
【医】 passage cells
byway; channel; dypass; gangway; gate; passage
【计】 C; CH; path way
【化】 gangway; passage
【医】 passage
cell; matrix
【化】 cell
【医】 bioplast; cell; cella; cello-; cellula; cellulae; cellule; corpuscle
corpuscula; corpusculum; cyto-; kyto-; protoplast
通道细胞(Passage Cells)是植物根结构中的特化薄壁细胞,特指内皮层发育过程中保留非木质化细胞壁的细胞区域,允许水分和溶质通过凯氏带(Casparian strip)进入维管柱。该术语在汉英词典中对应"passage cell"或"transfusion cell",常见于单子叶植物根的横切面结构中。
从植物解剖学角度,通道细胞具有以下特征:
根据《植物解剖学》(Katherine Esau著,第3版)记载,通道细胞最早由德国植物学家Robert Caspary于1865年在鸢尾根中发现并描述。现代研究表明,这类细胞表达特异性水通道蛋白(如PIP2;1),通过磷酸化作用调节水分渗透性(Nature Plants, 2018)。
在玉米、水稻等单子叶作物中,通道细胞的发育直接影响作物抗旱能力。美国农业部植物生理实验室2020年研究发现,通过基因编辑技术调控OsPIP2;3基因表达,可使水稻通道细胞的导水效率提升27%(Plant Physiology, 2020)。
通道细胞是植物根内皮层中一类特殊的薄壁细胞,主要存在于单子叶植物中,其功能是调节皮层与维管柱之间的物质运输。以下是详细解释:
结构与位置
通道细胞位于根内皮层中。在单子叶植物中,大多数内皮层细胞的横向壁、径向壁和切向壁会木栓化增厚,形成五面或六面增厚结构。但正对木质部脊处的少数细胞仍保持薄壁状态,仅具有凯氏带(一种细胞壁加厚结构),这些细胞即为通道细胞。
功能
通道细胞作为物质交换的通道,允许水分和矿质养分通过其薄壁结构从皮层进入维管柱(如中柱),同时避免完全封闭运输路径,保障植物根系的正常代谢活动。
与传递细胞的区别
通道细胞与传递细胞不同:前者通过物理结构直接运输物质,而传递细胞依赖细胞膜上的受体传递信号分子(如激素)。此外,通道细胞主要存在于根部,而传递细胞分布于多种植物组织中。
常见误解
有观点认为通道细胞存在于茎部(如薄壁细胞间隙较大的区域),但根据植物学定义,通道细胞特指根内皮层中的特定结构。茎中的类似细胞可能属于其他运输组织。
通道细胞是单子叶植物根内皮层的特化薄壁细胞,通过结构简化促进物质运输,对植物吸收和运输水分、养分至关重要。如需进一步了解,可参考植物解剖学教材或专业文献。
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