当前课程知识点:普通生物学 > 第三章 高等植物体的结构与功能 > 第一节 高等植物体的细胞与组织 > 3.1.8 维管组织
维管组织也称为疏导组织
它是由原形成层细胞
分裂分化形成的
在植物的演化历程中呢
维管组织的出现是具有标志性意义的
它是植物从水生过渡到陆生
适应体内长距离运输
需要的产物
维管组织呢
包括了木质部的导管和管胞
韧皮部的筛管和伴胞以及筛胞等
其中导管与管胞呢
主要运输水分和无机盐
筛管和筛胞呢
主要用来运输有机物
我们先来介绍运输水分和
无机盐的导管和管胞
导管呢
是普遍存在于被子植物中
它是被子植物所特有的
由一系列长管状的死细胞组成的
这每一个细胞呢
就称为导管分子
这些导管分子呢
纵向连接就形成了导管
这些相邻的死细胞的端壁上呢
具有很多穿孔
那么这个导管是如何形成的呢
幼期的导管分子是含有原生质体的
随着细胞的伸长
侧壁上会出现不同的木质化的次生壁加厚
不久呢
这些原生质体就发生解体
相邻导管分子的
两端的初生壁溶解形成穿孔
多个导管分子连接在一起呢
就形成了导管
比如说像这张示意图所示
这张是导管的扫描电镜照片
可以看到一个个的导管分子
这张扫描电镜照片可以看到
端壁上的穿孔
根据次生壁加厚形成的环纹不同
导管又分为了五种类型
环纹的
螺纹的
梯纹的
孔纹的
和网纹的
其中
环纹和螺纹导管它的管径比较小
梯纹孔纹和网纹导管的直径比较大
它的疏导的效率会比较高
导管的长度可以从几厘米到一米左右
藤本植物的导管它的长度呢
甚至可以达到数米长
管胞是单个的两端尖斜的死细胞
它一般的长度是1-2毫米
细胞壁的木质化增厚方式呢
也有多种多样的
与导管分子不同
管胞分子在细胞两端的端壁上
是没有穿孔的
细胞之间怎么连接呢
它是以相互偏斜的末端连接
另外管壁上有许多纹孔
运输水分的时候呢
就是通过管胞之间的纹孔对
因此呢
管胞的运输效率是远不如导管的
管胞是绝大多数裸子植物和蕨类
唯一输导水分和矿物质的结构
在绝大多数被子植物中呢
导管和管胞是同时存在的
并且是以导管为主
这是木质部的扫描电镜照片
从横切面上看呢
这些孔径比较大的就是导管分子
它的管壁上有许多环纹
这些都是木质化的次生壁增厚
管径比较小的是管胞分子
这张图片是木质部的模式图
绿色代表的是导管分子
我们可以看到在相邻的细胞的端壁上有穿孔
红色代表的是管胞分子
它的管壁上也有许多
木质化的增厚形成的各种环纹
既然导管和管胞都是疏导水分的死细胞
那么哪个效率更高呢
这张示意图就对比了导管和管胞的运输效率
a图中纺锤形的管胞分子
它的管壁上有许多纹孔
它就是通过纹孔对来运输水分子的
b图显示了多个导管分子连成的导管
水分子它通过端壁上的穿孔流过
当然了
也可以通过导管分子管壁上的纹孔
来进行横向的运输
甚至有些导管分子的端壁都完全打通了
形成了一个上下连通的管道
比如说就像这个c图显示的这样
那么很显然导管分子它运输水分的效率
要远远高于管胞
下面我们来介绍植物体内运输有机物的结构
筛管
它与导管最大的不同呢
就是它是活细胞
以这张示意图为例
筛管也是由一系列的管状细胞连接而成的
每个细胞是一个筛管分子
与导管分子不同就在于筛管分子是活细胞
它的细胞壁为初生壁
主要由纤维素和果胶组成
筛管分子没有细胞核
在相邻细胞的端壁上有许多筛孔
这个筛孔是由胞间连丝特化扩大形成的
因为这个端壁上有很多筛孔
所以就特称为筛板
这个筛管分子旁边呢
通常会有1个或多个狭长的细胞
这个细胞是伴胞
它与筛管分子是来源于同一个母细胞
伴胞细胞核比较大细胞质浓
它的主要作用就是为筛管分子提供营养物质
筛管与伴胞同生共死
是被子植物主要疏导有机物的通道
这是南瓜属植物韧皮部的横切面制片
从图中我们可以看到
筛管分子端壁上的筛板
上面有许多筛孔
还同时可以看到伴胞的横切面
这是某种植物韧皮部的纵切制片
也可以看到相邻筛管分子端壁上的筛板
以及与之相伴的狭长的伴胞
筛管是如何形成的呢
早期的筛管细胞是有细胞核的
也有液泡和各种细胞器
在筛管成熟的过程中
细胞核解体液泡膜破裂
这样就选择性自溶的结果
只保留了与物质运输和维持生活有关的一些细胞器
少量的质体和叶绿体内质网以及P-蛋白等
那么成熟的筛管分子呢
就成为了没有核的活细胞
以上介绍的是被子植物运送有机物的分子
筛管
在绝大多数裸子植物和蕨类植物中呢
韧皮部的疏导分子是筛胞
筛胞是单个的两端尖斜的管状细胞
大家只需了解即可不再具体介绍
-绪论
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-第一节 细胞概述
-第一章 细胞生物学基础--第一节 细胞概述
-第二节 细胞膜与物质的跨膜运输
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-第三节 真核细胞的结构
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-第四节 细胞的能量代谢
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-第五节 细胞的分裂与分化
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-第一节 遗传的分子基础
-第二章 分子生物学基础--第一节 遗传的分子基础
-第二节 基因的表达调控
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-第三节 生物技术及其应用
-第二章 分子生物学基础--第三节 生物技术及其应用
-第四节 人类基因组及其遗传疾病
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-第一节 高等植物体的细胞与组织
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-第二节 植物的生长
-第三章 高等植物体的结构与功能--第二节 植物的生长
-第三节 植物的生殖和发育
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-第四节 植物的营养与运输
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-第五节 植物生长发育的调控
--3.5.6 乙烯
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-第一节 动物的组织
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-第一节 动物的组织--作业
-第二节 消化系统
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-第五节 内环境的控制
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-第四章 高等动物体的结构与功能--第六节 内分泌系统
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