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微亚讲座--植物-WEEK 29:植物组织(二) 成熟组织 第五篇

发布时间:2022-12-27 文章来源:本站原创 阅读量:2319

WEEK 29:植物组织(二) 成熟组织 第五篇

第五种植物成熟组织是分泌组织。分泌组织是由植物代谢活动产生,将分泌物分泌到细胞外或在细胞内积累的组织。一般来说,这些分泌物属于代谢废物,不参与细胞的代谢活动,但是对于植物的生存和繁殖却具有一定的作用和价值,包括树脂、鞣质、挥发油、花蜜、无机盐和草酸钙结晶等。

植物的分泌组织类型较多,来源复杂,有些分布在植物体内部,有些在外表面,常见的有:分泌细胞、腺毛、排水器、蜜腺、分泌囊和分泌道、乳汁管等。

分泌细胞是由基本分生组织细胞分化而来,通常这类细胞单独分散在植物体内,细胞内积累树脂、挥发油、单宁或黏液等次生物质,不分泌到细胞外。细胞体积一般较相邻细胞大,形状多样,如樟科和木兰科植物的油细胞、楝科植物的含树脂细胞、仙人掌科的含黏液细胞、景天科的含丹宁细胞等等。樟木做的家具有一股清香就是因为木材中含有较多的油细胞,可以挥发出的淡淡的香味。

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图1 高良姜表皮下的油细胞

腺毛是由多个细胞构成的表皮毛,形如伞盖,具有一个球形的膨大的头部和一个细长的柄部。头部细胞的角质层较厚,细胞质浓密,具有分泌能力;柄部细胞的侧壁进行了木质化,没有分泌能力。腺毛细胞产生的分泌物蓄积于角质层和细胞壁之间或细胞间隙中,以挥发性油、树脂、粘液质、树胶质等为多,但也有时含糖分和酶的,也有仅是水分的。常见有叶齿和叶面的腺毛、花的蜜腺毛、食虫植物分泌消化液的腺毛等。

图2 核桃果皮表面的腺毛

排水器是在许多陆生植物的叶片尖部或边缘具有分泌水液的构造,由水孔、通水组织以及与它们相连的维管束的末端管胞组成。水孔位于顶端,水液从孔排出,孔的两侧有两个没有关闭功能的保卫细胞。孔的周围有一个气室,气室旁有一些排列疏松且不含叶绿体的薄壁组织细胞,为通水组织细胞,通水组织细胞与维管组织的相连。当环境湿度较高时,多余的水分从排水孔流出,产生吐水现象,在旱金莲、番茄、草莓、和睡莲等许多植物上都可以见到。

图3 菊花叶尖SEM图像显示多个小排水孔;卷心菜叶的排水孔(箭头)

蜜腺是一种分泌糖液的结构,常分布于植物体外表的某些特定部位。生长于花部的称为花蜜腺,如油菜花托上的蜜腺;生长于茎、叶、花梗等营养体部位上的,称为花外蜜腺,如棉花叶中脉上的蜜腺。蜜腺分泌糖液有助于虫媒传粉,蜜腺特别发达和蜜汁分泌量多的植物,是良好的蜜源植物,如紫云英、洋槐等,经济价值较高。

图4 花蜜腺及局部放大,示蜜腺红色的木质化细胞壁

分泌囊是一种球形的囊腔,分布在很多植物茎的皮层、髓和叶中,多见于柑橘类水果的外果皮中,形成一个个肉眼可见的透明小斑点,内含多种香味的挥发油。分泌道是一种分支复杂的管状结构,可分泌树脂、树胶和挥发油,常见为松柏类植物的树脂道。

图5 红松的树脂道

乳汁管由单个细胞或多个细胞构成的管状结构,分泌一些无色透明或乳白色粘稠液汁,主要成分为水、蛋白质、脂肪、糖类、植物碱、有机酸、或一些特殊化学物质。常见具有乳汁管的植物有甘薯、芭蕉、橡胶树、蒲公英、罂粟等。对于植物来讲,乳汁的作用可能是封闭伤口、抗微生物感染和阻碍动物啃食等。

图6 大戟科植物的乳汁管(L)

分泌组织产生的分泌物质虽然不直接参与细胞代谢活动,但是对于植物保护、生存和繁殖、抗外界侵害都具有一定的作用,一些分泌物在工业、农业和药物生产上与人类生活密切相关,具有重要的价值和应用前景。

参考资料:

1 《植物学》 马炜梁

2 《plant anatomy》 Richard Crang

3 《种子植物形态解剖学导论》 刘穆

4 百度网

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