導管和管胞的區別
簡介
植物是多細胞真核生物,由多種組織構成,執行專門的功能。維管組織對於將水、礦物質和食物輸送到植物的不同部位至關重要。它由兩種適當的組織組成,如木質部和韌皮部。維管植物由於其剛性,可以比其他植物長得更高。水是植物營養的主要溶劑,對光合作用和礦物質、激素和其他分子的運輸至關重要。高等植物已經發展出用於輸送水的運輸系統,稱為木質部。木質部在許多植物中是木材,是社會必不可少的原材料。木質部導管、管胞、木質部薄壁組織和木質部纖維是木質部的結構成分,這些統稱為導管組織。
管胞
管胞是木質部組織中一種特殊的細胞。它是木質部中一種原始的、紡錘形的、輸送液體的元素。它是維管植物木質部中具有逐漸變細末端的管狀細胞。
特徵
管胞是細長、伸長的細胞,是死亡的空細胞,沒有細胞內容物。
它們起源於單個細胞。
原生質體在成熟時消失,因此,管胞成為非生命細胞。
它們位於木質部中的一個接一個。
它們沒有穿孔板。
它們具有薄的初生細胞壁和厚的木質化次生細胞壁。
水透過有緣紋孔膜從一個管胞流向另一個管胞。
管胞主要存在於裸子植物和一些被子植物中。
它們不強壯,更容易斷裂。
它們只能在一個方向上轉移水,因此效率較低。
功能
它儲存並輸送水和礦物質,從根部到植物的各個部分。
它也為植物提供結構支撐。
它可以防止維管植物中的氣穴堵塞,因為它比導管具有更高的表面積與體積比,並且在沒有蒸騰作用的情況下透過粘附來保持水分。
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導管
導管是木質部中細長、圓柱形的非生命元素,由垂直排列的單個細胞組成。它也稱為木質部元素或木質部成員。
特徵
木質部導管是由一系列細胞組成的鏈。
它們主要存在於被子植物中,如蕨類植物,但也在一些裸子植物中發現,如麻黃屬、麻黃屬和百歲蘭。
原生質體在成熟時消失,因此,木質部導管成為非生命細胞。
它們具有運輸水的紋孔膜。
它們比管胞更強壯。
由於木質素的沉積,細胞壁增厚。
它們可以向所有方向轉移,因此比管胞效率更高。
導管的兩端穿孔,穿孔板有一個或多個孔。
功能
它有助於將水和礦物質從根部輸送到植物的各個部分。
它也為植物提供機械強度。
管胞和導管的相似之處
- 管胞和導管是木質部的組成部分。
- 它們共同構成導管組織。
- 它們在成熟時都是死細胞。
- 它們都具有管狀結構。
- 它們都在水分運輸中發揮著重要作用。
- 它們存在於初生木質部和次生木質部中。
- 它們在成熟時都缺乏原生質體。
- 它們具有木質化的厚細胞壁。
- 它們為植物提供機械強度。
管胞和導管的區別
管胞 | 導管 |
---|---|
這些起源於單個細胞 | 這些起源於細胞的線性排列 |
它們沒有穿孔 | 它們有穿孔 |
它們可以保持水分,因為它們可以抵抗重力 | 它們無法保持水分,因為它們無法抵抗重力 |
它們由初生薄壁和次生厚壁細胞壁組成 | 它們由厚細胞壁組成 |
它們有助於防止氣穴栓塞 | 它們無助於防止氣穴栓塞 |
它們通常存在於裸子植物中 | 它們通常存在於被子植物中 |
它們橫向連線 | 它們從端到端連線 |
它們包含數量較少的紋孔 | 它們包含大量紋孔 |
由於水分只能在一個方向上運輸,因此它們在水分傳導方面效率較低 | 由於水分可以向所有方向運輸,因此它們在水分傳導方面比管胞效率更高 |
它們具有較高的表面積與體積比 | 它們具有較低的表面積與體積比 |
它們具有狹窄的腔隙 | 它們具有寬闊的腔隙 |
結論
植物由多種組織組成,這些組織由許多類似於人類的細胞構成。水對於光合作用至關重要,並且是植物營養的主要溶劑。維管植物由於其剛性而比其他植物更高。木質部是植物體內水分和礦物質儲存和長距離運輸必不可少的組織。它是木材的主要成分,對社會非常有用。導管組織包括管胞和木質部導管。管胞是木質部中一種原始的、管狀的、輸送液體的細胞。它主要存在於裸子植物中,而不是被子植物中,並且細胞壁很薄。它們來源於單個細胞並且沒有穿孔。木質部導管是細長、圓柱形的細胞,並排列成鏈狀。它們是穿孔的,並且具有厚的木質化細胞壁。它主要存在於被子植物中。
常見問題
Q1. 為什麼管胞是死細胞?
答:管胞是死細胞,因為過度的次生壁增厚包含木質素。因此,細胞壁變得堅硬且不透水,以及其他細胞代謝成分。
Q2. 木質部是如何運輸水的?
答:蒸騰作用產生張力,將植物木質部中的水從根部拉起,並使水向上移動。
Q3. 木質部導管運送什麼物質?
答:木質部組織在成熟植物中具有特殊的細胞,稱為木質部導管。木質部可以輸送水和礦物質,從根部到莖和葉。
Q4. 什麼是維管組織和維管植物?
答:維管組織由木質部和韌皮部組成,形成貫穿植物軸的中央維管柱。它們存在於維管植物中,如蕨類植物、開花植物和不開花植物。
Q5. 維管組織在植物中的重要性是什麼?
答:維管組織是維管植物中存在的多細胞群體,有助於光合作用,以及將水、礦物質和糖分從根部輸送到植物的所有部分。
Q6. 管胞在哪裡發現?
答:管胞主要存在於古代植物的木質部中,例如無種子維管植物(包括蕨類植物、木賊和石松)和一些裸子植物(包括松樹、柏樹和雪松)。
Q7. 什麼是次生細胞壁?
答:次生細胞壁是在初生壁內形成的壁,存在於成熟和高度特化的細胞中,如管胞和木質部導管。它由纖維素、木質素和半纖維素組成。