植物的木质部,韧皮部内是什么组织有什么作用简单回答~不要抄袭~不会别乱讲

植物的木质部,韧皮部内是什么组织有什么作用简单回答~不要抄袭~不会别乱讲,第1张

木质部由导管、管胞、木纤维和木薄壁组织细胞以及木射线组成。木质部是植物的运输组织,主要起到向上运输水(根吸收的水分)和无机盐的作用,另外还具有支撑植物体的作用。

韧皮部在树皮和形成层之间,韧皮部由筛分子、厚壁组织细胞和薄壁组织细胞组成。主要功能是向下运送养分(有机物,比如光合作用产生的糖类)。

木质部和韧皮部各由什么那些细胞组成

木质部的组成

木质部由导管、管胞、木纤维和木薄壁组织细胞以及木射线组成

导管

为一串高度特化的管状细胞,其细胞端壁由穿孔相互衔接,其中每一个细胞称为一个导管分子或导管节

韧皮部。木质部和韧皮部由形成层的细胞分裂来的韧皮部在最外面形成层在中间,木质部在最里面。髓位于茎的中央,具有贮藏营养的功能。在拟南芥的根中,木质部和韧皮部是双侧对称排列的,木质部位于中轴上,两侧有两个韧皮部杆。

木质部的组成

木质部由导管、管胞、木纤维和木薄壁组织细胞以及木射线组成。

导管

为一串高度特化的管状细胞,其细胞端壁由穿孔相互衔接,其中每一个细胞称为一个导管分子或导管节。导管在植物体中,主要起输导水分和无机盐的作用。在被子植物中,除少数科属(如昆栏属Trochodendron,水青树属Tetracentron和Winteraceae)外,均有导管;导管也存在于某些蕨类(如卷柏 Sela-ginella,欧洲蕨Pteridium aquilinum)和裸子植物的买麻藤目(Gnetales)中。导管分子在发育初期是生活的细胞,成熟后,原生质体解体,细胞死亡。在成熟过程中,细胞壁木质化并具有环纹、螺纹、梯纹、网纹和孔纹等不同形式的次生加厚。在两个相邻导管分子之间的端壁,溶解后形成穿孔板。只有一个穿孔的,称为单穿孔板,有多个穿孔的,称为复穿孔板。复穿孔板的穿孔为长形平行排列的,称为梯状穿孔板,成网状的,称网状穿孔板。在导管分子侧壁上有简化的具缘纹孔并排列成各种形式。相邻导管分子之间的侧壁上常有具缘纹孔对。在导管分子与木纤维或木薄壁组织细胞之间有半具缘纹孔对。

导管存在于木质部中,是运输水分和无机盐的通道。茎里的导管与根、叶中的导管相通,水分和无机盐在导管中能自下而上地向枝端运输。

管胞

一种无穿孔的狭长管状分子,两端渐尖,细胞壁明显增厚,并木质化,成熟后原生质体解体,细胞死亡。管胞壁的加厚方式和纹孔的排列方式与导管分子相似。裸子植物的松柏类植物管胞壁上具有典型的具缘纹孔,从表面上看是圆形的、边缘包围着一个明显的空腔,纹孔膜的中央有一个纹孔塞。纹孔塞周围薄的纹孔膜部分,称为塞缘。管胞的纹孔膜是具高度透性的,水分和溶解在水中的无机盐可通过纹孔膜。在化石植物的种子蕨类、蕨类植物、裸子植物及少数被子植物中仅有管胞,而在大多数被子植物中,管胞和导管可存在于同一植物中。管胞的主要功能是输导水分及无机盐,并有支持作用。

木纤维

木纤维是长形,两端渐尖的厚壁组织细胞,一般具木质化的次生壁,壁常厚于管胞壁。在植物体中主要起支持作用。木纤维可分为纤维管胞和韧型纤维两种类型。前者为纤维状管胞,一般具有加厚的次生壁,壁上具双凸镜形或裂缝状开口的具缘纹孔。后者比前者长而壁厚,壁上有单纹孔。这两种纤维均可具分隔。分隔木纤维广泛存在于双子叶植物中,并在成熟的边材中,残留有原生质体,起贮藏营养物质的作用。

木薄壁组织细胞

在次生木质部中一般可分为轴向薄壁组织细胞和径向薄壁组织细胞(即“木射线”)两种。其细胞成熟后,一般都具有加厚的次生壁,并木质化。如有次生壁,则厚壁组织细胞壁之间的纹孔对有具缘、半具缘的类型。木薄壁组织细胞主要起贮藏作用。在木材横切面上,依据轴向薄壁组织细胞与导管相对位置的不同,可分为离管薄壁组织和傍管薄壁组织两大类。

木射线

位于形成层以内次生木质部中的维管射线。其主要功能是横向运输和贮藏。在横切面上,木射线呈辐射状排列。在切向切面上,射线呈纵线或纺锤形。在径向切面上,射线呈不同高度的线状或片状排列。木射线单列或多列、高度从一层到多层细胞。小的射线也可聚合成群,形成聚合射线。组成木射线的薄壁组织细胞,依据细胞最长轴方向的不同,可分为径向伸长的横卧细胞,以及方形或沿纵向伸长的直立细胞两种类型。如果由同一种类型细胞组成的射线,或仅由射线薄壁组织细胞组成的,称为同型射线,由不同类型的薄壁组织细胞组成的射线(双子叶植物)或在裸子植物中由木薄壁组织细胞和射线管胞构成的射线,称异型射线。

组成

韧皮部由筛分子、厚壁组织细胞和薄壁组织细胞组成。

筛分子

包括筛胞和筛管,前者分布于蕨类植物和裸子植物中,后者存在于被子植物中。筛管由一系列筛管分子顶端相互衔接而成。筛管分子一般只具初生壁,细胞壁较厚,在新鲜材料切片上,增厚的细胞壁有珍珠光泽,称珠光壁。此种壁主要由纤维素和果胶物质组成。在相邻的筛管分子侧壁和端壁上有筛域。这是一些具筛孔的区域,原生质束形成的联络索穿过这些筛孔互相连接,以沟通相邻筛管分子间的营养物质运输。在筛管分子端壁上的筛域有一定程度的特化,筛孔的孔径较大,联络索较粗,称作筛板。在端壁上仅有一个筛域的为单筛板,由几个筛域组成的为复筛板。联络索周围常有一层胼胝质,有时在筛域的表面也有胼胝质沉积。当筛管分子处于休眠状态时,胼胝质在筛域上就形成了一种垫状物,恢复活动后,胼胝质逐渐减少。筛管分子完全失去功能时,胼胝质不再沉积,筛域中的筛孔明显露出。幼小筛管分子的原生质体与其他薄壁组织细胞类似,有细胞质、细胞核和各种细胞器,当它成熟时才发生显著变化:在原生质体中细胞核瓦解,有时核仁移到细胞质中,液泡膜消失,细胞质与细胞液融合;线粒体逐渐退化,内膜解体,嵴消失或只余少数;质体内部结构退化;核糖体消失;平滑内质网常聚集成堆,不成堆的则靠近质膜形成一网状结构。

在筛管分子中通常含有一种粘稠的蛋白质物质,以前称为粘液。自20世纪60年代后期,改称为P-蛋白质,由它形成的微小体,称为粘液体或P-蛋白质体。它们在成熟筛管分子中常分散在整个原生质体中。P-蛋白质体是由一些直径为18~23纳米的管状细丝所组成,而这类细管又是由成螺旋排列的亚基构成,每圈有6个直径为6~7纳米的近于圆球形亚基,有时还可以有两束管状细丝呈双螺旋排列。P-蛋白质可以聚合也可以解聚,其螺旋可以变松扩展。由于P-蛋白质存在于筛管分子的联络索中,并有ATP酶活性,因此有人认为它与筛管中的物质运输有关,但也有人认为单子叶植物中并没有典型的粘液体,在裸子植物和蕨类植物的筛分子中也缺少P-蛋白质。一般筛管生活不到一年就失去功能,这时就由新形成的筛管所代替。但有些植物则不同,如在葡萄茎的筛管中,越冬前形成大量胼胝质堆积在筛板上,次年春季,这些胼胝质消失,筛管又恢复功能。又如王棕茎基部的筛管,具功能的时间可长达 100年以上。一般筛管分子旁边有一个或几个伴胞,它们在个体发育上与筛管分子来自同一个母细胞,在生理功能上与筛管也有密切关系。在结构上,一个幼小的筛管与伴胞差别不大,成熟后,彼此就有显著的不同。如在横切面上,伴胞小而呈多角形;伴胞的细胞质中有着丰富的细胞器和膜系统,有许多核糖体,线粒体有显著的嵴,具典型结构的细胞核,常变长或呈分枝状。筛管分子与其相邻的伴胞由许多胞间连丝相连,有的伴胞的细胞壁向胞腔内突起,成为传递细胞。当筛管分子成熟,各种细胞器大部分解体后,伴胞可能起着维持筛管分子的结构和渗透平衡的作用,并由它合成蛋白质和补充能量。伴胞随筛管分子的功能停止而死亡。

筛胞是蕨类植物和裸子植物体内主要承担输导营养物质的细胞。筛胞与筛管分子的结构相似,如细胞侧壁上有筛域,细胞成熟后,细胞核解体并有形成胼胝质的能力。但筛胞是单个细胞,筛胞之间以侧壁上的筛域相通,无筛板形成。但在裸子植物中有与伴胞作用相类似的蛋白质细胞,这些细胞虽然与筛胞不来源于同一母细胞,但当筛胞失去功能时,蛋白质细胞也随着死亡。蛋白质细胞不一定含有蛋白质,只是比韧皮部的其他薄壁组织细胞的细胞质染色深,并具有一个较大的细胞核。

厚壁组织细胞

韧皮部中的厚壁组织细胞有两种:纤维和石细胞。纤维常成束分布于各类植物的韧皮部中,增加其支持的能力,称为韧皮纤维。韧皮纤维为具有厚的木质化次生壁的长形细胞,大部分在成熟后原生质体解体,变为死细胞。但也有的植物,例如亚麻,韧皮纤维成熟后细胞并没有死,加厚的次生壁也不木质化。

有些植物的韧皮部中具石细胞,它们可与纤维结合一起,或单个,或成大小不等的细胞群。石细胞壁明显加厚并木质化,形状多样。

薄壁组织细胞

在次生韧皮部中通常有两类薄壁组织细胞:①轴向薄壁组织细胞,来源于形成层的纺锤状原始细胞;②射线薄壁组织细胞,来自形成层的射线原始细胞。所有薄壁组织细胞的初生壁上均有胞间连丝通过。细胞中常含有淀粉、生物碱、单宁和结晶体等,有贮藏、合成、分泌等多种功能。有的细胞壁形成内突生长,分化为传递细胞,执行短途运输的功能。还有些植物的韧皮薄壁组织细胞分化为分泌细胞、分泌道或乳汁器等分泌结构,如杜仲韧皮部中的杜仲胶囊、三叶橡胶树韧皮部中的乳汁器等。

1 双子叶植物的的无限维管束(开放维管束)(图49):取南瓜(或其他双子叶植物)茎横切片对光肉眼观察,可见南瓜茎切片中央为星状的髓腔,围绕髓腔的薄壁组织内有五个较大和五个较小的维管束彼此相间排列。在低倍镜下选一个大而清晰的维管束观察,可见维管束由外(靠茎外方)到内分为外韧皮部、形成层、木质部和内韧皮部四个部分。木质部中包括细胞壁被染成红色的2~3个直径较大的网纹导管和多个小的螺纹或环纹导管、管胞以及细胞壁被染成绿色的木薄壁细胞。在木质部内外两侧、细胞较小、被染成绿色部分的为内、外韧皮部。选择外韧皮部,用高倍镜仔细观察。它是由筛管、伴胞和韧皮薄壁细胞组成。筛管呈多边形,管径较大,有的可看到端壁具筛孔的单筛板。筛管旁边有一个细胞质浓、染色较深呈三角形或梯形的小细胞,即为伴胞。在韧皮部内,没有伴胞的大型细胞是韧皮薄壁细胞。在外韧皮部与木质部之间,有数层排列紧密形状扁平、近长方形而较规则的细胞,为形成层区。形成层为侧生分生组织,它的细胞分裂可使维管束扩大。内韧皮部与木质部之间也有形成层状细胞,但无分裂能力。因南瓜茎维管束内有形成层,故称为无限(开放)维管束,又因为它有内外两个韧皮部,所以又称为双韧维管束,全称为双韧无限维管束。

2 单子叶植物的有限维管束(闭合维管束)(图410):取玉米茎(或水稻茎)横切片观察,可见在基本组织中分散着许多维管束。选一个大而清晰的维管束观察,可见维管束周围有一圈细胞壁较厚,被染成红色的厚壁组织,称为维管束鞘。在鞘内靠外方的细胞壁被染成绿色的部分为韧皮部,外方的原生韧皮部多被挤毁,内方的后生韧皮部中有些较大的呈多边形的细胞为筛管,在筛管旁边有较小呈梯形或三角形的细胞为伴胞。韧皮部内方为木质部,有1~2个小的环纹或螺纹导管,V形上半部为后生木质部,两侧各有一个大的孔纹导管。木质部和韧皮部之间无形成层,因此玉米维管束称有限(闭合)维管束,又由于韧皮部排列在外方,故又称外韧维管束或外韧有限维管束。

原因有二:

1,木质部主要以导管为主,导管的细胞壁都已经木质化,很坚硬的,有助于支撑树木不倒下,而韧皮部则无此功能。

2,植物每天需要的水和运输的水分要远远多余有机物,这是进行蒸腾作用的原因,这就使得导管的需求量远远多于筛管,因此,木质部会占很大部分。

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