分生组织与永久组织的区别

引言

在细胞和整个器官之间的生物组织水平被称为组织。因此，组织通常被认为是具有相同起源的、可比细胞及其细胞外基质的集合，它们协同工作以执行特定功能。随后，各种组织在功能上被组合起来形成器官。

英语中的“tissue”一词来源于法语词“tissu”，意为“编织”的过去式。

组织学，或在疾病应用时称为组织病理学，是组织的研究。“组织学之父”是 Xavier Bichat。植物解剖学和生理学都研究植物组织学。分析组织的传统方法是石蜡包埋，将组织固定然后切片，使用组织染色剂和光学显微镜。随着免疫荧光、电子显微镜以及冷冻组织切片技术的发展，可以观察到的组织细节程度不断提高。这些仪器使得能够比较组织在健康和疾病状态下的传统外观，极大地提高了医学诊断和预后。

植物组织

在植物解剖学中，组织主要分为三个系统：表皮、基本组织和维管组织。

• 表皮：由叶片和幼苗体表层的细胞组成。
• 维管组织：主要由木质部和韧皮部组成。它们在植物体内输送营养物质和液体。
• 基本组织：与其他组织相比，基本组织的分化程度较低。通过光合作用，基本组织产生营养物质并储存备用营养物质。

植物组织可进一步分为两类：

• 分生组织
• 永久组织

分生组织

分生组织由不断分裂的细胞组成，导致植物生长得更长、更粗。只有植物的特定区域，例如茎尖或根尖，会发生初生生长。在这些区域可以看到分生组织。这种组织类型的细胞具有薄的细胞壁，通常呈球形、多面形或长方形。起初，分生组织产生的新细胞是分生组织本身的细胞。但是，随着它们的生长和增大，它们的特性逐渐改变，并分化为分生组织的组成部分，被归类为：

1. 顶端分生组织：它们位于生长点，延伸茎和根的长度。它们在根和茎的尖端产生生长部分，从而导致伸长，也称为初生生长。这种分生组织负责器官的纵向生长。
2. 侧生分生组织：器官通过主要在一个平面上分裂的细胞而在宽度和体积上增大。在双子叶植物的维管束和树皮下，侧生分生组织通常表现为木栓形成层和形成层。这种形成层的活动导致了次生生长。
3. 闰生分生组织：它通常位于节、节间和叶基的基部，位于永久组织之间。它们负责植物的长度增长和节间的增大。它们导致侧枝的生长和产生。

分生组织细胞的主要细胞壁由纤维素构成，又薄又富有弹性。它们之间没有细胞间隙，紧密地排列在一起。每个细胞都有一个大的细胞核和一个厚厚的细胞质层。分生组织细胞的致密原生质中几乎没有液泡。分生组织细胞通常呈长方形、多边形或卵圆形。

分生组织细胞由于其作用是增殖并增加植物的周长和长度，而不是储存任何东西，因此对细胞间隙的需求很少，而对大细胞核的需求很大。它们也几乎没有或根本没有液泡。

永久组织

永久组织是由分生组织衍生而来的一组已失去分裂能力并固定在植物体内的活细胞或死细胞。失去分裂能力并获得特定功能的分生组织被称为永久组织。细胞分化是一个过程，通过这个过程，永久的形态、大小和功能得以确立。通过分化分生组织细胞，产生了多种永久组织。永久组织有两种类型：

1. 简单永久组织
2. 复合永久组织

简单永久组织

由具有相同起源、结构和功能的细胞群组成的组织称为简单永久组织。它们有三个类别：

• 薄壁组织
• 厚壁组织
• 机械组织

i) 薄壁组织

大多数物质被称为薄壁组织（希腊语：para-“旁边”；enchyma-“注入”——“组织”）。它由植物中通常未特化的活细胞组成，这些细胞通常疏松地排列，具有薄的细胞壁，导致这些细胞之间存在细胞间隙。它们通常呈等径形。它们具有有限的液泡，有时甚至可能没有。即使有，液泡也比典型动物细胞的小得多。除了支撑植物外，这种组织还储存食物。一种特殊的薄壁组织称为叶绿薄壁组织，可以进行光合作用并含有叶绿素。水生植物的通气组织含有大量的气腔，这使它们能够漂浮在水面上。代谢废物存在于细胞（idioblasts）中，这些细胞是薄壁细胞。形成梭形纤维的纤维薄壁组织也存在于这些细胞中以支撑它们，还有多肉薄壁组织。旱生植物的薄壁组织可以储存水分。

ii) 厚壁组织

厚壁组织（希腊语意为“胶状注入”）是一种活组织，与薄壁组织一样。虽然细胞壁较薄，但许多细胞汇集的角落有纤维素、水和果胶化合物（果胶纤维素）的增厚。这种组织为植物提供抗张强度，细胞紧密排列，细胞间隙很小。它主要出现在茎和叶的皮下。单子叶植物和根中没有它。

在幼苗的茎上，厚壁组织作为支撑组织。它为植物体提供机械支撑、弹性和抗张强度。它有助于糖的产生和淀粉的储存。它可以承受风的撕裂力，并且存在于叶子的边缘。

iii) 机械组织

机械组织由厚壁的死细胞组成，源自希腊语意为“注入”和“硬”（骨）。原生质很少。由于木质素的均匀分布和高分泌，这些细胞具有坚硬且非常厚的次生壁，这提供了机械支撑。细胞之间没有空隙。石细胞或骨细胞的细胞壁由于木质素过度沉积而变得坚硬、刚性且不透水。这些组织的主要形式是纤维细胞和骨细胞。纤维细胞长而细，单细胞，具有小腔。被称为纤维的强而有韧性的长细胞通常用于制作绳索。坚果和豆类中的骨细胞是脆的，细胞壁非常厚。

复合永久组织

由具有共同祖先的几种细胞类型组成的复合永久组织，作为一个整体发挥作用。有机溶质（食物物质）、水和矿物质营养的运输是复合组织的三个基本问题。因此，它也称为传导组织和维管组织。复合永久组织通常有以下形式：

• 木质部（木材）
• 韧皮部（或韧皮）
• 维管束由木质部和韧皮部组成。

i) 木质部

木质部（希腊语：xylos = 木材）是维管植物的主要传导组织。它负责无机物和水溶性溶质的传导。四种不同的细胞构成木质部：

• 管胞
• 导管（或管胞）
• 木质部机械组织或木质部纤维
• 木质部薄壁组织

沿着茎和根的主轴，木质部组织呈管状排列。它由管胞、射线细胞、纤维、导管和薄壁组织细胞组成。管胞是两端开放的独立细胞的长管。在开放区域可能存在内壁隔板。将这些细胞首尾相连形成长管。成熟时，管胞和导管细胞死亡。管胞的次生细胞壁很厚，两端变尖。它们不像导管那样有导管状的端部孔。端部重叠，两端有两对纹孔。水可以通过纹孔对在细胞之间流动。虽然木质部组织中的大部分传导是垂直的，但射线有助于沿着茎的直径进行侧向传导。形成层产生长寿命的薄壁细胞水平排列，称为射线。

ii) 韧皮部

韧皮部包括：

• 筛管
• 伴胞
• 韧皮部纤维
• 韧皮部薄壁组织

韧皮部是植物“管道系统”的一部分，也是一种同样重要的组织。韧皮部主要将溶解的食物成分输送到整个植物。构成该传导系统的伴胞和筛管成分没有额外的细胞壁。维管形成层的母细胞产生木质部和韧皮部。此外，通常还包括纤维、薄壁组织和射线细胞。筛管由筛管成员首尾相连组成。与木质部的导管成员不同，端壁没有孔。然而，端壁覆盖着微小的孔，细胞质通过这些孔从一个细胞流到另一个细胞。这些可渗透的连接称为筛板。成熟的筛管成员虽然细胞质积极参与食物成分的传导，但缺乏细胞核。夹在筛管成分之间的伴胞提供某种功能，导致食物的传导。筛板上的愈伤组织/愈伤垫，即覆盖筛板的无色物质，由愈伤聚合物组成。这种碳水化合物聚合物存在于活的筛管成员中。只要细胞内容物在压力下，钙就保持溶解状态。根据需要，食物和其他物质通过韧皮部在植物体内上下移动。

分生组织和永久组织的区别

结论

构成组织的细胞协同工作以执行特定任务。由于植物复杂的生活方式，每种组织都被赋予了特定的功能。根据其分裂能力、功能和位置，植物组织分为分生组织和永久组织两大类。

分生组织由支持植物生长、相似、分裂和分化的细胞组成。它们局限于节间、边缘以及根和茎的顶端等特定区域。

另一方面，多种细胞类型的组合导致了永久组织的形成。这些组织包括具有大液泡和坚固细胞壁的活细胞或死细胞。它们的主要作用是在植物体内输送重要的化学物质。尽管这两种组织的职能似乎不兼容，但植物的生长和发育离不开它们之间的协同合作。