Bài giảng Sinh hóa học - Chương III: Cơ quan dinh dưỡng (thân cây)

CƠ QUAN DINH DƯỠNG (Thân cây) Trần Thị Thanh Hương Khoa Khoa học Chương III THÂN CÂY • Là bộ phận của cây nối liền giữa lá và rễ. • Chức năng của thân:  Nâng đỡ  Vận chuyển nhựa nguyên và nhựa luyện  Tăng cường bề mặt đồng hoá  Ngoài ra còn làm nhiệm vụ quang hợp và sinh sản dinh dưỡng Hình thái thân  Các bộ phận của thân  Các loại chồi  Các dạng thân  Các loại thân trong không gian  Biến dạng của thân Các bộ phận của thân Hệ thân Lóng Hệ rễ Rễ chính Rễ bên Thân chính Phiến lá Cuống lá Lá Cành Chồi nách Mấu Hoa Chồi ngọn Chồi của cành Gốc thân Nách lá Các bộ phận của thân  Thân chính: thường có dạng hình trụ, có thể phân nhánh hoặc không, mang lá và chồi.  Cành: là những nhánh bên của thân chính.  Mấu: là nơi lá đính vào thân hoặc cành.  Nách lá: góc tạo bởi thân hoặc cành với cuống lá.  Lóng (Gióng): khoảng cách giữa 2 mấu ở gần nhau nhất.  Gốc thân: ranh giới giữa thân và rễ. Các loại chồi Chồi ngọn (chồi tận cùng): Nằm ở đầu tận cùng của ngọn thân hay cành, trong chồi ngọn có mô phân sinh ngọn. Chồi nách (chồi bên): Nằm ở các nách lá, cấu tạo giống như chồi ngọn, sẽ tạo ra cành hay hoa. Chồi ngủ: là chồi nách ở trạng thái nghỉ nhiều năm không thời hạn. Chồi đông: Ở các vùng ôn đới, các chồi ngọn và chồi nách ở trạng thái nghỉ kéo dài trong mấy tháng lạnh gọi là chồi đông. Chồi phụ: Có thể mọc từ nhiều vị trí và cơ quan khác nhau của cây. Ví dụ: Trên thân chính, trên cành, trên các mấu (tre, mía, lúa), trên các rễ cây (xoan, hồng), trên lá cây (thuốc bỏng). Các dạng thân Thân gỗ: là thân của những cây sống lâu năm, có cấu tạo cấp 2 rất phát triển, thân chính phát triển mạnh và chỉ phân cành từ một chiều cao nhất định.  Cây gỗ nhỏ: cao từ 5-15m . Ví dụ: Cây bưởi, ổi...  Cây gỗ vừa hay trung bình: cao 15-25m. Ví dụ: Dẻ, Ngọc lan...  Cây gỗ lớn: cao trên 25m . Ví dụ: Chò chỉ, Lim... Các dạng thân Thân bụi: cây gỗ sống nhiều năm, có cấu tạo cấp 2, thân chính kém phát triển, có sự phân cành bắt đầu từ gốc của thân chính. Ví dụ: Sim, Mua... Thân nửa bụi: cây sống nhiều năm, có thân hóa gỗ một phần ở phần gần gốc, phần ngọn không hóa gỗ và chết đi vào cuối thời kỳ dinh dưỡng. Ví dụ: Cỏ lào, Dứa dại... Các dạng thân Thân thảo (Thân cỏ): Phần thân trên mặt đất chết vào cuối thời kỳ ra hoa kết quả. Thân thảo 1 năm: bắt đầu và kết thúc đời sống của nó trong vòng một năm. Ví dụ: Lúa, ngô, lạc,... Thân thảo 2 năm: năm đầu phát triển cơ quan sinh dưỡng, năm sau cho ra cơ quan sinh sản. Ví dụ: cây cà rốt Thân thảo nhiều năm: Cây có thân ngầm phát triển dưới đất sống nhiều năm. Ví dụ: Cỏ tranh, cỏ may,... Các loại thân trong không gian  Thân đứng: Thân mọc thẳng đứng. Hầu hết các cây thân gỗ và một phần cây thân cỏ thuộc loại này.  Thân bò:: Cây không đủ cứng rắn để đứng thẳng mà phải bò lan sát mặt đất. Ví dụ: dâu tây, rau má, khoai lang Các loại thân trong không gian  Thân leo (dây leo): Cây không đủ khả năng mọc đứng một mình, phải dựa vào các cây khác hoặc dựa vào giàn. Leo nhờ thân quấn: Bìm bìm, mồng tơi Leo nhờ tua cuốn: Bầu, Bí Leo nhờ gai móc: Cây mây Leo nhờ rễ bám: Trầu không, hồ tiêu Biến dạng của thân  Cành hình lá: Cành biến đổi thành lá trên đó có mang những lá nhỏ hình vảy. Ví dụ: Cây quỳnh  Giò thân: thân dày lên, chồi ngọn bị tiêu giảm chỉ mang một đến hai lá phát triển bình thường, từ chồi nách sẽ phát triển thành giò mới. Ví dụ: Cây lan Biến dạng của thân Thân củ ở trên mặt đất (Ví dụ: Su hào) củ do thân biến đổi thành. Thân củ ở dưới mặt đất (Ví dụ: củ khoai tây) củ do cành nằm dưới đất biến đổi thành.  Thân củ Biến dạng của thân Thân rễ: là loại thân ngầm dưới đất mà bề ngoài trông giống như rễ chứa chất dự trữ. Ví dụ: Cỏ tranh, Gừng, Chuối... Thân hành: là loại chồi ngầm dưới đất, rút ngắn thường có dạng dẹt, hình quả lê, hình cầu dẹp. Ví dụ: Hành tây Thân hành Biến dạng của thân Thân mọng nước: Thường gặp ở những loài sống ở các nơi khô hạn, thân thường dày lên chứa nhiều nước và diệp lục. Ví dụ: Thân cây các loài xương rồng, cành giao CẤU TẠO GIẢI PHẨU CỦA THÂN Thân và cành đều có cấu tạo giống nhau, đều có đối xứng qua một trục. Bao gồm: Cấu tạo sơ cấp (cấu tạo cấp 1) Thân cây hạt trần và thân cây 2 lá mầm Thân cây 1 lá mầm Cấu tạo thứ cấp (cấu tạo cấp 2) Thân cây hạt trần và thân cây 2 lá mầm Thân cây hạt trần và thân cây 2 lá mầm sơ cấp (cấp 1) Cấu tạo gồm 2 phần: Vỏ: mỏng Trụ giữa: dày Thân cây hạt trần và thân cây 2 lá mầm sơ cấp (cấp 1) Sơ đồ cấu tạo thân cây 2 lá mầm sơ cấp Khí khổng Biểu bì Hậu mô Nhu mô vỏ Tầng sinh bột Trụ bì Bó libe Bó gỗ Nhu mô ruột VỎ TRỤ GIỮA VỎ Tượng tầng L-G Bó mạch Thân cây 2 lá mầm sơ cấp (cấp 1)  Phần vỏ Biểu bì: thường gồm một lớp tế bào sống không chứa lục lạp, có ít khí khổng, mặt ngoài thường được phủ một lớp cutin hoặc có lông hoặc có gai. Hậu mô: ngay dưới lớp biểu bì gồm các tế bào sống có vách dày lên không đều, làm thành một vòng liên tục hoặc tập trung ở các khía. Nhu mô vỏ: nằm phía trong hậu mô, gồm vài lớp tế bào sống, chứa lục lạp ở thân non, cành non. Tầng sinh bột: tương đương với nội bì của rễ cây. Cấu tạo bởi một lớp tế bào sống chứa nhiều tinh bột. Thân cây 2 lá mầm sơ cấp (cấp 1) Trụ giữa Trụ bì: gồm một hoặc một số lớp tế bào, xếp xen kẽ với tầng sinh bột. Bó mạch chồng chất hở gồm: Bó gỗ và bó libe xếp chồng chất, ở giữa có tượng tầng, hoặc chồng chất kép (Ví dụ: Họ khoai lang, bầu bí). Xếp thành 1 vòng, có thể 2 vòng (Ví dụ: Bí ngô). Bó gỗ phân hóa li tâm. Nhu mô ruột: rất nhiều, chứa chất dự trữ bên trong, có mô tiết như tế bào tiết, ống tiết, ống nhựa mũ. Thân cây 2 lá mầm sơ cấp (cấp 1) Cấu tạo một phần thân cây 2 lá mầm cấp 1 Hậu mô Nhu mô vỏ Tầng sinh bột Trụ bì Bó libe Tượng tầng libe gỗ Bó gỗ Nhu mô ruột Thân cây 1 lá mầm Không phân biệt vỏ và trụ giữa Chia làm 3 loại thân:  Thân đặc  Thân rạ  Thân ngầm Thân cây 1 lá mầm (Thân đặc) Sơ đồ cấu tạo thân cây 1 lá mầm (Thân đặc) Khí khổng Biểu bì Cương mô Nhu mô Bó libe Bó gỗ Bó mạch Thân cây 1 lá mầm (Thân đặc) • Biểu bì: gồm 1 lớp tế bào sống, có ít khí khổng. Màng ngoài của biểu bì có thể nhiễm silic, cutin hay lớp sáp. • Cương mô: ngay dưới biểu bì, làm thành một vòng (mía,...) hay bao quanh bó mạch. • Nhu mô: các lớp nhu mô phía ngoài chứa lục lạp, nhu mô phía trong chứa chất dự trữ. • Bó mạch chồng chất kín: bó gỗ và bó libe xếp chồng chất, libe ngoài, gỗ trong, ở giữa không có tượng tầng, libe phân hóa hướng tâm, gỗ phân hóa li tâm. • Các bó mạch xếp thành nhiều vòng: các vòng ngoài bó mạch nhỏ, nhiều, vòng cương mô dày, càng vào tâm số lượng bó mạch ít và to, vòng cương mô mỏng. Thân cây 1 lá mầm (Thân đặc) Cấu tạo một phần thân cây 1 lá mầm (Thân đặc) Biểu bì Cương mô Bó gỗ Bó mạch Nhu mô Bó libe Thân cây 1 lá mầm (Thân đặc) Cấu tạo một phần thân cây 1 lá mầm (Thân đặc) Biểu bì Cương mô Nhu mô Bó mạch Nhu mô So sánh thân cây 2 lá mầm và thân cây 1 lá mầm (Thân đặc) TG Tượng tầng L-G Khí khổng Biểu bì Hậu mô Nhu mô vỏ Tầng sinh bột Trụ bì Bó libe Bó gỗ Nhu mô ruột V V Khí khổng Biểu bì Cương mô Nhu mô Bó libe Bó gỗ Thân cây 1 lá mầm (Thân rạ) Rỗng Biểu bì Cương mô Bó libe Bó gỗ Nhu mô Sơ đồ cấu tạo thân cây 1 lá mầm (Thân rạ) Thân cây 1 lá mầm (Thân rạ) Biểu bì: gồm một lớp tế bào sống, có ít khí khổng. Màng ngoài của biểu bì có thể nhiễm silic, cutin hay lớp sáp. Cương mô: ngay dưới biểu bì làm thành một vòng rất phát triển hoặc bao quanh các bó mạch. Nhu mô: xen giữa vòng cương mô, chứa lục lạp làm cho thân non có màu xanh. Bó mạch: xếp thành 2 vòng, vòng ngoài gồm những bó mạch nhỏ xếp trong lớp cương mô, vòng trong gồm các bó lớn hơn nằm sâu trong thân. Thân cây 1 lá mầm (Thân rạ) Cấu tạo một phần thân cây 1 lá mầm (Thân rạ) Thân cây 1 lá mầm (Thân ngầm) Sơ đồ cấu tạo thân cây 1 lá mầm (Thân ngầm) Biểu bì Cương mô Nhu mô vỏ Nội bì Trụ bì Bó libe Bó gỗ Nhu mô ruột VỎ VỎ TRỤ GIỮA Thân cây 1 lá mầm (Thân ngầm) Chia làm 2 phần:  Vỏ (dày) Biểu bì: gồm một lớp tế bào sống, khi thân già thì lớp tế bào này ngấm chất bần. Cương mô: ở sát biểu bì và quanh bó mạch. Nhu mô vỏ: dày, gồm nhiều lớp tế bào sống. Nội bì: là một lớp tế bào sống có khung sube. Thân cây 1 lá mầm (Thân ngầm) Trụ giữa (nhỏ) Trụ bì: gồm vài lớp tế bào sống xếp xen kẽ với lớp nội bì. Bó mạch: kín, xếp đồng tâm, libe ở trong, gỗ bao ngoài. Bó mạch xếp lộn xộn. Nhu mô ruột: ít Thân cây 1 lá mầm (Thân ngầm) Cấu tạo mang đặc điểm của thân cây một lá mầm và rễ cây một lá mầm. Đặc điểm của rễ cây 1 lá mầm Chia làm 2 phần: vỏ dày, trụ giữa nhỏ Nội bì có khung sube Đặc điểm của thân cây 1 lá mầm Có biểu bì Mô cơ là cương mô Bó mạch nhiều vòng Bó mạch kín Cấu tạo thứ cấp Chỉ có ở ngành hạt trần và lớp 2 lá mầm của ngành hạt kín. Do sự hoạt động của mô phân sinh thứ cấp gồm: Tầng sinh bần Tượng tầng libe gỗ Cấu tạo thứ cấp Tầng sinh bần Bần i Lục bì Nhu mô vỏ + hậu mô Sợi trụ bì Sợi libe 2 Mạch rây + nhu mô libe Tượng tầng libe gỗ Gỗ 2 Gỗ 1 Tia ruột Nhu mô ruột Sơ đồ cấu tạo thân cây 2 lá mầm thứ cấp Tầng sinh bần • Hoạt động cho ra bên ngoài là bần, bên trong là lục bì Các tế bào bần, tầng sinh bần, lục bì xếp xuyên tâm. 3 lớp tế bào này họp lại thành chu bì Nhiều lớp chu bì họp thành thụ bì (gặp ở cây rất già) Cơ quan trao đổi khí và thoát hơi nước là bì khổng Tầng sinh bần Bần Lục bì Chu bì Thụ bì Tượng tầng libe gỗ Hoạt động cho ra libe 2 bên ngoài và gỗ 2 bên trong. Libe 2: hay vỏ cấp 2, gồm các loại mô sau: Mô dẫn: mạch rây và tế bào kèm  Mô dự trữ: nhu mô libe, tia libe  Mô cơ: sợi libe 2, sợi trụ bì  Mô tiết: có thể có ống nhựa mũ, ống tiết Tượng tầng libe gỗ Gỗ 2: nằm phía ngoài gỗ 1, gồm các loại mô sau: Mô dẫn: mạch gỗ Mô dự trữ: nhu mô gỗ, tia gỗ Mô cơ: sợi gỗ, ở cây hạt trần không có sợi gỗ Cấu tạo thứ cấp Cấu tạo một phần thân cây 2 lá mầm thứ cấp Bần và tầng sinh bần Nhu mô vỏ + Hậu mô Sợi trụ bì + Sợi libe 2 Libe 2 Gỗ 2 Gỗ 1 Tượng tầng libe gỗ Tia ruột Nhu mô ruột Gỗ dác và gỗ ròng Ở các cây gỗ đã trưởng thành, gỗ thường chia làm 2 miền: miền ngoài gọi là gỗ dác, miền trong gọi là gỗ ròng (gỗ lõi) Một đoạn thân cây gỗ già bị cưa ngang 1. Vỏ cây; 2. Gỗ dác; 3. Gỗ ròng Gỗ dác và gỗ ròng Gỗ dác: sát với tượng tầng là phần gỗ sống, mềm, có màu nhạt, mạch gỗ còn dẫn nhựa, nhu mô gỗ chứa nhiều chất dự trữ nên dễ bị mối mọt, không có giá trị kinh tế. Gỗ ròng:: gỗ ở trung tâm của thân, là phần gỗ chết, các mạch gỗ không còn dẫn nhựa và bị tắc, các nhu mô gỗ chứa nhiều chất dầu, tanin nên có màu sẩm và rắn chắc, ít bị mối mọt, có giá trị kinh tế cao.