Cấu tạo đỉnh sinh trưởng của thân

Cấu tạo đỉnh sinh trưởng của thân Đỉnh sinh trưởng của thân (hay đỉnh ngọn) chiếm vị trí tận cùng của thân hoặc cành. Ở các ngành thực vật như Rêu, Cỏ tháp bút... thì đỉnh sinh trưởng chỉ là một tế bào hình tháp có đáy hình vòng cung và đỉnh quay xuống dưới, tế bào này sẽ phân chia ra các tế bào khác nhau của thân. Ở các ngành thực vật có hạt thì đỉnh sinh trưởng của thân có dạng hình nón với đỉnh tròn, gồm nhiều tế bào mô phân sinh ngọn và các cơ quan của thân, lá, cành và cơ quan sinh sản đều được hình thành từ đó. Các tế bào của mô phân sinh ở đỉnh sinh trưởng phân biệt thành 2 lớp: - Lớp ngoài: phân chia theo vách thẳng góc với bề mặt của đỉnh, nghĩa là có sự sinh trưởng về bề mặt. - Lớp trong: phân chia theo mọi hướng, nghĩa là làm cho đỉnh sinh trưởng tăng thêm về thể tích. Tuy nhiên, ranh giới của 2 lớp này không phải luôn luôn rõ ràng. Phía dưới đó, mô phân sinh ngọn phân hóa thành mô phân sinh trụ và mô phân sinh bên. Tại đây, hoạt động của tế bào diễn ra mạnh nhất, các tế bào của mô phân sinh trụ kéo dài theo trục, các tế bào của mô phân sinh bên phân chia theo mọi hướng. Kích thước của các tế bào mô phân sinh bên thường bé hơn, hình dạng không đồng đều so với các tế bào của mô phân sinh trụ. Hai loại mô phân sinh này tham gia tích cực vào việc hình thành các bộ phận của thân, lá và chồi cành. 2.2. Cấu tạo sơ cấp của thân cây Hai lá mầm Ở phần thân gần đỉnh ngọn, nơi các mô phân sinh thứ cấp chưa hoạt động thì thân có cấu tạo sơ cấp. Khi cắt ngang qua thân non của cây, người ta phân biệt các phần chính sau đây: a. Biểu bì Đây là mô bì sơ cấp của thân, được hình thành từ lớp ngoài của mô phân sinh ngọn. Thường gồm 1 lớp tế bào sống, kéo dài dọc theo thân, không chứa diệp lục, có các lỗ khí nằm xen kẽ, bề mặt của các tế bào biểu bì có thể thấm thêm sáp, cutin, có thể có lông, gai... b. Vỏ sơ cấp Vỏ sơ cấp của thân gồm có mô dày và mô mềm, có thể phân biệt các phần chính sau đây: 65 +Lớp hậu mô (mô dày): thường nằm sát biểu bì, trong thân cây 2 lá mầm có thể gặp tất cả các kiểu mô dày, nhưng phổ biến nhất là mô dày góc, mức độ phát triển của hậu mô trong thân không đều nhau, chúng đặc biệt phát triển mạnh ở các loài Bầu, Bí, Khoai tây... nhưng cũng có khi phát triển yếu ở một số loài khác. +Lớp nhu mô vỏ: nằm phía trong của mô dày, gồm những tế bào có dạng hình tròn, hình đa giác (trên lát cắt ngang) và hơi kéo dài ra (trên lát cắt dọc), giữa các tế bào có các khoảng gian bào, tế bào nhu mô vỏ thường chứa nhiều diệp lục, do đó thân non thường có màu lục, ngoài ra còn chứa tanin, tinh bột và các tinh thể muối khoáng. Trong vỏ của một số loài cây có thể chứa ống tiết, túi tiết tinh dầu hoặc ống nhựa mủ... +Nội bì (vỏ trong): là lớp trong cùng của vỏ sơ cấp, so với nội bì của rễ thì nội bì của thân phát triển kém hơn và đôi khi không phân biệt với các phần nhu mô vỏ. Nội bì thường gồm một lớp tế bào, chứa rất nhiều tinh bột (nên còn gọi là vòng tinh bột), sắp xếp sít nhau, cùng dạng với những tế bào mô mềm nhưng bé hơn và hơi kéo dài theo hướng tiếp tuyến. Ở một số loài thực vật hạt kín thân thảo, các tế bào nội bì vẫn có sự hình thành đai caspari. Trong các thân ngầm dưới đất, nội bì phát triển hơn so với thân ở trên mặt đất. Ở thân Dương xỉ, nội bì thường bao quanh các bó dẫn riêng biệt. c. Trung trụ (Trụ giữa) :Trung trụ của thân cây bao gồm: vỏ trụ, hệ dẫn, ruột và tia ruột. +Vỏ trụ (trụ bì): là lớp ngoài cùng của trụ giữa, có nguồn gốc từ mô phân sinh sơ cấp, thường gồm 1 hoặc vài lớp tế bào nằm ngăn cách giữa libe và nội bì, các tế bào trụ bì thường bé hơn và xếp so le với các tế bào nội bì. Vỏ trụ thường là các tế bào nhu mô, nó nối liền với các tế bào nhu mô của tia ruột. Vỏ trụ có khả năng hoạt động phân sinh để hình thành nên rễ phụ và chồi phụ, tham gia vào việc hình thành nên ống nhựa mủ, ống tiết, các cấu trúc của chu bì (mô bì thứ cấp). Các tế bào vỏ trụ của thân có thể biến đổi thành cương mô hoặc cả vòng hoặc các tế bào ở đầu bó dẫn, người ta thường gọi đó là các sợi libe sơ cấp (gặp ở cây Đay vang Hibiscus annabinus, cây Gai mèo: Annabis sativa..). +Hệ thống dẫn: các bó dẫn trong thân cây Hai lá mầm là các bó dẫn chồng chất hở, một số loài có bó dẫn chồng chất kép hoặc bó dẫn đồng tâm. Các bó dẫn ở trong cây thường tập trung lại theo kiểu trung trụ thật và trung trụ ống... Số lượng các bó dẫn thay đổi theo tuổi của cây. Gỗ của thân phân hóa theo hướng li tâm, libe vẫn phân hóa theo hướng hướng tâm. giữa libe và gỗ là tầng trước phát sinh: gồm các tế bào dẹt theo hướng xuyên tâm, có màng mỏng. Hình 3.8. Cấu tạo sơ cấp thân cây Hai lá mầm 1. Biểu bì; 2. Hậu mô; 3.Nhu mô vỏ; 4 . Nội bì; 5.Trụ bì; 6. Libe sơ cấp; 7. Tầng phát sinh; 8. Gỗ sơ cấp; 9. Tia ruột;10. Nhu mô ruột. (Nguồn: N.X. Kixeleva; N.V Xelukhi,1969) 66 - Khái niệm vết lá: là phần mô nối liền hệ dẫn của thân với hệ dẫn của gốc lá; mỗi lá có thể có 1 hoặc vài vết lá, các bó dẫn của trụ giữa tách ra ở chỗ gặp vết lá và tạo thành một khe chứa đầy mô mềm - đó là khe lá, thường mỗi vết lá tương ứng với một khe lá nhưng cũng có trường hợp, mỗi khe lá tương ứng với 2 -3 hay nhiều vết lá. - Khái niệm vết cành: vết cành là phần nối hệ dẫn của cành với hệ dẫn của thân, cũng như vết lá, vết cành tiến vào hệ dẫn của thân rồi dính với hệ dẫn của thân và góp phần tạo nên trụ dẫn sơ cấp của thân, ở trong mấu các vết cành thường xếp gần với vết lá. + Tia ruột và ruột: Tia ruột là những dải mô mềm nằm giữa 2 bó dẫn, ở phía trong các bó dẫn cũng là một khối mô mềm gọi là ruột (tủy). Tia ruột và ruột đều do khối mô phân sinh ngọn tạo nên. Tia ruột có nhiệm vụ nối phần vỏ với phần ruột và cũng có nhiệm vụ dẫn truyền. Số lượng, kích thước của tia ruột phụ thuộc và từng loài cây, tuổi cây và số lượng của bó dẫn ở trong cây. Ruột (Tủy) của cây thường làm nhiệm vụ dự trữ, một số cây trong ruột thường có ống nhựa mủ, các ống tiết và các tinh thể muối khoáng. Ở một số cây tế bào của ruột ngừng phân chia ngay từ khi thân đang phát triển theo chiều dài, sau đó các tế bào bị vỡ ra, khô đi và tạo ra một khoảng trống ở trong ruột (thuờng gặp ở những cây thuộc họ Hoa tán). + Tiến hóa của trung trụ: Hình 3.9. Sơ đồ tiến hoá của các kiểu trung trụ 1. Trung trụ nguyên sinh; 2. Trung trụ sao; 3. Trung trụ ống kép; 4. Trung trụ mạng; 5. Trung trụ dải; 6. Trung trụ ống đơn; 7. Trung trụ đốt; 8. Trung trụ thật;9. Trung trụ toả. (Nguồn: Nguyễn Bá,1975) Trong cấu tạo sơ cấp của thân cây thường phân biệt được 2 phần: vỏ và trung trụ. Từ những thực vật có mạch đầu tiên đến những thực vật hạt kín hiện nay, trung trụ đã qua một quá trình tiến hóa theo nhiều hướng khác nhau, có thể phân biệt các kiểu trung trụ theo thứ tự tiến hóa sau: - Trung trụ nguyên sinh: là kiểu trung trụ có cấu tạo đơn giản nhất và nguyên thủy nhất: Có các tế bào libe bao bọc lấy gỗ. Libe thường không có ống rây, nội bì và trụ bì thường không có, loại này còn gọi là trung trụ đơn (đặc trưng cho nhóm Quyết trần - Psylophyta). - Trung trụ sao và trung trụ dải: Là các kiểu biến đổi của trung trụ đơn, do sự phát triển của gỗ và libe tạo nên các mấu lồi, kiểu này đặc trưng cho Thông đất (Lycopodium) và Quyển bá (Selaginella) 67 - Trung trụ ống: do sự xuất hiện của tủy (ruột) trụ ống đã được hình thành. Trung trụ ống và những biến dạng của nó đặc trưng cho dương xỉ, hạt trần và ngành hạt kín; có 2 kiểu trụ ống: trụ ống đơn và trụ ống kép - ở đây libe đã có ống rây, nội bì và vỏ trụ đã xuất hiện. - Trung trụ mạng: trụ mạng được xuất hiện từ trung trụ ống kép (thường gặp nhiều ở Dương xỉ), khe lá đã xuất hiện. - Trung trụ thật: là dạng trung trụ được phát triển từ trung trụ ống, gồm các bó mạch chồng chất và chồng chất kép, kiểu này đặc trưng cho thực vật 2 lá mầm và cây hạt trần. - Trung trụ tỏa (trung trụ phân nhánh): cấu tạo gồm nhiều bó mạch, sắp xếp không có thứ tự, kiểu này đặc trưng cho thực vật 1 lá mầm.