輸導(dǎo)組織
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輸導(dǎo)組織(conducting tissue)是植物體中擔(dān)負物質(zhì)長途運輸?shù)闹饕M織,是植物體中最復(fù)雜的系統(tǒng)。根從土壤中吸收的水分和無機鹽,由輸導(dǎo)組織運送到地上部分。葉的光合作用的產(chǎn)物,由輸導(dǎo)組織運送到根、莖、花、果實中去。植物體各部分間經(jīng)常進行的物質(zhì)的重新分配和轉(zhuǎn)移,也要通過輸導(dǎo)組織來進行。
輸導(dǎo)組織分為二類,一類為木質(zhì)部(xylem),主要運輸水分和溶解于其中的無機鹽;另一類為韌皮部(phloem),主要運輸有機營養(yǎng)物質(zhì)。
輸導(dǎo)組織:輸導(dǎo)組織是植物體中輸送水分、無機鹽和營養(yǎng)物質(zhì)的組織。其共同特點是細胞長形,常上下相連,形成適于輸導(dǎo)的管道。
(一)管胞與導(dǎo)管:是專管自下而上輸送水分及溶于水中的無機養(yǎng)料的輸導(dǎo)組織,存在于植物的木質(zhì)部中。
1.管胞:管胞是蕨類植物和絕大多數(shù)裸子植物唯一的輸水組織,同時也兼有支持作用。有些被子植物或被子植物某些器官也有管胞,但不是主要的輸導(dǎo)組織。管胞呈狹長形,兩端尖斜,末端不穿孔,細胞無生命,細胞壁木質(zhì)化加厚形成紋孔,以梯紋及具緣紋孔較為多見。管胞互相連接并集合成群,依靠紋孔(未增厚部分)運輸水分。因此液流的速度緩慢,是一類較原始的輸導(dǎo)組織。
2.導(dǎo)管:導(dǎo)管是被子植物最主要的輸水組織,少數(shù)裸子植物如麻黃也有導(dǎo)管。導(dǎo)管是多數(shù)縱長的管狀細胞連接而成,每個管狀細胞稱為導(dǎo)管分子,導(dǎo)管分子的側(cè)面觀與管胞極為相似,但其上下兩端往往不如管胞尖細傾斜、而且相接處的橫壁常貫通成大的穿孔,因而輸導(dǎo)水分的作用遠較管胞為快。細胞壁一般本質(zhì)化增厚,形成的紋理或紋孔的不同而有環(huán)紋、螺紋、梯紋、網(wǎng)紋、單紋孔和具緣紋孔導(dǎo)管。
環(huán)紋導(dǎo)管:增厚部分呈環(huán)狀,導(dǎo)管直徑較小,存在于植物幼嫩器官中。
螺紋導(dǎo)管:增厚部分呈螺旋狀,導(dǎo)管直徑一般較小,多存在于植物幼嫩器官中。
梯紋導(dǎo)管:增厚部分與未增厚部分間隔呈梯形,多存在于成長器官中。
網(wǎng)紋導(dǎo)管:增厚部分呈網(wǎng)狀,網(wǎng)孔是未增厚的細胞壁,導(dǎo)管直徑較大,多存在于器官成熟部分。
孔紋導(dǎo)管:細胞壁絕大部分巳增厚,未增厚處為單紋孔或具緣紋孔,前者為單紋孔導(dǎo)管,后者為具緣紋孔導(dǎo)管,導(dǎo)管直徑較大,多存在于器官成熟部分。
侵填體:侵填體是由于鄰接導(dǎo)管的薄壁細胞通過導(dǎo)管壁上未增厚的部分,連同其內(nèi)含物如鞣質(zhì)、樹脂等物質(zhì)侵入到導(dǎo)管腔內(nèi)而形成的。侵填體的產(chǎn)主使導(dǎo)管液流透性降低,但對病菌侵害起一定防腐作用。具有侵填體的木材是較耐水濕的。
(三) 篩管與伴胞:是輸送光合作用制造的有機營養(yǎng)物質(zhì)到植物其它部分的輸導(dǎo)組織,存在于植物的韌皮部中。
1. 篩管:篩管是由一列縱行的長管狀活細胞構(gòu)成的,其組成的每一個細胞,稱為篩管分子。篩管分子上下兩端橫壁由于不均勻地纖維素增厚而形成篩板,篩板上許多小孔,稱為篩孔。上下相鄰兩篩管分子的細胞質(zhì),通過篩孔彼此相連,形成同化產(chǎn)物輸送的通道。
胼胝體:溫帶樹木到冬季,在篩管的篩板處生成一種粘稠的碳水化合物,稱為胼胝質(zhì),將篩孔堵塞形成胼胝體,這樣篩管分子便失去作用,直到來年春,這種膠胝體被酶溶解而恢復(fù)其運輸功能。
篩管分子一般只能生活一兩年,所以樹木在增粗過程中老的篩管會不斷地被新產(chǎn)生的篩管取代,老的篩管被擠壓成為頹廢組織,但在多年生單子葉植物中,篩管則可長期行使其功能。
2. 伴胞:是位于篩管分子旁側(cè)的一個近等長、直徑較小的薄壁細胞。具濃厚的細胞質(zhì)和明顯的細胞核,并含有多種酶,篩管的輸導(dǎo)機能與伴胞有密切關(guān)系。伴胞為被子植物所特有,蕨類及裸子植物則不存在。
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