2018-08-26 17:03:48

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筛管,细胞生物学名词,指高等植物韧皮部中的管状结构。它由筛分子组成,负责光合产物和多种有机物在植物体内的长距离运输。

筛管由一系列的长筒形的、端壁形成筛板的生活细胞连接而成,每一组成细胞称为筛管分子。

筛管是运输叶所制造的,用于运输糖类等可溶性有机物的一种输导组织,是由一些管状活细胞纵向连接而成的。组成筛管的细胞称筛管分子,它们的细胞壁由纤维素和果胶构成。

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基本信息

  • 中文名

    筛管

  • 外文名

    sieve tube

  • 拼音

    (Shāi Guǎn)

  • 存在位置

    被子植物韧皮部的管状结构

  • 组成

    植物细胞

  • 作用

    运输养料

目录

折叠 编辑本段 简介

筛管 (Shāi Guǎn)导管和筛管导管和筛管

筛管是被子植物韧皮部中输导有机养料的管状结构。它由一系列的长筒形的、端壁形成筛板的生活细胞连接而成,每一组成细胞称为筛管分子。筛管分子的细胞壁为初生性质,端壁及部分侧壁上有许多小孔,称为筛孔。筛孔通常聚集于稍凹的区域形成筛域,分布有筛域的端壁称为筛板。只有一个筛域的筛板称为单筛板,分布多个筛域的称为复筛板。相连两个筛管分子的原生质形成联络索通过筛孔彼此相连,使纵连接的筛管分子相互贯通,形成运输同化产物的通道。

从系统演化和生理适应方面来看,具近于横向的单筛板和联络索少而粗的粗短筛管分子,较具倾斜的福筛板和联络索多而细的细长筛管分子更为进化,更有利于疏导养料。

筛管分子在发育早期,含有细胞核和液泡,浓厚的细胞质中含有线粒体、高尔基体、内质网、质体、和特殊的黏液体。黏液体是筛管分子所特有的具有一定超微结构的蛋白质,称为P-蛋白质。P-蛋白质有纤维状、管状、颗粒状、和结晶状等主要形态,在筛管分子分化过程中会发生构型变化。P-蛋白质有ATP酶的活性,可能与物质的运输有关,也有实验证明P-蛋白质对堵塞受伤筛管的筛板有明显作用。

在筛管分子发育成熟的过程中,一方面,细胞核逐渐解体,液泡膜破坏,筛管分子失去了生长、转化和分裂的能力;另一方面,选择性的自溶物质导致了核糖体、高尔基体、微管和微丝的消失,只保留了与物质运输的维持生活直接有关的细胞器,如贮藏蛋白质或淀粉功能的质体,以及可以保证筛管分子中物质运输对能量需要的线粒体。但这些质体和线粒体的内部结构也稍有消退。此外,P-蛋白质也由原来分散状态而趋集与细胞腔的侧面和筛孔附近。

成熟的筛管分子成为特殊的无核细胞,在相当长的时间里仍保持活力。后来,沿着筛孔的四周,围绕联络索而积累胼胝质。胼胝质是一种糖类,水解时产生葡萄糖和糖醛酸,它们在筛孔之间的端壁上逐渐积累加厚,联络索则相应变细。当筛管分子进入休眠或衰亡时,胼胝质已称为垫伏沉积在整个筛板上,称为胼胝体。只是暂时处于休眠状态的筛管分子,在次年春季来临时再行恢复活动,胼胝体消溶,联络索重新出现。一般植物的筛管输导组织只有一个生长季,少数植物,如葡萄,椴的筛管可保持至二至多年。筛管分子衰亡后输导功能不再恢复,继而被新的具有活力的筛管分子代替。

筛管分子的旁侧有一至多个狭长的伴胞 。伴胞与筛管分子是由同一个母细胞经过不均等纵裂而来的,其中较小的一个子细胞形成伴胞。伴胞有时还进行横分裂,以致在筛管分子的一侧出现一纵列伴胞。伴胞在横截面上多呈三角形、方形或梯形,细胞核较大,有丰富的细胞器和膜系统,高尔基体、线粒体、粗面内质网和质体都较多,细胞质密度也较大,这些都表明伴胞有很高的代谢活性。伴胞与筛管分子的侧壁之间存在更多的胞间连丝。有些植物的叶脉中的伴胞发育为传递细胞,使筛管分子与伴胞更加紧密的联系。同时,由于它们位于筛管分子与叶肉之间,能更高效的传递光合产物。当筛管分子衰老死亡时,伴胞也随之失去功能而死亡。

折叠 编辑本段 作用

筛管分布于被子植物,成熟后的筛细胞会损失掉大部分细胞器,只能由旁边的伴胞提供营养。筛分子和伴胞来源于同一筛母细胞。筛管分子顶端相互连接,胞壁之间穿孔,形成筛板。联络索通过筛板孔上下贯穿,以调节运输。伴胞通过胞间连丝与筛管分子联系,保持筛管分子的形态与渗透压,并为之提供营养和能量。

根、茎、叶都有筛管,并且是相通的。 可以双向运输物质,一般运输有机物为主,主要为蔗糖,当然也运输植物激素,同时筛管中有无机离子如钾离子。

筛管位于韧皮部,自上而下运输有机物。

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