木部：構造・機能と維管束植物における役割

構造と細胞の種類

木部は、異なる役割を担う複数の細胞種からなる複合組織である。主な構成要素には以下がある。

• 道管：被子植物では、道管要素が端と端を連ねてできる長く連続した管であり、効率的な軸方向の流れを可能にする。
• 仮道管：先端が細くなった細長い細胞で、すべての維管束植物、特に裸子植物に見られる。水は仮道管間の壁孔を通って移動する。
• 木部繊維：主として機械的支持を与え、木材の強度に寄与する。
• 木部柔細胞：養分を貯蔵し、放射方向の輸送と修復を助ける生細胞である。

木部による水の移動

木部における水輸送は主に、葉の表面での蒸発と、水の凝集性・付着性の組合せによって駆動される。この仕組みは凝集力・張力説として知られる。蒸発、すなわち蒸散は葉の木部に負圧を生じさせ、重力に逆らって水を上方へ引き上げる。この過程には連続した水柱と、植物が機能的な木部の通導路を維持することが必要である。気泡による閉塞（塞栓）は流れを妨げる場合がある。蒸散そのものの役割については、蒸散を参照。

発生の観点では、木本植物の木部は維管束形成層から、若い茎と根では前形成層から分化する。細胞は成熟に伴い、しばしば木化し、一般に木材と呼ばれる耐久性のある材料をつくる。

重要性、利用と区別

木部は、植物の水分維持、無機養分の栄養、機械的支持に不可欠である。木部は、師部と対照をなす。師部は生きた組織であり、糖などの光合成産物を植物全体に分配する。木部要素は形成後には比較的不活性であるため、木材の主要成分となり、建築、燃料、紙の生産に利用されてきた。生態学的には、木部の性質は干ばつ耐性、成長速度、気候研究に用いられる年輪記録に影響する。

簡潔な要約と詳細な解説については、維管束植物の概要、細胞壁の構造、木材と用材、木部の導管の類比、根の機能、茎の解剖学、葉の生理学、師部輸送、植物の糖、重力の影響、蒸散の過程を参照。