薄壁组织

17 Mar 2025 | 6 分钟阅读

复数形式下,“实质” (parenchyma) 这一生物学术语称为“parenchymatous”或“parenchymas”。“Parenchyma” 一词来源于‘parénkhyma’或‘parenkhein’,意为‘旁边’,‘注入’,而énkhuma意为“容器内的内容物”。

实质是植物和动物体内的一种功能细胞,是器官的重要组成部分。

在植物学中,**实质**是植物用于光合作用和储存的简单永久性组织。这些细胞大量存在于叶子的柔软部分、果肉以及其他植物器官中。

实质细胞存在于两者中:

  1. 植物
  2. 动物
Parenchyma

植物中的实质细胞

在植物中,基本组织由三种植物细胞组成:**实质细胞**、厚壁细胞**和**厚角细胞。

薄壁组织它们具有代谢活性,参与食物储存和光合作用。它们具有非常薄的细胞壁。
厚壁组织它与实质细胞略有不同,因为它具有更厚的细胞壁。
机械组织这些细胞有一个额外的细胞层,称为次生壁。这个额外的层由死细胞组成,有助于为细胞提供结构支撑。

Parenchyma

植物实质细胞的功能和特征

植物实质细胞构成细胞的基部组织,这是植物的主要组织。实质细胞用于储存植物生长所需的营养物质、蛋白质、淀粉、激素等。

实质细胞有助于植物的食物制造,因为叶肉细胞在表皮下捕获阳光,它们有两种类型:

  • 栅栏状叶肉(位于叶片上表皮附近,以捕获较高的向上光照)。栅栏状叶肉层中的实质细胞紧密排列,含有大量叶绿体,对光合作用过程至关重要。
  • 海绵状叶肉位于叶片的下侧,实质细胞松散排列,具有细胞间隙,有利于气体和水分的交换。
Parenchyma

栅栏状和海绵状叶肉实质细胞的图示

实质细胞结构

Parenchyma

实质细胞是生物体的生命线,因此称为活细胞。它们包括以下内容:

  1. 细胞核
  2. 原生质团
  3. 可以是不同形状
  4. 有些紧密排列,没有细胞间隙
  5. 有些细胞松散排列,具有较大的细胞间隙
  6. 细胞壁薄,由纤维素和半纤维素组成
  7. 液泡的存在决定了细胞的大小和形状
  8. 组织由细胞组成,并通过胞间连丝连接
  9. 被称为储存库,因为它们储存糖,在发芽过程中提供能量。
  10. 实质细胞存在于叶片顶部和底部,以储存光合作用(通过叶绿体-叶绿素制造食物的过程)所需的光照。
  11. 为植物提供机械强度(提供膨压)
  12. 高尔基体、核糖体具有分泌性植物实质细胞

各种类型的植物实质细胞

Parenchyma

根据形状和功能,实质细胞分为以下类型:

a. 叶绿体实质细胞

这类实质细胞存在于叶片的叶肉部分和茎的皮层。叶绿体和叶绿素的存在使叶子和茎呈现绿色。细胞松散排列,有细胞间隙,允许气体交换。这些细胞主要用于光合作用。

b. 连接实质细胞

这些细胞存在于连接组织中,成熟后,该组织会转化为厚壁细胞。

c. 刺状实质细胞

这些实质细胞存在于裸子植物的叶肉部分。它们是星形的,也存在于松树叶中。

Parenchyma

d. 髓实质细胞

这类实质细胞存在于茎的初生维管束的髓射线中。这些薄壁的细长细胞负责水分和营养物质的分布,并储存淀粉粒。

e. 维管实质细胞

这类实质细胞存在于为组织提供营养的维管组织中。维管组织类型有:

  • 木质部组织有木质部实质细胞
  • 韧皮部组织有韧皮部实质细胞
  • 轴向实质和射线实质组织在木材中储存内含物。
  • 旧木质部组织(网纹)阻塞了木质部腔,阻止了植物向外部环境的水分运输。

f. 长的实质细胞

植物的维管组织处理长的实质细胞,它们具有尖端和细长狭窄的细胞。

g. 通气组织细胞

这类实质细胞主要存在于水生植物中。这些细胞松散排列,具有大的细胞间隙,形成气囊,使植物能够漂浮。植物利用通气组织中储存的气体,如氧气和二氧化碳。

根据形状,植物实质细胞分为两种类型

  1. **圆形实质**(紧密排列,无细胞间隙)
  2. 角状**实质**(松散排列,中间有细胞间隙)
Parenchyma

动物体内的实质细胞

生物体内的功能细胞是实质细胞(包括肿瘤细胞)。在解剖学中,实质是指器官的工作元素,与基质区分开来。在脑部,实质细胞是神经元和神经胶质细胞。在某些脊椎动物中,实质细胞是海绵状结缔组织。

动物实质细胞的类型

Parenchyma

a. 器官实质细胞

在一个生物体中,生物器官由多个组织构成,组织是由功能细胞组成的。每种组织都有特定的功能,它们由实质细胞组成,支撑细胞称为基质细胞(基质)。实质细胞是使器官正常工作的官能细胞。

含有实质细胞并被称为器官实质细胞的器官列表:

  • 唾液腺实质细胞
    分泌细胞和导管上皮细胞是唾液腺的实质细胞,它们产生实质性产物。
  • 脑实质细胞
    脑实质细胞构成神经元、脑细胞和神经胶质细胞。脑细胞构成血脑屏障,限制外部物质进入大脑。实质帮助大脑终生储存和思考信息。
  • 肾实质细胞或肾实质
    肾实质存在于肾皮质和肾髓质中,是肾脏的功能部分。
    肾皮质 → 由许多肾单位构成。
    肾髓质 → 由肾小管和集合管构成。
    它们执行不同的功能,例如肾单位进行过滤,而肾小管和集合管收集滤液(随后从体内排出)。
  • 肺实质或肺实质细胞
    肺实质构成肺泡管、呼吸性细支气管和肺泡,并参与呼吸过程(气体交换)。细胞的结构、张力和机械特性决定了肺的气体交换效率。肺泡的薄壁细胞在这种气体交换中起主要作用,因为它们提供了巨大的表面积。
  • 肝实质或肝实质细胞
    80%的肝脏由肝细胞实质细胞构成。它们是肝脏的官能单位,负责代谢、解毒和蛋白质合成。
    肝实质疾病 - 肝脂肪变性和肝硬化
Parenchyma

动物体内的实质细胞有什么功能?

  • 在肺部(肺系统)中,实质细胞参与呼吸(气体交换)。
  • 肝实质细胞负责分解和消除体内的毒素。
  • 肾实质细胞负责过滤血液。
  • 淋巴实质细胞用于产生免疫细胞。
  • 神经系统实质细胞负责理解、思考和处理信息。
  • 生殖器官、肾上腺和胰腺的分泌实质细胞负责产生激素。

b. 肿瘤实质细胞

肿瘤分为两部分:实质细胞或基质细胞

这些细胞与实质细胞协同工作。肿瘤的进展和侵袭性取决于功能性实质细胞。

薄壁组织在实体瘤中,实质细胞被认为是肿瘤细胞。
基质基质是两种细胞的组合。
常驻细胞,如癌症干细胞、内皮细胞、周细胞、癌症相关成纤维细胞和间充质细胞。
非常驻细胞,如自然杀伤细胞、B细胞、T细胞、肿瘤相关巨噬细胞和骨髓来源的抑制细胞。

c. 无脊椎动物实质细胞

蜗牛、扁形虫、龙虾和水母等动物或昆虫是无脊椎动物的例子,它们没有脊柱或骨骼。反之,像人类和许多动物这样的有脊椎动物则有脊柱和骨骼。无脊椎动物属于无体腔动物,它们仅通过组织进行活动。组织通过三个胚层(包围着生物体的肠道)来执行身体的生理功能。胚层是:

  • 外胚层 = 最外层
  • 内胚层 = 包围消化道的内层
  • 中胚层 = 由实质细胞和间充质细胞组成的中层。
  • 中胚层由实质细胞组成,体壁和消化道之间的空间由肌纤维和疏松组织填充。

在无体腔动物中,实质细胞提供运动、物质运输、再生细胞库、储存支持(储存营养物质)和骨骼支持。

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