Mô dẫn tế bào thực vật

Mô dẫn tế bào thực vật

Mô dẫn tế bào thực vật

Mô dẫn là tập hợp những tế bào chuyên hoá cao, đảm nhận việc vận chuyển

nước và các muối khoáng vô cơ hoà tan từ rễ lên lá

và ngược lại, dẫn truyền các

hợp chất hữu cơ được tổng hợp từ lá đi tới các cơ

quan

Căn cứ vào chức năng sinh lý người ta chia làm 2 thành phần chính: Gỗ

(Xylem) và Libe (Phloem)

4.1 Gỗ (Xylem)

Gỗ là một tổ chức phức tạp bao gồm cả tế bào sống

và tế bào chết, thực hiện

chức năng chủ yếu là dẫn truyền nước và muối

khoáng từ rễ qua thân và lên tới lá

Ngoài ra, gỗ còn làm nhiệm vụ nâng đỡ cơ học và dự trữ Ở phần lớn các cây, gỗ

chiếm 1 khối lượng chủ yếu trong các cơ quan dinh dưỡng (80 - 90%) Các yếu tố

chính của gỗ gồm có:

4.1.1 Các yếu tố dẫn: gồm quản bào và mạch thông

* Quản bào (mạch ngăn): là những tế bào chết, dài,

vát nhọn 2 đầu, thường

xếp nối tiếp nhau thành một hệ thống dẫn truyền chạy dọc theo các cơ quan Ở

những quản bào, vách ngăn ngang giữa các tế bào không hoá gỗ và nhựa nguyên

(gồm nước và muối khoáng) được chuyển từ quản bào này sang quản bào khác qua

cặp lỗ ở trên vách đó Trên vách dọc của các quản bào thì có sự dày lên hoá gỗ (do

màng thứ cấp hoá gỗ) nhưng sự dày lên này thường không đồng đều nhau: có chỗ

màng vẫn còn mỏng và vẫn bằng cellulose (qua

những phần đó, nước và muối

khoáng hoà tan có thể từ quản bào này thấm sang quản bào bên cạnh hoặc sang mô

mềm gỗ) nằm xen lẫn với những chỗ dày hoá gỗ (có tác dụng nâng đỡ cho quản

Hình 2.6 Mô cứng và tế bào đá

A Mô cứng: 1 Màng sơ cấp; 2 Màng thứ cấp; 3 Khoang tế bào; 4

Ống trao đổi

B Tế bào đá: 1 Màng sơ cấp; 2 Màng thứ cấp; 3 Khoang tế bào; 4

Sợi liên bào

41

bào không bị bẹp dúm) Tuỳ theo hình dạng của

những chỗ dày hoá gỗ, người ta

phân biệt các loại quản bào sau đây:

- Quản bào vòng: các chỗ dày trên màng hoá gỗ dạng

vòng tròn, rời nhau cho

nên loại này vẫn phát triển theo chiều dài

- Quản bào xoắn: các chỗ dày hoá gỗ dạng xoắn lò

xo, cũng có khi các đoạn

xoắn nằm xen kẽ với các đoạn vòng, tạo thành kiểu quản bào vòng –xoắn

- Quản bào thang: các chỗ dày hoá gỗ trên màng làm

thành những then ngang

xếp song song với nhau, trông như các bậc thang Loại này đặc trưng cho các cây

thuộc nhóm quyết thực vật (Dương xỉ)

- Quản bào điểm: (núm) vách dọc của quản bào hoá

gỗ gần như hoàn toàn, chỉ

còn lại những lỗ nhỏ dạng đồng tiền xếp thành dãy dọc - gọi là lỗ viền Quản bào

điểm đặc trưng cho các cây hạt trần

Ở nhóm quyết thực vật và cây hạt trần hệ dẫn chủ yếu

là các quản bào, ở thực vật

hạt kín quản bào vẫn có thể thấy ở các phần non của cây

Ở quản bào thể hiện rõ 2 hướng chuyên hoá: hướng hoàn thiên chức năng dẫn

truyền: đó là các quản bào dạng mạch: quản bào có

kích thước tương đối lớn trên

vách có những lỗ viền khá to xếp hình thang Hướng thích nghi với chức năng cơ

học và giảm nhẹ chức năng dẫn truyền - Đó là các

quản bào dạng sợi, thường có

vách dày, khoang tế bào thu hẹp lại, lỗ viền ít đi và thường có dạng khe

* Mạch thông (mạch gỗ): là yếu tố dẫn chủ yếu của

cây thực vật hạt kín (ở thực

vật hạt trần chỉ gặp ở họ Ma hoàng nhưng ở dạng rất nguyên thuỷ)

Mạch thông gồm các tế bào chết, có dạng hình ống, đầu bằng, hoặc hơi vát,

xếp nối tiếp nhau tạo thành hệ thống dẫn truyền chạy dọc theo các cơ quan

Hình 2.7 Các loại quản bào

1 Quản bào xoắn

(Tilia cordata);

2 Quản bào thang (Pteridium

aquilinum );

3 Quản bào điểm

(Pinus silvestris)

(Nguồn: N.X Kixeleva; N.X Xelukhi, 1969)

42

Trên vách ngăn ngang của các mạch thông có sự

thủng lỗ - do có sự thủng lỗ

đó mà nước và các hợp chất hoà tan được lưu thông

dễ dàng hơn giữa các thành

phần của mạch Có các kiểu thủng lỗ chính sau đây:

thủng lỗ kép và thủng lỗ đơn

+ Thủng lỗ kép có các dạng sau:

- Thủng lỗ hình mạng (các lỗ thủng không theo một

trật tự nhất định);

- Thủng lỗ hình thang (các lỗ thủng hẹp, dài, xếp

song song với nhau, phần

màng giữa các lỗ thủng gọi là vạch thang);

- Thủng lỗ rây: có nhiều lỗ thủng nhỏ, tròn, kích

thước nhỏ xếp thành từng

đám-kiểu này thường gặp ở cây hạt trần: Dây gắm và

Ma hoàng

+ Thủng lỗ đơn: vách ngăn ngang chỉ thủng một lỗ duy nhất, to và rộng, ở

mép vách ngăn ngang chỉ còn lại một gờ nhỏ - Đây là kiểu chuyên hoá nhất khá phổ

biến ở cây thực vật hạt kín Song song với sự thủng

lỗ ở vách ngăn ngang, ở vách

dọc của các tế bào cũng có sự dày lên hoá gỗ theo các kiểu khác nhau (giống như ở

các quản bào) Người ta phân biệt các loại mạch

thông sau: mạch vòng, mạch xoắn,

mạch xoắn - vòng, mạch mạng và mạch điểm; trong

đó mạch vòng và mạch xoắn là

những kiểu nguyên thuỷ, tiến hoá nhất là kiểu mạch điểm

4.1.2 Các yếu tố không dẫn

- Sợi gỗ: là yếu tố cơ học chủ yếu ở cây thực vật hạt

kín, sợi gỗ là những tế

bào chết có màng hoá gỗ rất dày, đến nỗi hầu như khoang tế bào bị bịt kín lại; gỗ có

chất lượng tốt thì sợi gỗ nhiều, sức chịu đựng cơ học cao Ở các cây hạt trần và một

số cây hạt kín nguyên thuỷ chưa có sợi gỗ

- Mô mềm gỗ: gồm tất các tế bào mô mềm nằm trong

phần gỗ; đó là những tế

bào sống, làm nhiệm vụ dự trữ, vách tế bào có thể hoá gỗ và vẫn mỏng bằng

cellulose

- Tia gỗ: là những dải tế bào mô mềm, màng mỏng

bằng cellulose xếp theo

hướng xuyên tâm, đi qua các lớp libe và gỗ thứ cấp vì vậy còn gọi là tia ruột Tia gỗ

giúp cho việc trao đổi chất giữa phần trung tâm của

rễ hoặc thân với phần vỏ

Hình 2.8 Sự tiến hoá của của thủng lỗ ở mạch

thông

(Từ 1 đến 9 là các mạch thông có lỗ ít dần đến thủng

lỗ hoàn toàn)

(Nguồn: N.X Kixeleva; N.X Xelukhi, 1969)

43

4.1.3 Khái niệm về gỗ sơ cấp và gỗ thứ cấp

a Gỗ sơ cấp

Được hình thành từ tầng trước phát sinh Ở các cây không có cấu tạo thứ cấp,

gỗ sơ cấp được giữ suốt đời sống của cây Gỗ sơ cấp

bao gồm gỗ trước và gỗ sau

- Gỗ trước: gồm quản bào và mạch gỗ có tiết diện nhỏ, vách bên của chúng

dày lên theo kiểu vòng và kiểu xoắn, không ngăn cản

sự phát triển theo chiều dài,

không có sợi gỗ, gỗ trước chỉ tồn tại trong một thời gian ngắn và bị huỷ hoại đi khi

cơ quan đã ngừng phát triển về chiều dài

- Gỗ sau: được hình thành khi cơ quan đã kết thúc

giai đoạn sinh trưởng về

chiều dài, gỗ sau bao gồm mạch thang, mạch mạng

và mạch điểm (không có quản

bào, mạch vòng và mạch xoắn) Ngoài ra, gỗ sau còn

có cả sợi gỗ và mô mềm gỗ

với màng hoá gỗ tạo thành một màng rắn chắc

b Gỗ thứ cấp

Gỗ thứ cấp đặc trưng cho cây thực vật hạt trần và cây thực vật 2 lá mầm Gỗ

thứ cấp được hình thành từ tầng phát sinh trụ, gỗ thứ cấp phát triển mạnh ở những

cây gỗ; các yếu tố của gỗ thứ cấp có thể xếp thành tầng hay không, kích thước và sự

thủng lỗ của các mạch gỗ thay đổi theo tuổi trưởng thành của cây