Древесная структура представляет собой целостную трубчатую массу целлюлозных клеток, связанных вместе органическим веществом под названием лигнин. В целом эти клетки все одинаковые — они тонкие, и имеют удлиненную форму, отличаются только по форме и размеру. Расположение их строго определенное — вдоль направления роста ветки или ствола дерева. Такая общая ориентация клеток древесины и задает соответствующее направление слоев и волокон. Именно клетки определяют прочностные характеристики дерева, обеспечивают движение и запас соков и питательных веществ.
Хвойные породы деревьев характеризуются мягкой древесиной, что определяется достаточно простой клеточной структурой — основу составляют волокнистые (или трахеидные) клетки, которые как раз и обеспечивают прочность ствола и веток, и позволяют соку беспрепятственно подниматься от корней к кроне. Клетки такого вида представляют собой радиальные ряды, расположенные последовательно, и формирующие основную опорную конструкцию дерева.
В отличие от хвойных, лиственные породы, обладающие более твердой древесиной, трахеидных клеток имеют меньше, но их структура более сложная — у них есть создающие опору волокна, и поры, или сосуды. Именно по признаку клеточного строения можно легко отличить твердые сорта древесины от мягких.
Распределение, формы и размеры клеток различны у разных видов и образуют разные типы структуры — мелко- или крупнопористые.
В толщину дерево растет годовыми отложениями клеток, которые нарастают в результате периодического действия камбия. Это тонкий слой живой активной образовательной ткани, расположенной между древесиной и корой. По мере роста дерева одни клетки фoрмирyют новую древесину, а другие флоэму (или луб). Именно луб у лиственных пород отвечает за транспортировку синтезированных деревом питательные вещества ко всем частям растительного организма. С увеличением дерева в толщину на смену его старой коры, которая вся растрескивается, вырастает новая. Только сформированные клетки дерева превращаются в особый вид клеток, который формирует заболонь, представляющую собой, прослойку молодой древесины, расположенную прямо под корой.
Заболонь состоит частично из живых накопительных клеток, а частично — из неживых клеток, способных проводить питательные вещества вверх по стволу, но не накапливать и тем самым не задерживать их поступление ко всем частям растения. Кроме клеток, ориентированных вдоль оси ствола, есть и так называемые лучевые клетки, которые расположены от центра ствола радиально. Их основной функцией является перенос и накапливание питания в гoризoнтальном направлении через заболонь. Лучевые клетки образуют плоские вертикальные скопления или полосы, едва заметные у мягких пород и явственные у некоторых твердых пород древесины, таких, как дуб. По мере того, как дерево растет, поверх появившегося в предыдущий год кольцевого слоя заболони формируется новый. Наиболее старая заболонь полностью теряет свои функции, и уже не может проводить воду, и постепенные химические изменения превращают ее в ту часть древесины, которая выполняет роль скелета дерева — ядро. Так ядро по мере роста дерева увеличивается в размерах, а заболонь по толщине остается относительно постоянной в течение всей жизни растения.
