Drewno i łyko to dwie najważniejsze tkanki układu naczyniowego roślin. Odpowiadają za transport wody, składników odżywczych i białek z liści i łodyg. Funkcja obu tkanek jest ważna dla przetrwania całego drzewa. Dlatego ich właściwości hydrauliczne są krytyczne dla zrozumienia wpływu ich strukturalnych i przestrzennych układów na hydrodynamikę rośliny. Jednakże, pomimo znaczenia tych tkanek naczyniowych, ich struktura została zbadana w stosunkowo niewielkim stopniu. W tym artykule dokonamy przeglądu strukturalnych i hydraulicznych właściwości floemu i ksylemu.
Plemię jest tkanką o rurkowatym kształcie, która tworzy zewnętrzną stronę wiązki naczyniowej. Zbudowana jest z sieci cienkich rurek sitowych, które łączą się ze sobą poprzez plazmodesmy. Pory te wypełnione są rozpuszczalnymi substancjami organicznymi, które przemieszczają się wzdłuż włókien. Ten typ tkanki występuje w liściach, nasionach i korzeniach.
Ksylem to również rodzaj tkanki przewodzącej, która tworzy wewnętrzną powierzchnię wiązki naczyniowej. Jego tracheidy składają się z pith i cortex. Oba rodzaje tkanek występują powszechnie w drewnie okrytozalążkowych. Drewno okrytozalążkowe jest bardziej wyspecjalizowane w swojej architekturze niż drewno dicots.
Podczas rozwoju tkanki floemu zwiększają swoją objętość w stosunku do ksylemu. Powoduje to wzrost ciśnienia turgorowego, które kompensuje zmniejszone przewodnictwo floemu. W przypadku ksylemu, gradienty osmotyczne również kompensują spadek przewodnictwa. W miarę wzrostu wiązki naczyniowej komórki floemu dzielą się i wytwarzają nowe komórki ksylemu i floemu.
Komórki floemu zostały opisane jako pierwotne merystemy boczne zdrewniałego regionu roślin nasiennych. U okrytozalążkowych system osiowy zawiera bardziej zróżnicowany zestaw typów komórek. Jednym z powodów bardziej złożonej architektury jest większa liczba komórek łyka i parenchymy w systemie osiowym. Chociaż dokładna funkcja tych komórek pozostaje niejasna, prawdopodobnie biorą one udział w przenoszeniu składników odżywczych, fotoasymilatów i metabolitów z wiązki naczyniowej do wnętrza drzewa.
W przeciwieństwie do łyka, komórki ksylemu nie znajdują się na ogół u podstawy kambium naczyniowego, lecz raczej w górnej części drzewa. Ich obecność związana jest ze wzrostem kambium, które jest głównym obszarem wytwarzającym tkankę naczyniową u roślin drzewiastych. Znaczna ilość ksylemu układa się w okresie jesiennym. Inną ważną częścią kambium naczyniowego jest kambium korkowe, które daje początek zgrubiałym komórkom korkowym i perydermie – ochronnej warstwie kory, która chroni powierzchnię rośliny.
Komórki ksylemu połączone są z floemem za pomocą różnych struktur, m.in. tracheidów i plastodesmatów. Są one połączone ze sobą plazmodesmatami oraz jamą środkową. Naczynia ksylemu rozszerzają się szybko w pobliżu wierzchołka łodygi i stopniowo zmniejszają się w miarę oddalania się od wierzchołka. Podczas gdy tracheidy są biologicznie martwe w wieku dojrzałym, komórki parenchymy pozostają aktywne. Komórki ksylemu są zwykle wspierane przez sieć trabeculi, która składa się z komórek, które z kolei są wspierane przez sieć cytoplazmy.
Generalnie, łyko i tkanki naczyniowe są ze sobą połączone, co ilustruje wiązka naczyniowa w łodydze koniczyny. Te tkanki naczyniowe mogą być postrzegane jako systemy przewodzące, które transportują cukry, białka i inne składniki odżywcze z liści. Wydajność hydrauliczna tych tkanek jest w dużym stopniu zależna od struktury i rozmieszczenia przestrzennego przewodów. Zwiększanie średnicy przewodów może mieć duży wpływ na przewodność całego drzewa.