Botany is the scientific study of plants.

01 初生纹孔场

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【资料图】

植物细胞在生长过程中，细胞壁并非均匀增厚，因此初生壁上具有一些凹陷区域，这些凹陷区域称为初生纹孔场（primary pit field），如下图（a）所示。

图a 初生纹孔场结构模型

在初生纹孔场上集中分布着许多小孔，细胞的原生质通过这些小孔，与相邻细胞的原生质体相连。

植物体输导组织中韧皮部是一类复合组织，包含筛管分子（sieve-tube element）或筛胞（sieve cell）、伴胞（companion cell）、纤维和薄壁细胞等不同类型的细胞。其中筛管分子或筛胞的侧面通常与一个或一列伴胞相毗邻，通过筛管分子或筛胞的侧壁上众多特化的初生纹孔场，即筛域（sieve area），实现物质交流（图b）。

图b 筛管分子与伴胞形成的筛域

02 胞间连丝

穿过细胞壁沟通相邻细胞的细胞质丝称为胞间连丝（plasmodesmata），在植物体相邻细胞间建立了细胞质和内膜的连续性。胞间连丝是在细胞分裂时细胞壁形成的过程中发生的，也可在细胞壁形成之后次生形成，并可被阻断。

在电子显微镜下，胞间连丝通常是直径约40nm的小管状结构，管道的周围衬有质膜，管道中的质膜与相邻细胞的质膜相连（图c）。

有些类型的胞间连丝管道内有压缩内质网（appressed ER），也称为中央桥管，质膜与压缩内质网之间还有肌球蛋白和肌动蛋白性质的蛋白质，呈辐射状纤丝（图d）。

图d 胞间连丝结构模型

胞间连丝结构多样，如部分类型的胞间连丝通道两边变得略狭小，形成明显的颈区，在其周围有类括约肌的结构（图e）；也有的胞间连丝结构简单，通道中不含内质网（图f）；亦有分支型胞间连丝，其中央含有压扁的ER（图g）。

图e 具颈结构的胞间连丝

图f 简单型胞间连丝，无ER

图g 分支型胞间连丝

胞间连丝既可以分布在初生纹孔场处，也可以在细胞壁的其他部位。少数细胞（如柿胚乳细胞）的细胞壁很厚，胞间连丝集中分布，经特殊的染色后可在光学显微镜下观察到（图h）。

图h 柿属胚乳细胞的胞间连丝

胞间连丝使植物体邻接细胞中的原生质体相互连接，形成共质体（symplast），共质体以外的部分称为质外体（apoplast），包括细胞壁、细胞间隙和死细胞的细胞腔。

在共质体中，胞间连丝为植物体的物质运输和信息传递提供了一个直接的、从细胞到细胞的细胞质通道（图i）。

图i 有机物的共质体运输途径

胞间连丝运输的物质中，不仅包含矿质离子、糖、氨基酸等小分子物质，还有蛋白质、核酸等大分子物质，甚至有病毒、染色质等。胞间连丝还可相互融合形成次生的大通道，并观察到其中有细胞质与细胞核的转移。

主要参考书籍

周云龙、刘全儒,《植物生物学》.

陆时万等,《植物学》.