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植物的维管组织、维管束和维管系统

1)维管组织

在高等植物的器官中,有一种以输导组织为主体,与机械组织和薄壁组织共同构成的复合组织,叫维管组织。如运输水分和无机盐的木质部,是由导管、管胞、木纤维和木质薄壁细胞构成的;运输有机物的韧皮部是由筛管、伴胞、韧皮纤维和韧皮薄壁细胞构成的。我们说的维管组织就是指木质部和韧皮部,或二者之一。在植物的进化过程中,维管组织的出现对植物由水生到陆生的过渡有重要意义。

2)维管束

在蕨类植物和种子植物中,由木质部、韧皮部和形成层(有或无)共同组成的束状结构,叫维管束。凡植物体分化有维管束的植物称维管植物,如蕨类植物和种子植物。维管束贯穿于维管植物的各部分,如切开白菜、芹菜、向日葵、甘蔗的茎,看到里面丝状的“筋”,就是许多个维管束。

(1)根据形成层的有无分类 可将维管束分为有限维管束和无限维管束。

①有限维管束 维管束中无形成层,不能产生新的木质部和韧皮部,因而植物的器官增粗能力有限,这种维管束叫有限维管束,如大多数单子叶植物的维管束属于这种类型。

②无限维管束 维管束中有形成层,能持续产生新的木质部和韧皮部,因而植物的器官能不断增粗,这种维管束叫无限维管束,如裸子植物和大多数双子叶植物茎中的维管束属于这种类型。

图1.42 维管束类型

(a)外韧维管束;(b)双韧维管束;

(c)周韧维管束;(d)周木维管束

(2)根据初生木质部和初生韧皮部的排列方式分类 可将维管束分为以下几种类型(图1.42):

①外韧维管束 韧皮部在外,木质部在内,呈内外并生排列。一般种子植物茎中具有这种维管束。

②双韧维管束 韧皮部在木质部的两侧,中间夹着木质部,如瓜类、茄类、马铃薯、甘薯等茎中的维管束。

③同心维管束 韧皮部环绕着木质部,或木质部环绕着韧皮部,呈同心圆排列,它包括周韧维管束和周木维管束。

a.周韧维管束 中央为木质部,韧皮部环绕在木质部外侧包围着木质部。这种类型在蕨类植物中比较常见。

b.周木维管束 中央为韧皮部,木质部环绕在韧皮部外侧包围着韧皮部。如单子叶植物中的莎草、铃兰地下茎的维管束,双子叶植物中的蓼科、胡椒科部分植物的维管束。

在植物根的初生结构中,木质部有明显的若干辐射角,韧皮部位于木质部的辐射角之间,二者交互排列、不相连接,未形成环状的维管束,也有人将这种相间排列的方式,称为辐射维管束。

3)维管系统

一个植物体或植物体的一个器官中,一种或几种组织在结构和功能上组成的一个单位,叫组织系统。植物体内的组织系统可分为维管组织系统、皮组织系统和基本组织系统3种类型。

一个植物体或一个器官内所有的维管组织,叫维管组织系统,简称维管系统,它包括木质部和韧皮部。维管系统连续贯穿于整个植物体,主要起运输和支持作用;皮组织系统包括表皮和周皮,它们覆盖于整个植物体的外表面,主要起保护作用;基本组织系统主要包括各类薄壁组织、厚角组织、厚壁组织,是植物体的基本成分,它包埋着维管系统。

总之,不论是植物的一个细胞、一个器官或一个个体,都具有各种复杂的结构,这些结构都有其特定的功能,保持着相对独立性;同时,它们之间又相互依赖、密切配合,共同完成植物体的各项生命活动。

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