Chương 3. CƠ QUAN SINH DƯỠNG

Cành và sự phân cànhCành phát triển từ chồi nách của thân chính gọi là cành bên hay cành cấp 1, cành bên có hình dạng, cấu tạo và sự sinh trưởng giống như thân chính, có chồi ngọn và

TRƯỜNG CAO ĐẲNG SƯ PHẠM SÓC TRĂNG

HỌC PHẦN:HÌNH THÁI- GIẢI PHẪU HỌC

THỰC VẬT

Chương 3 – CƠ QUAN SINH DƯỠNG

(THÂN)

Chương 3 – CƠ QUAN SINH DƯỠNG (tt)

I MỤC TIÊU

- Khái niệm chung về cơ quan sinh dưỡng của thực vật bậc cao (rễ, thân, lá) Vai trò của cơ quan sinh dưỡng trong sinh trưởng và phát triển của thực vật.

- Đặc điểm hình thái, cấu tạo giải phẫu, biến dạng của rễ, thân, lá cây Hai lá mầm và cây Một lá

I MỤC TIÊU

- Sự giống nhau và khác nhau trong cấu tạo rễ, thân, lá cây hai lá mầm và cây Một lá mầm; trong cấu tạo sơ cấp và cấu tạo thứ cấp của rễ, thân cây Hai lá mầm.

- Vận dụng kiến thức đã học để giải thích một số hiện tượng thực tế, sản xuất có liên quan đến

cơ quan sinh dưỡng

- Hướng dẫn, giảng dạy những kiến thức về cơ quan sinh dưỡng trong các bài học SGK SH6.

2.2 Thân

2.2.2 Hình thái thân

2.2.2.1 Các bộ phận của thân

Các bộ phận của thân: thân chính, cành và sự phân cành

Có cây không có thân như cây mã đề, có cây

thân rất bé chỉ cao vài centimet, nhưng nhiều

loài cây có thân vừa cao lại vừa to như cây chò chỉ ở vườn quốc gia Cúc phương, cây bạch đàn châu úc, cây xê-côi-a (sequoia) ở châu Mỹ

a Thân chính

+ Chồi phụ : có thể mọc trên thân chính,

cành hoặc rễ bị chặt ngang, có khi ở cả

trên thân rễ của nhiều loài cỏ

Chồi phụ sẽ phát triển thành thân hoặc cành mới

Chồi phụ là hình thức sinh sản sinh dưỡng của thực vật có hoa, có ý nghĩa

quan trọng trong trồng trọt

a Thân chính

+ Mấu và gióng

        Mấu là chỗ lá dính vào thân phía dưới chồi

nách Khoảng cách giữa hai mấu liên tiếp gọi là gióng Các gióng ở phía ngọn có thể dài ra thêm nhưng các gióng ở phía dưới của thân sau khi đạt mức độ nhất định sẽ không dài ra thêm nữa.

Sự tăng trưởng của cây do hoạt động của mô

phân sinh gióng gọi là sinh trưởng gióng.

Như vậy thân dài ra nhờ sự sinh trưởng ở đỉnh

ngọn và sinh trưởng gióng.

a Thân chính

Ở các cây Một lá mầm (cỏ, lúa, ngô, mía, tre…) mấu và gióng tồn tại suốt đời, sinh trưởng gióng kéo dài và làm cây dài ra.

Ở các cây gỗ Hai lá mầm, đến thời kì sinh trưởng thứ cấp thì sự phân chia ra

mấu và gióng rất khó phân biệt

b Cành và sự phân cành

Cành phát triển từ chồi nách của thân

chính gọi là cành bên hay cành cấp 1,

cành bên có hình dạng, cấu tạo và sự sinh trưởng giống như thân chính, có chồi

ngọn và chồi nách Các cành bên lại tiếp tục phát triển cho ra các cấp cành khác

nhau (cành cấp 2, 3, 4…) cuối cùng hình thành một tán cây.

b Cành và sự phân cành

Hình Các kiểu phân nhánh của cây

Các kiểu phân nhánh

+ Phân nhánh đôi (lưỡng phân):

chồi ngọn dược phân đôi thành hai đỉnh

sinh trưởng, mỗi đỉnh sẽ phát triển thành một cành mới, các chồi cành được tiếp tục phân đôi theo kiểu lưỡng phân, thường

gặp ở tế bào bậc thấp như thông đất,

quyển bá, tản một số tảo

b Cành và sự phân cành

+ Phân nhánh đơn trục (đơn phân):

Chồi ngọn của thân phát triển thành

trục chính và tiếp tục sinh trưởng có khi

đến suốt đời của cây Các cành bên được hình thành từ chồi nách của thân chính, các cành này cũng phát triển theo kiểu

đơn phân (thân thông, mít…)

Phân nhánh hợp trục tạo thân chính rất ngắn và trục dọc là tập hợp của nhiều trục của các cấp cành bên thay thế liên tục (khoai tây, bí ngô…)

2.2.2.2 Các dạng thân

- Thân gỗ:

Là thân của các cây sống nhiều năm, thân chính phát triển mạnh, có sự hóa gỗ Cây gỗ

được chia thành 3 loại:

+ Cây gỗ to: thân cao từ 20m trở lên (chò chỉ, chò nâu…)

+ Cây gỗ vừa: thân cao 10-20m (sấu, đa,

dẻ…)

+ Cây gỗ nhỏ: thân cao dưới 10m (na, ổi, mít, hồng xiêm…)

2.2.2.2 Các dạng thân

- Thân bụi: thân dạng gỗ sống nhiều năm

nhưng thân chính chết hoặc kém phát triển,

cành xuất phát từ gốc Cây thân bụi có chiều cao không quá 6m (sim, mua, sú…)

- Thân bụi nhỏ: cây sống nhiều năm, có thân hóa gỗ một phần ở gần gốc, phần ngọn không hóa gỗ và chết vào cuối thời kì dinh dưỡng Tại gốc hình thành nên những chồi mới, làm cho cây tiếp tục sinh trưởng, phát triển (cỏ lào)

2.2.2.2 Các dạng thân

- Thân cỏ:

Thân nằm trên mặt đất và chết vào cuối thời kì ra hoa kết quả, không có cấu tạo thứ cấp.

Thân cỏ có nhiều loại: cỏ một năm, cỏ hai năm, cỏ nhiều năm.

2.2.2.3 Các loại thân trong không gian

vuông gốc với mặt đất nơi cây mọc Hầu hết các cây thân gỗ và một phần cây thân cỏ thuộc loại này

thẳng mà phải bò lan sát mặt đất Tại các mấu chạm đất của thân thường mọc rễ phụ, nhờ đó

dụ: dâu tây, rau má, khoai lang,

Trong trồng trọt, người ta thường sử dụng

2.2.2.3 Các loại thân trong không gian

c) Thân leo (dây leo): cây không đủ khả năng

đứng một mình, phải dựa vào các cây khác

hoặc vào giàn để vươn cao, đưa lá ra ánh sáng

Thân leo có: thân leo gỗ, thân leo cỏ Chúng

có nhiều cách leo khác nhau như:

- Leo nhờ thân quấn

- Leo nhờ tua quấn

- Leo nhờ gai móc

- Leo nhờ rễ bám

2.2.3 Biến dạng của thân

A Thân củ dưới mặt đất của khoai tây

D Thân mọng nước

E Giò thân

G Cành hình lá ở cây quỳnh

2.2.3 Biến dạng của thân

- Thân củ: su hào, khoai tây…

- Thân rễ: dong ta, gừng, nghệ, cỏ tranh, cỏ

gừng…

- Thân mọng nước: xương rồng ta, cành giao…

- Giò thân: củ cái, củ từ…

- Thân hành: hành, kiệu, tỏi…

- Cành hình lá: cây quỳnh, càng cua

- Gai: mọc ở nách lá do cành biến đổi làm nhiệm

vụ bảo vệ thân như chanh, bưởi…

2.2.4 Cấu tạo giải phẫu của thân

2.2.4.1 Mô phân sinh ngọn (đỉnh sinh

trưởng, đỉnh ngọn)

2.2.4.2 Cấu tạo sơ của thân cây hai lá mầm 2.2.4.3 Cấu tạo thứ cấp của thân Hai lá

mầm

2.2.4.1 Mô phân sinh ngọn

Nằm ở vị trí tận cùng của thân, cành, gồm

3 loại mô phân sinh sơ cấp:

- Tầng sinh bì (lớp nguyên bì) nằm ở ngoài cùng cho ra biểu bì của thân

- Ở giữa là mô phân sinh cơ bản : sinh ra vỏ, tủy và các tia tủy.

- Tầng sinh trụ (tầng trước phát sinh) nằm ở trong cùng tạo ra libe sơ cấp, gỗ sơ cấp và tầng phát sinh gỗ-libe

2.2.4.2 Cấu tạo sơ của thân cây hai

lá mầm

Hình Cấu tạo sơ cấp của

thân cây Hai lá mầm

2.2.4.2 Cấu tạo sơ của thân cây hai

lá mầm

Trên lát cắt ngang thân non, người ta

phân biệt các vùng từ ngoài vào trong:

biểu bì, vỏ sơ cấp, vỏ trong, trụ giữa và

ruột

a Biểu bì

Là mô bì sơ cấp của thân, được hình thành từ lớp nguyên

bì của mô phân sinh ngọn.

Gồm một lớp tế bào sống, không chứa diệp lục, thực hiện chức năng bảo vệ Biểu bì thân gồm những tế bào hơi kéo dài dọc theo thân và ít lỗ khí.

Trong điều kiện khô hạn, tế bào biểu bì có lớp cuticun phủ mặt ngoài tế bào nhằm làm giảm sự mất nước, bảo vệ cây

chống nấm bệnh và vi khuẩn.

Tùy theo từng loại thân và điều kiện sống, biểu bì có thể có

Trong thân cây Hai lá mầm có tất cả các kiểu mô dày nhưng phổ biến nhất là mô dày góc

b Vỏ sơ cấp

Mô mềm vỏ: nằm phía trong mô dày,

gồm các tế bào có kích thước lớn, sắp

xếp tạo các khoảng trống gian bào khá

lớn Mô mềm vỏ có chứa diệp lục tạo nên màu lục của thân non Ngoài ra chúng còn chứa tinh bột, protein, lipit

Mô mềm có chức năng quang hợp, bài tiết, nâng đỡ và dự trữ.

b Vỏ sơ cấp

- Vỏ trong (nội bì)

Là lớp trong cùng của vỏ sơ cấp, gồm một tế bào sống chứa nhiều hạt tinh bột Một số loài

cây thân cỏ thuộc ngành hạt kín, vỏ trong cũng

có đai caspari như ở rễ

So với rễ thì vỏ trong ở thân phát triển yếu hơn và đôi khi không phân biệt với các phần mô mềm của vỏ

Trong các thân ngầm, vỏ trong phát triển mạnh hơn so với thân ở trên mặt đất

c Trụ giữa

Gồm vỏ trụ, hệ dẫn, ruột và tia

c Trụ giữa

- Vỏ trụ (trụ bì)

Là lớp ngoài cùng của trụ giữa, cấu tạo bởi 2 hay nhiều lớp tế bào Các tế bào vỏ trụ thường xếp xen kẽ với tế bào vỏ trong.Có nguòn gốc từ

mô phân sinh sơ cấp, có khả năng phân chia

cho ra các mô vĩnh viễn (mô cơ và mô cơ bản)

Mô cơ được hình thành từ vỏ trụ gọi là sợi vỏ trụ hay còn gọi là sợi libe (vì nó sát với phần libe

của bó mạch) như sợi lanh, sợi gai Vỏ trụ cũng

có thể hình thành nên các ống nhựa mủ và ống tiết

c Trụ giữa

+ Hệ dẫn: các bó libe và bó gỗ họp lại tạo

thành bó dẫn xếp chồng với libe nằm ngoài và

gỗ nằm trong (bó libe-gỗ hay bó dẫn) Một số

loài có bó dẫn chồng kép hoặc bó đồng tâm

Trong các bó gỗ mạch gỗ nhỏ ở phía trong, mạch gỗ lớn ở phía ngoài, mạch gỗ phát triển

c Trụ giữa

+ Ruột và tia ruột:

Tia ruột do mô phân sinh ngọn phân hóa nên, gồm các tế bào mô mềm sắp xếp tỏa tròn thành các tia xen kẽ giữa các bó dẫn

Ruột là phần mô mềm nối phần vỏ sơ cấp với phần giữa của thân, có nguồn gốc từ mô phân sinh ngọn, có chức năng dự trữ

Tia ruột có chức năng dẫn truyền nước, muối khoáng các chất hữu cơ hòa tan từ các bó dẫn đến các tế bào sống của vỏ và ruột

Số lượng, kích thước và sự sắp xếp của tia

Hình Cấu tạo sơ cấp thân cây cỏ hôi

2.2.4.3 Cấu tạo thứ cấp của thân

Hai lá mầm

Cấu tạo thứ cấp thân cây Hai lá mầm

được quan sát trên lát cắt ngang bao gồm:

vỏ thứ cấp, tầng sinh trụ, libe và gỗ thứ

cấp

bần-thể từ biểu bì đến vỏ trụ Tầng sinh vỏ có nguồn gốc

từ các lớp khác nhau của vỏ sơ cấp, từ lớp vỏ trụ hoặc

từ lớp ngoài của libe tạo nên

Nó sẽ sinh ra ở phía ngoài một lớp mô bì đặc biệt

gọi là bần, phía trong sinh ra các một lớp mô mềm

b Tầng sinh trụ

Tế bào hình thoi khả năng phân chia rất nhanh theo mặt phẳng tiếp tuyến Một trong hai tế bào con được hình thành vẫn

là tế bào của tầng phát sinh, còn tế bào

thứ hai sẽ phân hoá thành gỗ hay libe, tuỳ theo vị trí của nó ở mặt trong hay mặt

ngoài.

b Tầng sinh trụ

- Tia ruột thứ cấp: được hình thành từ tế

bào mẹ, đó là những tế bào tròn của tầng sinh trụ, chúng thường tập hợp lại thành

nhóm với số lượng, kích thước khác nhau, tuỳ theo loài cây.

Nhờ tia ruột thứ cấp sự trao đổi phần ngoài của thân và phần trong dễ dàng.

Các kiểu cấu tạo thứ cấp của hệ dẫn:

tầng phát sinh giữa hai bó dẫn chỉ hình thành mô

mềm hình tia nên cấu tạo thứ cấp cũng có bó dẫn

riêng biệt (chi Mộc hương, một số dây leo và thân cỏ Hai lá mầm)

Thứ hai: các bó dẫn sơ cấp xếp thành bó nhưng

tầng phát sinh lại hình thành một vòng liên tục các bó dẫn thứ cấp (đậu cô ve, thược dược, hướng dương)

Thứ ba: các bó dẫn sơ cấp tạo nên một trụ liên tục

c Libe và gỗ thứ cấp

- Libe thứ cấp

Gồm những tế bào có vách mỏng, độ cứng rắn kém nên thường bị gỗ dồn ra xa tâm và hẹp dần

Cấu tạo libe thứ cấp phức tạp hơn cấu tạo libe sơ cấp, gồm:

+ Libe mềm: gồm mạch rây, tế bào kèm và mô mềm

+ Libe cứng: gồm sợi libe, mô cứng và tế bào đá hợp thành

Ở một số loài, trong libe thứ cấp còn gặp các tế

c Libe và gỗ thứ cấp

- Gỗ thứ cấp :

Được hình thành ở phía trong tầng phát sinh trụ và tạo thành vòng liên tục, gồm mạch

gỗ, quản bào, sợi gỗ, mô mềm và tia gỗ.

Ở các cây gỗ trưởng thành, gỗ thường được chia làm 2 miền: dác và ròng

c Libe và gỗ thứ cấp

+ Miền ngoài gọi là gỗ dác, các tế bào sống, mềm, có màu nhạt, là lớp gỗ trẻ hơn gồm các

mạch gỗ, mô mềm và sợi gỗ thực hiện chức

năng vận chuyển nước và muối khoáng

+ Miền trong gọi là gỗ ròng, là phần gỗ chết, rắn, có màu sậm hơn, là lớp gỗ già, gồm các

mạch gỗ đã bị nút lại ở các thể nút, mất khả

năng vận chuyển, có chức năng nâng đỡ, có giá trị sử dụng lớn vì độ rắn chắc và chống mối mọt

Hình Cấu tạo thứ cấp thân

cây dâm bụt

Hình Cấu tạo thứ cấpthân

cây cà giâm

2.2.4.4 Cấu tạo của thân cây

một lá mầm

Hình Sơ đồ cấu tạo thân cây

Một lá mầm (cây ngô)

a) Những điểm khác biệt trong cấu tạo

thân cây Một lá mầm so với thân cây

Hai lá mầm

- Thân cây một lá mầm không có tầng sinh trụ nên không có sự sinh trưởng thứ cấp, luôn giữ nguyên cấu tạo sơ cấp Thân dày lên do sự tăng thể tích của các tế bào,

không phải do tăng số lượng (trừ các cây gỗ), do đó thân bị hạn chế sự tăng trưởng

về chiều ngang.

- Trên lát cắt ngang thân cây một lá mầm,

quan sát từ ngoài vào trong ta thấy:

+ Ngoài là một lớp biểu bì có tầng cuticun khá phát triển, mô cứng làm thành một vòng hẹp dưới

bó dẫn từ lá đi vào thân (vết lá)

Xung quanh mỗi bó dẫn có các tế bào mô

- Trên lát cắt ngang thân cây một lá mầm,

quan sát từ ngoài vào trong ta thấy:

+ Trong mỗi bó dẫn: phần libe gồm ống rây

và tế bào kèm, phần gỗ có hai mạch điểm lớn, 1 quản bào xoắn, 1 quản bào nhỏ

hơn Các tế bào mô mềm ở xung quanh

quản bào vòng sớm bị huỷ để lại 1 khoang trống.

b) Cấu tạo thân rạ ở một số cây

một lá mầm

thường chết và để lại một khoang rỗng ở phần gióng, mấu đặc vẫn giữ nguyên cấu trúc ban đầu

Thân rạ có mô cứng phát triển tạo thành một

vòng biểu bì dày Các bó dẫn được xếp thành 2 vòng: vòng ngoài gồm các bó dẫn bé xếp trong lớp mô

cứng, vòng trong gồm các bó dẫn lớn nằm sâu trong thân

Xen giữa vòng mô cơ có những đám mô mềm chứa diệp lục nằm dưới biểu bì, có lỗ khí, tạo thân có

c) Cấu tạo thân cây một lá mầm sống

nhiều năm (sinh trưởng thứ cấp)

- Kiểu sinh trưởng thứ cấp phân tán:

một số cây sống nhiều năm như cau,

dừa…thân sinh trưởng theo chiều dày do

có vòng mô phân sinh thứ cấp nằm dưới các mầm lá và phân chia tạo nên những dãy TB mô mềm phía ngoài khiến thân

tăng thêm kích thước về chiều ngang Ở đây mô phân sinh ngọn chỉ tạo một phần thân sơ cấp, phần lớn thân do mô phân

c) Cấu tạo thân cây một lá mầm sống

nhiều năm (sinh trưởng thứ cấp)

- Kiểu sinh trưởng thứ cấp nhờ sự hoạt động của mô phân sinh từng vùng: thường gặp ở các cây thân gỗ

thuộc bộ Hành (Liliales) như các chi Huyết dụ

(Cordyline), Huyết giác (Dracaena)…

Thân hàng năm dày lên thêm nhờ sự hình thành các bó dẫn mới trong thân, các bó này do các tế bào

mô mềm nằm ngoài các bó dẫn lúc đầu phân chia và

họp thành một vòng phát sinh liên tục gọi là vòng 

dày

c) Cấu tạo thân cây một lá mầm sống

nhiều năm (sinh trưởng thứ cấp)

Bó dẫn thường có hình bầu dục, là bó xếp chồng hay bó đồng tâm Libe gồm

các ống rây ngắn với nhiều vùng rây đơn,

tế bào kèm và mô mềm libe; gỗ gồm các quản bào dài, mô mềm gỗ có vách hóa gỗ mỏng hoặc dày

2.2.4.5 Sự tiến hoá của trụ giữa

Hình Sơ đồ tiến hóa

2.2.4.5 Sự tiến hoá của trụ giữa

Sự tiến hóa của trụ giữa theo hướng tăng

cường bề mặt tiếp xúc giữa các mô dẫn với mô

cơ bản Theo 2 con đường:

1) Gỗ tạo thành những chỗ lồi ăn sâu vào

phần mô mềm, dẫn tới hình thành trụ hình sao (gặp ở Asteroxylon trong ngành Quyết trần),

phát triển xa hơn theo hướng này sẽ cho ra kiểu trụ giữa với libe ít nhiều xen vào các dải gỗ, chia cắt gỗ thành những đám riêng biệt, đó là kiểu trụ

hình dải, gặp ở ngành Thông lá (Lycophyta)

2.2.4.5 Sự tiến hoá của trụ giữa

2) Xuất hiện ruột và trụ có dạng như

một ống rỗng, sự liên hệ giữa hệ dẫn với các mô mềm được thực hiện ở cả mặt

ngoài và mặt trong, đó là kiểu trụ ống Trụ ống có thể đơn (1 vòng libe ở phía ngoài gỗ) hoặc kép (libe bao quanh gỗ cả ở phía ngoài và phía trong) Libe có thêm ống rây (Dương xỉ).Các loài hiện đang sống không