导管和管胞的区别
简介
植物是多细胞真核生物,由多种组织构成,执行专门的功能。维管组织对于将水、矿物质和食物输送到植物的不同部位至关重要。它由两种适当的组织组成,如木质部和韧皮部。维管植物由于其刚性,可以比其他植物长得更高。水是植物营养的主要溶剂,对光合作用和矿物质、激素和其他分子的运输至关重要。高等植物已经发展出用于输送水的运输系统,称为木质部。木质部在许多植物中是木材,是社会必不可少的原材料。木质部导管、管胞、木质部薄壁组织和木质部纤维是木质部的结构成分,这些统称为导管组织。
管胞
管胞是木质部组织中一种特殊的细胞。它是木质部中一种原始的、纺锤形的、输送液体的元素。它是维管植物木质部中具有逐渐变细末端的管状细胞。
特征
管胞是细长、伸长的细胞,是死亡的空细胞,没有细胞内容物。
它们起源于单个细胞。
原生质体在成熟时消失,因此,管胞成为非生命细胞。
它们位于木质部中的一个接一个。
它们没有穿孔板。
它们具有薄的初生细胞壁和厚的木质化次生细胞壁。
水通过有缘纹孔膜从一个管胞流向另一个管胞。
管胞主要存在于裸子植物和一些被子植物中。
它们不强壮,更容易断裂。
它们只能在一个方向上转移水,因此效率较低。
功能
它储存并输送水和矿物质,从根部到植物的各个部分。
它也为植物提供结构支撑。
它可以防止维管植物中的气穴堵塞,因为它比导管具有更高的表面积与体积比,并且在没有蒸腾作用的情况下通过粘附来保持水分。
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导管
导管是木质部中细长、圆柱形的非生命元素,由垂直排列的单个细胞组成。它也称为木质部元素或木质部成员。
特征
木质部导管是由一系列细胞组成的链。
它们主要存在于被子植物中,如蕨类植物,但也在一些裸子植物中发现,如麻黄属、麻黄属和百岁兰。
原生质体在成熟时消失,因此,木质部导管成为非生命细胞。
它们具有运输水的纹孔膜。
它们比管胞更强壮。
由于木质素的沉积,细胞壁增厚。
它们可以向所有方向转移,因此比管胞效率更高。
导管的两端穿孔,穿孔板有一个或多个孔。
功能
它有助于将水和矿物质从根部输送到植物的各个部分。
它也为植物提供机械强度。
管胞和导管的相似之处
- 管胞和导管是木质部的组成部分。
- 它们共同构成导管组织。
- 它们在成熟时都是死细胞。
- 它们都具有管状结构。
- 它们都在水分运输中发挥着重要作用。
- 它们存在于初生木质部和次生木质部中。
- 它们在成熟时都缺乏原生质体。
- 它们具有木质化的厚细胞壁。
- 它们为植物提供机械强度。
管胞和导管的区别
管胞 | 导管 |
---|---|
这些起源于单个细胞 | 这些起源于细胞的线性排列 |
它们没有穿孔 | 它们有穿孔 |
它们可以保持水分,因为它们可以抵抗重力 | 它们无法保持水分,因为它们无法抵抗重力 |
它们由初生薄壁和次生厚壁细胞壁组成 | 它们由厚细胞壁组成 |
它们有助于防止气穴栓塞 | 它们无助于防止气穴栓塞 |
它们通常存在于裸子植物中 | 它们通常存在于被子植物中 |
它们横向连接 | 它们从端到端连接 |
它们包含数量较少的纹孔 | 它们包含大量纹孔 |
由于水分只能在一个方向上运输,因此它们在水分传导方面效率较低 | 由于水分可以向所有方向运输,因此它们在水分传导方面比管胞效率更高 |
它们具有较高的表面积与体积比 | 它们具有较低的表面积与体积比 |
它们具有狭窄的腔隙 | 它们具有宽阔的腔隙 |
结论
植物由多种组织组成,这些组织由许多类似于人类的细胞构成。水对于光合作用至关重要,并且是植物营养的主要溶剂。维管植物由于其刚性而比其他植物更高。木质部是植物体内水分和矿物质储存和长距离运输必不可少的组织。它是木材的主要成分,对社会非常有用。导管组织包括管胞和木质部导管。管胞是木质部中一种原始的、管状的、输送液体的细胞。它主要存在于裸子植物中,而不是被子植物中,并且细胞壁很薄。它们来源于单个细胞并且没有穿孔。木质部导管是细长、圆柱形的细胞,并排列成链状。它们是穿孔的,并且具有厚的木质化细胞壁。它主要存在于被子植物中。
常见问题
Q1. 为什么管胞是死细胞?
答:管胞是死细胞,因为过度的次生壁增厚包含木质素。因此,细胞壁变得坚硬且不透水,以及其他细胞代谢成分。
Q2. 木质部是如何运输水的?
答:蒸腾作用产生张力,将植物木质部中的水从根部拉起,并使水向上移动。
Q3. 木质部导管运送什么物质?
答:木质部组织在成熟植物中具有特殊的细胞,称为木质部导管。木质部可以输送水和矿物质,从根部到茎和叶。
Q4. 什么是维管组织和维管植物?
答:维管组织由木质部和韧皮部组成,形成贯穿植物轴的中央维管柱。它们存在于维管植物中,如蕨类植物、开花植物和不开花植物。
Q5. 维管组织在植物中的重要性是什么?
答:维管组织是维管植物中存在的多细胞群体,有助于光合作用,以及将水、矿物质和糖分从根部输送到植物的所有部分。
Q6. 管胞在哪里发现?
答:管胞主要存在于古代植物的木质部中,例如无种子维管植物(包括蕨类植物、木贼和石松)和一些裸子植物(包括松树、柏树和雪松)。
Q7. 什么是次生细胞壁?
答:次生细胞壁是在初生壁内形成的壁,存在于成熟和高度特化的细胞中,如管胞和木质部导管。它由纤维素、木质素和半纤维素组成。