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1、第二節(jié) 植物組織的類型,(三)機(jī)械組織(mechanical tissue) 機(jī)械組織是鞏固、支持植物體的組織。 植物幼嫩部分,機(jī)械組織很不發(fā)達(dá),植物體依靠細(xì)胞的膨壓維持直立伸展的狀態(tài)。 機(jī)械組織的共同特點(diǎn)是其細(xì)胞壁局部或全部加厚。 根據(jù)加厚的方式,分為厚角組織和厚壁組織。,第二節(jié) 植物組織的類型,1.厚角組織(collenchyma):由活細(xì)胞構(gòu)成,含有葉綠體,可進(jìn)行光合作用,并有一定的分裂潛能。其細(xì)胞壁的成分主要是纖維素,含較多的果膠質(zhì),增厚不均勻,且位于細(xì)胞的角隅,有一定堅韌性,可塑性和延伸性,既可支持器官的直立,又適應(yīng)于器官的迅速生長。 厚角組織普遍存在于正在生長或經(jīng)常擺動的器官之中。
2、如幼莖、花梗、葉柄和大的葉脈等的表皮的內(nèi)側(cè)。,第二節(jié) 植物組織的類型,2.厚壁組織(sclerenchyma):細(xì)胞壁呈不同程度的木質(zhì)化加厚,細(xì)胞腔很小,成熟細(xì)胞一般沒有生活的原生質(zhì)體(死細(xì)胞)??煞譃槔w維和石細(xì)胞。 纖維(fiber):纖維是細(xì)長的細(xì)胞,細(xì)胞壁各個方向都強(qiáng)烈地增厚,常木質(zhì)化而緊硬,細(xì)胞腔小,互以尖端穿插連接。 韌皮纖維(phloem)和木纖維(xylem fiber)。 韌皮纖維是指韌皮部內(nèi)發(fā)生的纖維,有時將分布在皮層、維管束鞘部分的纖維也概括地稱為韌皮纖維。如苧麻纖維,黃麻纖維。 木纖維是木質(zhì)部中主要組成分子之一,木纖維壁厚、腔小而堅硬,增強(qiáng)了木材的機(jī)械鞏固作用。,第二節(jié)
3、植物組織的類型,石細(xì)胞:一般系由薄壁細(xì)胞經(jīng)過細(xì)胞壁的強(qiáng)烈增厚分化而來。細(xì)胞壁極度增厚、木化,有時也可栓化或角質(zhì)化。形狀差別較大,等徑的,長形的,多分枝的,不規(guī)則的形狀。成群分布或單個存在。,石細(xì)胞,第二節(jié) 植物組織的類型,(四)輸導(dǎo)組織(conducting tissue) 植物體內(nèi)有一部分細(xì)胞分化成為管狀結(jié)構(gòu),專門運(yùn)輸水溶液及同化產(chǎn)物的組織叫做輸導(dǎo)組織。 1.導(dǎo)管(vessel):存在于木質(zhì)部,由許多長管狀的、細(xì)胞壁木化的死細(xì)胞縱向連接而成。組成導(dǎo)管的每一個細(xì)胞稱為導(dǎo)管分子(vessel element 或 vessel member),其側(cè)壁上逐漸出現(xiàn)不同紋式的次生加厚,其端壁的初生壁消失
4、,形成了不同形式的穿孔(perforation),單穿孔和復(fù)穿孔(compound perforation)。 穿孔板(perforation plate)。,第二節(jié) 植物組織的類型,導(dǎo)管分為五個類型: 環(huán)紋導(dǎo)管(annular vessel):環(huán)狀的木化增厚的次生壁。 螺紋導(dǎo)管(spiral vessel):木化增厚的次生壁呈螺旋帶狀。 梯紋導(dǎo)管(scalariform vessel):木化增厚的次生壁呈橫條突起,似梯形。 網(wǎng)紋導(dǎo)管(reticulated vessel):木化增厚的次生壁呈突起的網(wǎng)狀,網(wǎng)眼是未增厚的初生壁。 孔紋導(dǎo)管(pitted vessel):導(dǎo)管壁大部分木化增厚,未加
5、厚的部分形成許多紋孔。,第二節(jié) 植物組織的類型,外形扁寬、端壁近于垂直側(cè)壁的導(dǎo)管分子,比外形狹長而末端尖銳的較進(jìn)化;端壁具有單穿孔的又較復(fù)穿孔的處于更進(jìn)化的地位。 螺紋導(dǎo)管與環(huán)紋導(dǎo)管一般存在于原生木質(zhì)部中??趶捷^小,輸水能力較弱,但能適應(yīng)器官的生長而延伸。 梯紋導(dǎo)管直徑較大,出現(xiàn)于器官停止停止伸長的部分。網(wǎng)紋導(dǎo)管與孔紋導(dǎo)管次生壁堅固,直徑更大,輸導(dǎo)效率更高,出現(xiàn)于器官組織分化的后期后生木質(zhì)部和次生木質(zhì)部. 導(dǎo)管長度由幾厘米至1米,藤本植物的可長達(dá)幾米,水在導(dǎo)管中的運(yùn)輸速度很快。,第二節(jié) 植物組織的類型,新導(dǎo)管的產(chǎn)生后,較老的導(dǎo)管便失去輸導(dǎo)能力。由于鄰接導(dǎo)管的薄壁細(xì)胞脹大,并通過導(dǎo)管壁上未增厚的
6、部分或紋孔,侵入導(dǎo)管腔內(nèi),形成大小不等的囊泡狀突出物,以后則常為丹寧、樹脂等物質(zhì)所填充。這種堵塞導(dǎo)管的囊狀突出物稱為侵填體(tylosis)。侵填體的形成,增強(qiáng)了木質(zhì)部的自然抗腐力。,第二節(jié) 植物組織的類型,2.管胞(tracheid):是絕大部分蕨類植物和裸子植物唯一的導(dǎo)水結(jié)構(gòu)。在多數(shù)被子植物中,管胞和導(dǎo)管兩種成分同時存在于木質(zhì)部內(nèi)。 管胞是一個兩端斜尖,徑較小,壁較厚,不具穿孔的管狀死細(xì)胞。管胞的次生壁增厚,形成環(huán)紋、螺紋、梯紋及孔紋等類型。 管胞以其偏斜的兩端相互穿插,水溶液通過側(cè)壁上的紋孔溝通。機(jī)械支持的功能較強(qiáng),而輸導(dǎo)能力不及導(dǎo)管。,第二節(jié) 植物組織的類型,3.篩管(sieve tu
7、be)和伴胞(companion cell): 篩管:存在于韌皮部,是運(yùn)輸有機(jī)物質(zhì)的一種輸導(dǎo)組織,由一些管狀活細(xì)胞縱向連接而成。 篩管每一個細(xì)胞稱篩管分子(sieve element)。端壁上存在一些凹陷區(qū)域,其中分布著成群的小孔,稱為篩孔(sieve pore),具有篩孔的凹陷區(qū)域稱為篩域(sieve area)。分布著一至多個篩域的這部分細(xì)胞壁則稱為篩板(sieve plate)。,第二節(jié) 植物組織的類型,篩管分子在發(fā)育早期階段,細(xì)胞中有細(xì)胞核、濃厚的細(xì)胞質(zhì)、線粒體、高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、粘液體等細(xì)胞器存在。粘液體(slime body)是一種蛋白質(zhì)狀內(nèi)含物,又稱為P-蛋白質(zhì)(phloem p
8、rotein)。 P-蛋白質(zhì)具有ATP酶活性,與物質(zhì)運(yùn)輸有關(guān)。成熟的篩管中,細(xì)胞核解體,線粒體退化,質(zhì)體、核糖體消失,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)變得平滑,并形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),細(xì)胞質(zhì)含量減少,由蛋白質(zhì)物質(zhì)構(gòu)成的粘液分散在整個原生質(zhì)體中。,第二節(jié) 植物組織的類型,只有一個篩域的篩板為單篩板(simple sieve plate),分布著數(shù)個篩域的則為復(fù)篩板(compound sieve plate)。 細(xì)胞質(zhì)成絲狀聯(lián)絡(luò)索(connecting strand),通過篩孔,彼此貫通,形成同化產(chǎn)物運(yùn)輸?shù)耐ǖ?。以后圍繞聯(lián)絡(luò)索逐漸積累的碳水化合物胼胝質(zhì)(callose)。隨著篩管成熟老化,胼胝質(zhì)不斷增多,成墊狀沉積在整個篩板,而聯(lián)
9、絡(luò)索收縮、變細(xì),甚至完全消失,篩孔也被堵塞。胼胝質(zhì)形成的這種墊狀物稱為胼胝體(callosity)。,第二節(jié) 植物組織的類型,一些多年生雙子葉植物在冬季來臨之前,胼胝體形成,篩管停止輸導(dǎo)功能。到翌年春,胼胝體溶解,篩管的功能又逐漸恢復(fù)。 伴胞:每一篩管的旁邊有一個或數(shù)個形狀細(xì)長、兩端尖削的薄壁細(xì)胞,稱為伴胞,篩管和伴胞是由同一母細(xì)胞分裂而來。 伴胞的原生質(zhì)體具有代謝活躍的細(xì)胞學(xué)特征,與篩管緊密連接,并發(fā)育出向內(nèi)生長的細(xì)胞壁,具有傳遞細(xì)胞的特點(diǎn)。,篩管和伴胞,第二節(jié) 植物組織的類型,4.篩胞(sieve cell):篩胞是單獨(dú)的輸導(dǎo)單位,常存在于蕨類植物和裸子植物。 其形狀細(xì)長,末端漸尖,形成很大傾斜度的端壁,側(cè)壁先端部分有不甚特化的篩域,篩域也不聚生在一定范圍的壁上,因此不具篩板。,第二節(jié) 植物組織的類型,導(dǎo)管和篩管是輸導(dǎo)組織的重要組成分子,常常也是遭受某些病菌侵襲的感染途徑。棉花枯萎病菌的菌絲可從導(dǎo)管中侵入,病毒可通過媒介昆蟲而導(dǎo)入韌皮部。,