Co to jest root? Struktura roota rośliny

21.06.2019

Mocowanie roślin w glebie, żywienie mineralne, dostarczanie substancji - wszystkie te funkcje są wykonywane przez korzeń. Struktura korzenia, różnorodność i cechy jego fizjologii, rozważamy w naszym artykule. I można znaleźć informacje o najbardziej niezwykłych narządach podziemnych i ich modyfikacjach.

Biologia: struktura korzeni i funkcje wzrostu

Korzeń nazywa się osiowym podziemnym organem rośliny. Ma nieograniczony wzrost - wzrost długości przez całe życie organizmu. Zapewnia to niezawodne wiązanie roślin w glebie. Uważa się, że korzeń rośnie. Ale ta cecha jest dość względna. Bardziej dokładne byłoby stwierdzenie, że korzeń rośnie w kierunku promienia Ziemi. Zjawisko to nazywa się pozytywnym geotropizmem. Łatwo to udowodnić dzięki prostemu doświadczeniu. Aby to zrobić, roślinę trzeba po prostu umieścić poziomo. Po pewnym czasie w strefie podziału korzeń zacznie się schylać. Ta sama nieruchomość ma ucieczkę, która w tych warunkach zaczyna docierać.

Niektóre korzenie w wyglądzie można pomylić z innymi narządami roślin. Na przykład marchewki często nazywane są owocami. Charakterystyczną cechą korzeni jest brak chloroplastów w komórkach wszystkich jego tkanek. Ponadto narząd ten nie ma pączków, z których wyrastają liście. Zmiany w korzeniach są często mylnie nazywane bulwami pora i bulwami ziemniaka. W rzeczywistości te przykłady są metamorfozami ucieczki. Udowodnienie jest łatwe. Żarówki są w stanie tworzyć młode liście, które często nazywamy cebulką. A bulwy ziemniaków są zielone w świetle. Dzieje się tak w wyniku konwersji bezbarwnych plastrów na zielone - chloroplasty.

struktura root root

Rodzaje korzeni

Struktura korzenia siewki daje jasny obraz procesu rozwoju tego narządu. Z pewnością każdy z nas wykiełkował nasienie. Jego zarodek zawiera początki wszystkich narządów przyszłego dorosłego organizmu. Główny root pojawia się jako pierwszy. W fabryce jest zawsze sam. Ten narząd rozwija się z korzenia germinalnego. Struktury rozwijają się na nim, początkowo podobnie jak w dół. To jest przyszłość korzeni bocznych. Nie wszystkie rośliny mają takie struktury. Na przykład w zbożach niemożliwe jest znalezienie jednego głównego podziemnego organu. Zewnętrzna struktura korzenia takich roślin przypomina garść nitek. Są to przypadkowe korzenie. Są liczne i stanowią formę ucieczki.

struktura korzeni roślin

System podstawowy

Roślina nigdy nie tworzy jednego korzenia. Struktura korzenia jest określona przez całe systemy. Jeden z nich jest kluczowy. Składa się z dobrze rozwiniętego głównego korzenia, z którego odchodzą boczne gałęzie. Ta struktura umożliwia roślinom dostarczanie wody w suchych warunkach. Główny korzeń może przeniknąć na znaczną głębokość, kilkakrotnie większą niż rozmiar anteny kulturowej. Na przykład w akacji afrykańskiej osiąga 20 metrów. Wielkość pędów tej rośliny wynosi od 30 do 80 cm.

Jeśli główny korzeń zgęstnieje, powstają korzenie. Gromadzą zasoby wodne i substancje mineralne. Takie modyfikacje korzeni są charakterystyczne dla dwuletnich roślin. Marchewki, buraki, rzodkiewki, rzepa, pietruszka nie tworzą nasion w pierwszym roku. Jesienią ich część lądowa ginie, a niekorzystny okres przetrwa roślina pod ziemią dzięki zapasowi roślin korzeniowych. Dopiero latem, rośliny te kwitną i tworzą nasiona.

struktura korzeni biologii

System Loquate

Struktura korzenia rośliny z rodziny zbóż - pszenica - nie pozwala na wchłanianie wilgoci z dużych głębokości. Maksymalna głębokość to zaledwie metr. Wszyscy przedstawiciele sekcji Monocylutony mają układ włóknisty składający się tylko z przypadkowych korzeni, które rosną z ucieczki. Przy niewielkiej długości ich waga i powierzchnia są po prostu niesamowite. Korzenie zajmują do 45% całkowitej masy rośliny. Całkowita długość może zająć do 10 km. Taka struktura skutecznie i regularnie zapewnia roślinie niezbędną ilość wilgoci.

funkcje struktury root

Wewnętrzna struktura korzenia

Cechy struktury korzenia są ściśle powiązane z funkcjami wykonywanymi przez niego. Jest to w dużej mierze zdeterminowane przez elementy tkanek, z których powstaje podziemny narząd. Na przekroju jej strefy są dobrze rozróżnialne. Na zewnątrz znajdują się komórki tkanki łącznej - rizodermy. Oto korzeń włosów, które stale chłoną wodę. Proces ten wymaga dużo energii, więc komórki ryzoderm zawierają wiele mitochondriów.

Pod obrusem jest kora. Jest tworzony przez tkankę łączną. Jego komórki są duże i luźne. Między nimi jest wiele przestrzeni międzykomórkowych. W tej strefie następuje wymiana gazowa, transport wody z solami mineralnymi, dostawa substancji. W środku korzenia znajduje się osiowy cylinder. Tworzą go elementy tkanek przewodzących, podstawowych i edukacyjnych.

zewnętrzna struktura korzenia

Strefy korzeniowe

Korzeń, jego struktura i znaczenie w życiu rośliny są również determinowane przez cechy morfologiczne jego stref. Wyróżniają się one elementami strukturalnymi i specjalizacją. Wyróżnia się następujące strefy: pułap główny, strefa podziału, wzrost, absorpcja, przewodzenie. Pierwszy z nich składa się z małych komórek, które są stale usuwane i eksfoliowane w kontakcie z cząsteczkami ziemi. Odzyskiwanie następuje poprzez podzielenie merystemu. Nakrywka korzenia chroni komórki strefy podziału, które są stale miażdżone. Tworzą one edukacyjną tkankę.

Po nim następuje strefa rozciągania lub wzrostu. Tutaj nowo utworzone komórki są rozciągnięte na długości, przyjmując kształt cylindryczny. Zapewnia to rozwój podziemnych organów w głębi lądu. Duża liczba włosów korzeniowych znajduje się w strefie ssania. Wnikają pomiędzy cząstki gleby i absorbują wodny roztwór substancji mineralnych. Strukturalne elementy strefy zapewniają jej dalszą promocję w nadziemnej części zakładu.

struktura korzeni siewek

Główne funkcje

Jaką rolę odgrywa root w roślinie? Struktura korzenia przede wszystkim zapewnia utrwalenie ciała w podłożu i odżywienie gleby. Te funkcje są niezbędne, ponieważ zapewniają warunki dla wzrostu i metabolizmu roślin. Z pomocą root pojawia się i rozmnażanie wegetatywne. Ta właściwość jest szeroko stosowana w rolnictwie w celu uzyskania dużej ilości materiału do sadzenia.

Modyfikacje korzeni

Aby wykonać dodatkowe funkcje, można zmodyfikować strukturę korzenia rośliny. Na przykład w marchwi i burakach główny korzeń gęstnieje. Ta modyfikacja nazywana jest rośliną korzeniową. W przypadku zagęszczenia bocznych lub pomocniczych narządów podpowierzchniowych tworzą się stożki korzeniowe lub bulwy. Występują w purystach, słodkich ziemniakach, dalachach.

Roots-frajery są charakterystyczne dla roślin pasożytniczych. Struktury te są w stanie przeniknąć do tkanek pędów innych gatunków i wchłonąć z nich składniki odżywcze. Na przykład, ogólnie rzecz biorąc, wydry są pozbawione chloroplastów i żywią się wyłącznie sokami rośliny żywicielskiej.

Korzenie układu oddechowego powstają w roślinach, które wybrały bagna i podmokłe gleby. Dorastają i wznoszą się ponad powierzchnię ziemi lub wody. Te modyfikacje korzeni bocznych są w stanie wchłonąć tlen bezpośrednio z powietrza.

Wielu wspinaczy może wyrosnąć na pionowym podparciu. Jest to możliwe dzięki obecności przyczep-korzeni. Rosną wzdłuż powietrznej części łodygi. A w kukurydzy korzenie pełnią funkcję rekwizytów. Utrzymują równowagę łodygi z ciężkimi owocami.

Człowiek szeroko stosuje modyfikacje root w swojej działalności gospodarczej. Marchewki, rzodkiewki, buraki są spożywane, a rzepy i rzepy są wykorzystywane jako pasza dla zwierząt. Rośliny, różne modyfikacje korzeni zapewniają wiele korzyści, aby przystosować się do różnych miejsc wzrostu.

Czym jest mikoryza

Symbioza jest sposobem współistnienia organizmów, w których korzeń może brać udział. Struktura korzenia pozwala na wchłonięcie wilgoci z podłoża, zapewniając zarówno siebie jak i inne organizmy. Jednym z takich przykładów jest mikoryza. Jest to zbiór filamentów grzybni i korzeni wyższych roślin. Ich kohabitacja jest korzystna dla obu stron. Przenikając przez włosy korzeniowe, grzyby pochłaniają materię organiczną. Roślina otrzymuje związki mineralne i wiele substancji, które przyspieszają procesy wzrostu. Ta symbioza często znajduje odzwierciedlenie w tytule. grzyby: borowik, borowik

Bakterie wiążące azot osadzają się na korzeniach roślin wielu gatunków roślin strączkowych. Wnikają tam z gleby przez uszkodzone obszary tkanek powlekających. Następnie komórki bakteryjne dzielą się i tworzą guzki, które są wyraźnie widoczne wizualnie. Rozwijając się na korzeniach roślin, przyswajają azot atmosferyczny i przekształcają go w formę dostępną dla autotrofów.

wewnętrzna struktura korzenia

Rozwój ewolucyjny

Pierwsze rośliny na Ziemi - algi - nie mają korzeni. Do dnia dzisiejszego rosną w wodzie, dlatego funkcja wchłaniania roztworów wodnych traci swoją wartość. Jednak glony mają struktury, które zapewniają ich przyczepność do podłoża. Nazywa się je rhizoids. Od prawdziwych korzeni odróżnia je jedynie struktura komórkowa bez różnicowania w tkankę. Rhizoidy są również chronione przez pierwszych migrantów na suchych ziemiach - mchach. Ale inne rośliny zarodników już mają przypadkowe korzenie, które tworzą system włóknisty. Wynika to z różnicowania się ich komórek, w wyniku czego powstaje wiele tkanek: mechanicznych, przewodzących, powierzchniowych, edukacyjnych, podstawowych. Wyższe rośliny nasienne mają najbardziej rozwinięte systemy korzeniowe, które umożliwiają im rozwój różnych ekosystemów.

Najlepsze

A teraz zapoznajmy się z najbardziej "wybitnymi" systemami korzeniowymi na naszej planecie. Jeden z nich ma żyto ozime. Jeśli połączysz wszystkie swoje przypadkowe korzenie, ich całkowita długość będzie większa niż 600 kilometrów! Rekord w tym obszarze to wiele roślin pustynnych. Najgłębsze korzenie fikusa docierają do wody na głębokości około 120 metrów.

Niektóre organy podziemne mają bardzo nietypowy wygląd. Na przykład w banyanie wieszają się prosto z gałęzi. Takie korzenie mają wygląd licznych podpór i przypominają gajów więcej niż jedno drzewo. Mogą z łatwością zmieścić kilka osób. Według starożytnej legendy armia Aleksandra Wielkiego, składająca się z kilku tysięcy ludzi, ukrywała się w korzeniach jednej z takich roślin.

Wiele korzeni słynie z cennych właściwości odżywczych i leczniczych. Na przykład imbir to cały zestaw witamin z grup A, C i B, a także substancji mineralnych: żelaza, sodu, potasu, fosforu, cynku. Jego korzeń jest stosowany w leczeniu przeziębień, w celu poprawy odporności, poprawy trawienia i procesów metabolicznych. Wywar z korzeni dzikiej róży spożywany z kamieniami żółciowymi i zapaleniem pęcherza moczowego. Podziemne narządy maliny, berberysu i selera mają również działanie stymulujące układ odpornościowy.

Tak więc, cechy strukturalne korzenia rośliny - podziemne organy osiowe roślin - pozwalają na wykonywanie ważnych funkcji. Należą do nich przywiązanie do podłoża, wchłanianie wodnych roztworów z gleby, dostarczanie składników odżywczych, symbioza, rozmnażanie wegetatywne.