在本科中常特称为秆（culm）；在竹类中称为竿，以示与禾草者相区别；节间中空，常为筒形，或稍扁，髓部贴生于空腔之内壁，但亦有充满空腔而使节间为实心者；节一处之内有有横隔板（diaphragm）存在，故是闭塞的，从外表可看出鞘环（sheathnode）和在鞘上方的秆环（culmnode）两部分，同一节的这两环间的上下距离可称为节内（intrahode），秆芽即生于此处。 初生生长的禾本科植物根的结构禾本科植物的根同样也由表皮、皮层和中柱三部分组成，但各部分结构均有其特点，特别是不产生形成层，没有次生生长和次生结构。 位于表皮和中柱之间，靠近表皮几层为外皮层，细胞在发育后期常形成栓化的厚壁组织，在表皮、根毛枯萎后，代替表皮行使保护作用。外皮层以内为皮层薄壁细胞，数量较多，水稻的皮层薄壁细胞在后期形成许多辐射排列的腔隙，以适应水湿环境。(图4-12c) 内皮层的绝大部分细胞径向壁、横壁和内切向壁五面增厚，只有外切向壁未加厚，在横切面上，增厚的部分呈马蹄形。但正对着初生木质部的内皮层细胞常停留在凯氏带阶段，称为通道细胞。 中柱也分为中柱鞘、初生木质部和初生韧皮部等几个部分。初生木质部一般为多原型，由原生木质部和后生木质部组成。原生木质部在外侧，由一到几个小型导管组成，后生木质部位于内方，仅有一个大型导管。初生韧皮部位于原生木质部之间，与原生木质部相间排列。中柱中央为髓部，但小麦幼根的中央部分有时被1个或2个大型后生导管所占满。在根发育后期，髓、中柱鞘等组织常木化增厚，整个中柱既保持了输导功能，又有坚强的支持巩固作用。 (一)顶端生长 在生长季节，苗端分生组织细胞不断进行分裂、伸长生长和分化，使茎的节数增加，节间伸长，同时产生新的叶原基和腋芽原基。这种由于苗端分生组织的活动而引起的生长称为顶端生长(apical growth)。 一年生植物的顶端生长始于春季或秋季，生长速度由慢而逐渐变快，达到最高速后又渐缓，直至开花、结果、死亡(图5-20)。亚热带地区四季气候温和，许多多年生植物如茶、柑橘属植物、荔枝、芒果等每年可发生几次芽的活动和顶端生长；季节性明显的地区，多年生植物每年只进行一次顶端生长。上述情况反映了植物顶端生长与气候条件密切相关。 具缠绕茎的植物进行茎的顶端生长时，在茎端同一水平位置上各部分生长速度不同，使茎的生长向速度慢的一侧弯曲，但生长快的部位又随着茎的伸长而逐渐位移，其轨迹是一螺旋线，结果使茎能围绕其他物体做逆时针或顺时针方向缠绕生长。 禾本科植物根和禾本科植物茎结构有何异同?禾本科植物根和禾本科植物茎结构的相同点是表皮，皮层，维管柱。禾本科植物根和禾本科植物茎结构的不同点是的初生结构有中柱鞘，皮层在表皮内方占着相当大的一部分。而一般茎的初生结构无显著的内皮层，也不存在中柱鞘。根内初生木质部为外始式，茎内初生木质部是内始式。 1、相同之处：均由表皮、皮层和维管柱3部分组成，各部分的细胞类型在根、茎中也基本上相同，根、茎中初生韧皮部发育顺序均为外始式。 2、不同之处是：根表皮具根毛、无气孔，茎表皮无根毛而往往具气孔。 3、根中有内皮层，内皮层细胞具凯氏带，维管柱有中柱鞘。而大多数双子叶植物茎中无显著的内皮层，虽谈不上具凯氏带，茎维管柱也无中柱鞘。 4、根中初生木质部和初生韧皮部相间排列，各自成束，而茎中初生木质部与初生韧皮部内外并列排列，共同组成束状结构。 5、根初生木质部发育顺序是内始式。根中无髓射线，有些双子叶植物根无髓，茎中央为髓，维管束间具髓射线。根和茎的这些差异是由二者所执行的功能和所处的环境条件不同决定的。 双子叶植物与单子叶植物茎的构造有什么差异，比较它们的优劣 双子叶植物与单子叶植物茎的构造有什么差异 一、双子叶植物茎的初生结构 茎尖分生组织经分裂、伸长、分化形成初生结构，从成熟区做一横切可见： （一）表皮： 一层活细胞，规则矩形，外切向壁较厚并角化或形成蜡质，有气孔及表皮毛，行保护作用。 （二）皮层：多层生活细胞（外围组织、基本组织、淀粉鞘）外围几层为成束或成片的厚角和厚壁组织起支持作用，常含叶绿体。基本薄壁组织大而疏松，起贮藏作用，最内层常含淀粉粒，。皮层中还有乳汁管和石细胞。 （三）中柱 （维管柱） 1、维管束：由原形成层分化形成，椭园，在茎的横切面上排成一环，为无限维管束。包括 （1）初生韧皮部 筛管、伴胞、韧皮薄壁组织、韧皮纤维。 （2）束中形成层 具分裂能力的细胞群 （3）初生木质部 导管、管胞、木薄壁组织、木纤维组织。 多数的植物为外韧维管束（韧皮部在内，木质部在内），葫芦科植物等少数植物为双韧维管束（木质部内外均的韧皮部）。 2、髓和髓射线 薄壁细胞组成。髓位于幼茎中央，髓位于每束维管束之间，有横向运输作用。 二、 单子叶植物：以禾本科植物茎为例 （一）表皮：茎最外围的一层细胞，包括 1、长细胞——主要组分，角质化 2、短细胞——栓质和硅质化 3、保卫细胞和副卫细胞——构成气孔器 （二）机械组织：近表皮有数层厚壁组织连成一环，具支持功能。 （三）薄壁组织：薄壁组织兼具皮层和髓的功能，分布于维管束之间，外层细胞内常有叶绿体。薄壁组织中间分布着通气的孔道——气腔，部分种类中央的薄壁组织解体形成空腔——髓腔 （四）维管束——外围为厚壁组织包围称之为维管束鞘，韧皮部在外侧，木质部位于韧皮部之内，在横切面上呈V形，无形成层。 有髓腔小麦、水稻维管束两轮排列，外轮分布于厚壁组织中，较小，内轮分布于薄壁组织中，较大。玉米、甘蔗维管束散生于薄壁组织中。 为什么植物的茎运输方向是从下向上？植物的茎运输方向是从下向上，原因是植物的茎是由根发育、生长形成的。 植物的茎具有输导营养物质和水分以及支持叶、花和果实在一定空间的作用。有的茎还具有光合作用、贮藏营养物质和繁殖的功能。 植物的茎得下部与根相连，根的初生组织由外而内依序为表皮、皮层与维管柱。表皮由薄壁细胞组成，通常仅一层细胞厚。水分及溶于水的矿物质由表皮吸收，大部分陆生植物均具根毛(表皮细胞壁向外突起的细管状物，仅见于成熟区)致吸收作用大为增强。 水分的吸收主要靠渗透作用，土壤中水分浓度较表皮细胞者为高(因为後者含有盐类、糖类及其他溶解的有机物质)，表皮细胞膜只允许水分而不允许溶于细胞液内的许多其他物质渗透。这种情况造成了渗透压差，使水分得以流入表皮细胞。此流动产生的压力称为根压，可使水分在根内流动。根压虽对水分在植物体内上升负有部分责任，但无法单独解释水分如何运输到大乔木顶。 皮层负责将水分与溶于水的矿物质由表皮横向输送到维管柱，再由维管柱通过茎转运至植物体其他部位。皮层还贮存由叶子经维管组织向下运送来的食物。其最内层通常是一层排列紧密的细胞，称作内皮层，可调节皮层与维管组织间物质的流动。 维管柱位于内皮层内侧，为中柱鞘(一层可长出侧根的细胞)所包围。维管柱的输导组织通常排成星状。木质部负责输导水分及溶于水中的矿物质，组成星状体的核心；韧皮部负责输导养分，在星状体各芒间形成小群。 茎是植物体中轴部分。呈直立或匍匐状态，茎上生有分枝，分枝顶端具有分生细胞，进行顶端生长。茎一般分化成短的节和长的节间两部分。 茎的顶端分生组织中的初生分生组织所衍生的细胞，经过分裂、生长、分化而形成的组织，称为初生组织，由这种组织组成了茎的初生结构。双子叶植物茎和裸子植物茎的初生结构，包括表皮、皮层和维管柱三个部分，但裸子植物茎没有双子叶植物茎的那种一生只停留在初生结构中的草质茎类型。 单子叶植物的茎和双子叶植物的茎在结构上有许多不同。大多数单子叶植物的茎，只有初生结构，所以结构比较简单。少数的虽有次生结构，但也和双子叶植物的茎不同。以禾本科植物的茎作为代表，说明单子叶植物茎初生结构的最显著特点。绝大多数单子叶植物的维管束由木质部和韧皮部组成，不具形成层(束中形成层)。维管束彼此很清楚地分开，一般有2 种排列方式： 一种是维管束全部没有规则地分散在整个基本组织内，愈向外愈多，愈向中心愈少，皮层和髓很难分辨，如玉米、高粱、甘蔗等的维管束，它们不像双子叶植物茎的初生结构内，维管束形成一环，显著地把皮层和髓部分开。 另一种是维管束排列较规则，一般成两圈，中央为髓。有些植物的茎，长大时，髓部破裂形成髓腔，如水稻、小麦等。维管束虽然有不同的排列方式，但维管束的结构却是相似的，都是外韧维管束，同时也是有限维管束。 双子叶植物和裸子植物茎发育到一定阶段，茎中的侧生分生组织便开始分裂、生长和分化，使茎加粗，这一过程称为次生生长，次生生长产生的次生组织组成茎的次生结构。侧生分生组织通常包括维管形成层和木栓形成层。形成层细胞的分裂包括切向分裂和径向分裂。切向分裂向内形成次生木质部，加在原有木质部的外方；向外形成次生韧皮部，加在原有韧皮部的内方。 在形成次生结构同时，形成层细胞为扩大自身圆周还必须进行径向分裂或横分裂以适应内方木质部的增粗，同时形成层的位置渐次向外推移。双子叶植物茎中次生木质部的组成包括轴向系统的导管、管胞、木纤维、木薄壁组织和径向系统的木射线。次生韧皮部同样包括轴向系统和径向系统，轴向系统由管胞、伴胞、韧皮薄壁细胞和韧皮纤维组成，有时也有石细胞；径向系统则由韧皮射线组成。韧皮射线通过形成层的原始细胞与木射线相连，合称维管射线。芽是植物地上部分的轴，主要的生理功能是支持和输导的作用。水分与矿质元素的长途运输依赖于导管和管胞；同化物的长途运输主要依赖于筛管和筛胞。 禾本科植物的茎结构有何特点一、禾本科植物特征:多年生、一年生或越年生草本，在竹类中，其茎为木质，呈乔木或灌木状。根系为须根系。茎有节与节间，节间中空，称为秆，圆筒形。节部居间分生组织生长分化，使节间伸长。单叶互生成2列，由叶鞘、叶片和叶舌构成，有时具叶耳；叶片狭长线形，或披针形，具平行叶脉，中脉显著?不具叶柄，通常不从叶鞘上脱落。在竹类中，叶具短柄，与叶鞘相连处具关节，易自叶鞘上脱落，秆箨与叶鞘有别，箨叶小而无中脉。花序顶生或侧生，多为圆锥花序，或为总状、穗状花序。小穗是禾本科的典型特征，由颖片，小花和小穗轴组成。通常两性，或单性与中性，由外稃和内稃包被着，小花多有2枚微小的鳞被，雄蕊3或1～6枚，子房1室，含1胚珠；花柱通常2，稀1或3；柱头多呈羽毛状。果为颖果，少数为囊果、浆果或坚果。代表植物小麦，水稻等二、木本植物木本植物（woodyplant）指根和茎因增粗生长形成大量的木质部，而细胞壁也多数木质化的坚固的植物。是草本植物的对应词。地上部分为多年生，分乔木和灌木。植物体木质部发达，茎坚硬，多年生。木本植物因植株高度及分枝部位等不同，可分为：①乔木(tree)高大直立的树木，高达5米以上，主干明显，分枝部位较高，如松、杉、枫杨、樟等，它们有常绿乔木(evergreentree)和落叶乔木(deciduoustree)之分。②灌木(shrub)比较矮小，高在5米以下的树木，主干不明显，分枝靠近茎的基部，如茶、月季、木槿等，有常绿灌木及落叶灌木之分。③半灌木（亚灌木sub-shrub）植物多年生，但仅茎的基部木质化，而上部为草质，冬季枯萎，如牡丹。三、草本植物(herbaceousplant或herb)草本植物中，一年生、二年生和多年生的习性，有时会随地理纬度及栽培习惯的改变而变异，如小麦和大麦在秋播时为二年生草本，在春播时则成为一年生草本；又如棉花及蓖麻在江浙一带为一年生草本，而在低纬度的南方可长成多年生草本。草本植物茎含木质细胞少，全株或地上部分容易萎蔫或枯死，如菊花、百合、凤仙等。植物体木质部较不发达至不发达，茎多汁，较柔软。按草本植物生活周期的长短，可分为：1.一年生草本(annual)在一个生长季节内就可完成生活周期的，即当年开花、结实后枯死的植物，如水稻、大豆、番茄等。2.二年生草本(biennial)第一年生长季（秋季）仅长营养器官，到第二年生长季（春季）开花、结实后枯死的植物，如冬小麦、甜菜、蚕豆等。3.多年生草本(perennialherb)能生活二年以上的草本植物。有些植物的地下部分为多年生，如宿根或根茎、鳞茎、块根等变态器官，而地上部分每年死亡，待第二年春又从地下部分长出新枝，开花结实,如藕、洋葱、芋、甘薯、大丽菊等；另外有一些植物的地上和地下部分都为多年生的，经开花、结实后，地上部分仍不枯死，并能多次结实，如万年青、麦门冬等。木本植物（woodyplant）指根和茎因增粗生长形成大量的木质部，而细胞壁也多数木质化的坚固的植物。是草本植物的对应词。地上部分为多年生，分乔木和灌木。草本植物和木本植物最显著的区别在于他们茎的结构，草本植物的茎为“草质茎”，茎中密布很多相对细小的维管束，充斥维管束之间的是大量的薄壁细胞，在茎的最外层是坚韧的机械组织。草本植物的维管束也与木本植物不同，维管束中的木质部分布在外侧而韧皮部则分布在内侧，这是与木本植物完全相反的，另外草本植物的维管束不具有形成层，不能不断生长，因而树会逐年变粗而草和竹子就没有这样的本领。相比于木质茎，草质茎是更进化的特征 |