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植物细胞分裂作用新生成的细胞壁薄、富含果胶等酸性多糖,接着逐渐生成纤维素及半纤维素,细胞则分化成各种特有的木质部细胞(木纤维、管胞和导管等),当形成次生壁S1层时,才开始由初生壁的角隅部分形成木质素,这种现象一般叫做木质化(lignification)。
木质化作用随植物组织的成熟,向胞间层、初生壁和次生壁发展,木质素在细胞壁内和细胞壁间逐渐沉积,把细胞和细胞黏结起来,同时,在植物细胞壁的木质化过程中,木质素渗入到细胞壁中,加大了细胞壁的硬度,促进机械组织的形成,增强了植物细胞与组织的机械强度和负重能力;木质素使细胞壁具有疏水性,使植物细胞不易透水,为水分、矿物质和有机物在植物体内的长距离输送提供了可靠保证;木质素在细胞壁中的渗入,客观上也形成一个物理屏障,有效地阻止了各种植物病原物的侵入;防止木质部内传导分子将水分渗透出去,同时使陆地植物能够在相对干旱的环境中生存,增强了植物的抗病能力。 木质素在植物中起到了对纤维素、半纤维素和无机盐(主要是硅酸盐)的黏结作用。