植物在新陈代谢过程中,有些细胞能分泌某些特殊物质,如挥发油、乳汁、黏液、树脂和蜜液等,这种细胞就称为分泌细胞,由分泌细胞所构成的组织称为分泌组织(secretory tissue)。分泌组织具有防止植物组织腐烂,帮助创伤愈合,免受动物啃食,排除或贮积体内废物等功能;有的还可以引诱昆虫,以利传粉等。有许多分泌物可作药用,如乳香、没药、松节油、樟脑、蜜汁、松香及各种芳香油等。植物的某些科属中常具有一定的分泌组织,在鉴别上也有一定的价值。
根据分泌物是积累在植物体内部还是排出体外,分泌组织分为外部分泌组织和内部分泌组织。
(一)外部分泌组织
外部分泌组织存在于植物体的体表部分,其分泌物排出体外,如腺毛、蜜腺等。
1.腺毛 腺毛是具有分泌作用的表皮毛,常由表皮细胞分化而来,腺头的细胞覆盖着较厚的角质层,其分泌物积聚在细胞壁与角质层之间,分泌物能经角质层渗出,或因角质层破裂而排出。腺毛多见于植物的茎、叶、芽鳞、子房等部位,花萼、花冠上也可存在。
2.蜜腺(nectary) 蜜腺是能分泌蜜汁(含有糖分液体)的腺体,由1层表皮细胞及其下面数层细胞特化而成。腺体细胞的细胞壁比较薄,无角质层或角质层很薄,细胞质产生蜜汁,蜜汁通过角质层扩散或经腺体上表皮的气孔排出。蜜腺一般位于花萼、花瓣、子房或花柱的基部,如油菜、酸枣、槐等;还可存在于茎、叶、托叶、花柄等处,如蚕豆托叶的紫黑色部分,以及桃和樱桃叶片的基部均具蜜腺,大戟属花序中也有蜜腺。
(二)内部分泌组织
内部分泌组织存在于植物体内,其分泌物也积存在植物体内。根据它们的形态结构和分泌物不同,可分为分泌细胞、分泌腔、分泌道和乳汁管(图2-20)。
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图2-20 分泌组织
(a)油细胞(图中1所指) (b)腺毛(天竺葵叶) (c)蜜腺(大戟属植物) (d)间隙腺毛(图中1所指)(广藿香茎) (e)树脂道(松树木材的横切面) (f)分泌囊(橘果皮) (g)乳汁管
(蒲公英根;1.纵切面,2.横切面)
1.分泌细胞(secretory cell) 分泌细胞是分布在植物体内部的具有分泌能力的细胞,通常比周围细胞大,以单个细胞或细胞团(列)存在于各种组织中。分泌细胞多呈圆球形、椭圆形、囊状或分枝状,常将分泌物积聚在细胞中,当分泌物充满整个细胞时,细胞壁也往往木栓化,这时的分泌细胞失去分泌功能,它的作用就好像是分泌物的贮藏室。根据贮藏的分泌物不同,可分为油细胞,如姜、桂皮、菖蒲等;黏液细胞,如半夏、玉竹、山药、白及等;单宁(鞣质)细胞,如豆科、蔷薇科、冬青科植物等;芥子酶细胞,如十字花科、白花菜科植物等。
2.分泌腔(secretory cavity) 又称分泌囊或油室。其形成过程有两种方式:一种是原来有一群分泌细胞,由于这些细胞中分泌物积累增多,使细胞本身破裂溶解,在体内形成一个含有分泌物的腔室,腔室周围的细胞常破碎不完整,这种分泌腔称溶生式(lysigenous)分泌腔,如橘的果皮和叶;另一种是由于分泌细胞彼此分离,胞间隙扩大而形成的腔室,分泌细胞完整地围绕着腔室,这种分泌腔称裂生式(schizogenous)分泌腔,如金丝桃的叶及当归的根等。
3.分泌道(secretory canal) 分泌道是由分泌细胞彼此分离形成的一个与器官长轴平行的长形胞间隙腔道,其周围的分泌细胞称为上皮细胞(epithelial cell),上皮细胞产生的分泌物储存于腔道中,如松树茎中的分泌道储藏树脂,称为树脂道(resin canal);小茴香等伞形科植物果实的分泌道储藏挥发油,称为油管(vitta);美人蕉和椴树的分泌道储藏黏液,称为黏液道(slime canal)或黏液管(slime duct)。
4.乳汁管(laticifer) 乳汁管是由单个或一系列分泌乳汁的管状细胞合并、横壁消失连接而成,常在植物体内形成系统,常具分枝,具有储藏和运输营养物质的功能。构成乳汁管的细胞是生活细胞,细胞质稀薄,通常有多数细胞核,液泡里含有大量乳汁。乳汁具黏滞性,常呈乳白色、黄色或橙色。乳汁的成分十分复杂,主要有糖类、蛋白质、橡胶、生物碱、苷类、单宁等物质。
根据乳汁管的发育过程可分为两种类型:一种称为无节乳汁管(nonarticulate laticifer),即每一乳汁管为一个细胞,这个细胞又称为乳汁细胞。乳汁细胞是随着植物体的生长不断伸长和产生分枝形成的,长度可以达到几米以上,如夹竹桃科、萝藦科、桑科以及大戟属植物的乳汁管。另一种称为有节乳汁管(articulate laticifer),它是由许多细胞连接而成的,连接处的细胞壁融解贯通,成为多核的巨大网状管道系统,如菊科蒲公英属及大戟科橡胶树属植物等。
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