第三章木材细胞 (The Woody Cell: The Wood Element) 木材(wood)是由无数的细胞ce)组成的。如果 放大了来说,把木材比喻成一座大厦的话,则细胞可 比喻成构成大厦的基本单元砖(空心砖) 木材细胞在生长发育过程中历经分生、扩大和 胞壁加厚等阶段而达到成熟。 木材细胞可大体上分为两个部分细胞壁和细 胞腔,其中细胞壁是构成木质部的实质物质,它决定 着木材的物理性质、力学性质、化学性质和加工性能 以及一些微观和超微观构造的识别特征。可以说,细 胞壁是构成木材的主体。通常,木材胞壁为层状结构, 壁上具有纹孔、螺纹加厚等特征
第三章 木材细胞 (The Woody Cell ; The Wood Element) 木材(wood)是由无数的细胞(cell)组成的。如果 放大了来说,把木材比喻成一座大厦的话,则细胞可 比喻成构成大厦的基本单元——砖(空心砖)。 木材细胞在生长发育过程中历经分生、扩大和 胞壁加厚等阶段而达到成熟。 木材细胞可大体上分为两个部分——细胞壁和细 胞腔,其中细胞壁是构成木质部的实质物质,它决定 着木材的物理性质、力学性质、化学性质和加工性能 以及一些微观和超微观构造的识别特征。可以说,细 胞壁是构成木材的主体。通常,木材胞壁为层状结构, 壁上具有纹孔、螺纹加厚等特征
第一节木材细胞的生成 (The Formation of Woody Cell) 形成层原始细胞的分裂( the fission of fusiform initial) 1形成层的两种原始细胞( fusiform initial (1)纺锤形原始细胞( fusiform initial)-长轴为轴向,两端尖削, 呈纺锤形(如织布的梭子),是木质部中纵向排列细胞的来源 (如:管胞、导管、木纤维、轴向薄壁细胞等)。 (2)射线原始细胞( ray initial)形体小,聚集成射线状,是木质 部中横向细胞的来源(如:木射线) 2形成层原始细胞的两种分裂( fission)方式 (1)弦向纵面的平周分裂( periclinal division)使树干的直 径增大。 ①向外分生一产生韧皮部细胞; ②向内分生一产生木质部细胞 其中,向木质部分裂的次数比向韧皮部多7~10倍。 (2)径向的垂周分裂( anticlinal division)—适应树干直径加 大过程中形成层周长增加的需要
第一节 木材细胞的生成 (The Formation of Woody Cell) 一、形成层原始细胞的分裂(the fission of fusiform initial) 1.形成层的两种原始细胞(fusiform initial) (1)纺锤形原始细胞(fusiform initial)—长轴为轴向,两端尖削, 呈纺锤形(如织布的梭 子),是木质部中纵向排列细胞的来源 (如:管胞、导管、木纤维、轴向薄壁细胞等)。 (2)射线原始细胞(ray initial)—形体小,聚集成射线状,是木质 部中横向细胞的来源(如:木射线)。 2.形成层原始细胞的两种分裂(fission)方式 (1)弦向纵面的平周分裂(periclinal division) ——使树干的直 径增大。 ①向外分生—产生韧皮部细胞; ②向内分生—产生木质部细胞。 其中,向木质部分裂的次数比向韧皮部多7~10倍。 (2)径向的垂周分裂(anticlinal division) ——适应树干直径加 大过程中形成层周长增加的需要
木材细胞的形成和胞壁增厚 形成层分生的木质部子细胞在生 长 发育过程中经历了两个过程: 1细胞形体的扩大阶段一指细胞直径 的增加和长度伸长。 2细胞壁的增厚阶段一当形成层分生 的木质部细胞完成或接近完成细胞 形体的增大时, 细胞中的原生质逐渐转化成胞壁物 质添加在新细胞的胞壁上。 1)厚壁细胞一其原生质全部转化成 胞壁,使单个细胞的生命终结。 2)薄壁细胞一只有部分原生质转化 细胞,使之保持生机当边材转化题 成心材时,这部分原生质通过生理 生化反应生成木材的抽提物成分 使木材的全部细胞丧失生命机能 (铁刀木-薄壁细胞-带状)
二、木材细胞的形成和胞壁增厚 形成层分生的木质部子细胞在生 长 发育过程中经历了两个过程: 1.细胞形体的扩大阶段—指细胞直径 的增加和长度伸长。 2.细胞壁的增厚阶段—当形成层分生 的木质部细胞完成或接近完成细胞 形体的增大时, 细胞中的原生质逐渐转化成胞壁物 质添加在新细胞的胞壁上。 (1)厚壁细胞—其原生质全部转化成 胞壁,使单个细胞的生命终结。 (2)薄壁细胞—只有部分原生质转化 成胞壁,另一部分原生质位于边材 细胞,使之保持生机。当边材转化 成心材时,这部分原生质通过生理 生化反应生成木材的抽提物成分, 使木材的全部细胞丧失生命机能。 (铁刀木-薄壁细胞-带状)
第二节木材细胞壁结构 (The Cell Wall Texture of wood 细胞壁的结构组成 木材是多种高分子聚合物的复合体,组成木材细胞壁的主要 化学成分,按其物理作用可分为三类:骨架物质、基体物质和结 壳物质。 1骨架物质( frame substance)—以纤维素的微纤丝状态存在于细 胞壁中,富于细胞拉力强度 2基体物质( matrix substance)指半纤维素和其它碳水化合物。 渗透于骨架物质,增加细胞的刚性。 3结壳物质( Encrusting substance)一木素,遍布于细胞壁之中, 使细胞获得硬度。 有学者比喻: 骨架物质—钢筋;基体物质一沙石 结壳物质一水泥
第二节 木材细胞壁结构 (The Cell Wall Texture of Wood) 一、细胞壁的结构组成 木材是多种高分子聚合物的复合体,组成木材细胞壁的主要 化学成分,按其物理作用可分为三类:骨架物质、基体物质和结 壳物质。 1.骨架物质(frame substance)—以纤维素的微纤丝状态存在于细 胞壁中,富于细胞拉力强度。 2.基体物质(matrix substance)—指半纤维素和其它碳水化合物。 渗透于骨架物质,增加细胞的刚性。 3.结壳物质(Encrusting substance)—木素,遍布于细胞壁之中, 使细胞获得硬度。 有学者比喻: 骨架物质—钢筋; 基体物质—沙石; 结壳物质—水泥
微纤丝及其构成 (microfibril and the structure) 微纤丝( microfibril)是构 成木材细胞壁的一级物理形 态单位,呈纤丝状,是一种 纤维素分子链的集合体。在 细胞壁的各个层次按不同的 方向排列,起到骨架物质的 作用。微纤丝的排列方向不 但决定着木材各向异性的特 征,而且分出了细胞壁的各 个壁层。 微纤丝角(a) ( microfibrillar angle):细胞 壁中微纤丝排列方向与细胞 轴所成的角度。 (落叶松)
二、微纤丝及其构成 (microfibril and the structure) 微纤丝(microfibril)是构 成木材细胞壁的一级物理形 态单位,呈纤丝状,是一种 纤维素分子链的集合体。在 细胞壁的各个层次按不同的 方向排列,起到骨架物质的 作用。微纤丝的排列方向不 但决定着木材各向异性的特 征,而且分出了细胞壁的各 个壁层。 微纤丝角(α) (microfibrillar angle):细胞 壁中微纤丝排列方向与细胞 轴所成的角度。 (落叶松)