Особенности строения двудольных растений: как устроена корневая система
Корневая система — это отдельный орган растения, отвечающий за минеральное питание.
Корневая система растений отличается многообразием и сложным устройством. Это, в первую очередь, характерно для цветковых растений.
Цветковые растения — самая крупная группа растений. Они пришли на смену папоротникам и голосеменным растениям. Среди покрытосеменных можно выделить такие классы как:
Среди двудольных растений выделяют очень много видов. К слову, однодольные также произошли от двудольных. Эти растительные классы разделяются по одному основному признаку: количеству семядолей.
Однодольными растениями являются, к примеру, лилия, пшеница, осока, тюльпан, пальма и др.
Особенности строения корневой системы пшеницы, к примеру, заключается в наличии первичных корней.
К двудольным растениям относятся — фасоль, дуб, кофе, картофель, виноград и т. д.
Однодольные и двудольные обитают в самых разных условиях. Это связано, в том числе, с разнообразным строением корневой системы. Эти растения можно обнаружить в воде, на суше, в болотах или низинах. Отмечается их приспособленность практически к любым условиям за счет видоизменений строения и формы листа, стебля и корня.
Оба класса растений формируют особенные органы, такие как клубни, корневища и луковицы.
Бобовые — наиболее многочисленное семейство двудольных растений. Другое их название — мотыльковые растения.
Представителями бобовых являются фасоль, горох, клевер, соя, акация. Множество бобовых с давних времен культивируется и возделывается. Эти растения отличаются тем, что способны вступать в симбиоз с клубеньковыми бактериями, а также имеют сложные листья и прилистники. Количество тычинок в цветке равно 10, а лепестков — пяти.
Для цветков бобовых характерна неправильная форма.
Особенность двудольных растений — это оригинальные черты строения. Для них характерен симметричный зародыш, верхушечные почки, расположение семядоли по бокам от зародыша и рост над землей.
Черты строения двудольных растений:
- зародыш с двумя семядолями;
- сетчатое жилкование листа;
- стержневая корневая система;
- круговое расположение проводящих пучков;
- кратность частей цветка четырем или пяти.
Среди двудольных есть деревья, кустарники и небольшое количество дикорастущих трав. Если говорить о семействах, то это:
- крестоцветные;
- розоцветные;
- пасленовые;
- бобовые;
- сложноцветные.
Особенности корневой системы двудольных растений
Для двудольных растений характерна стержневая корневая система, функциональная особенность которой заключается в наличии главного корня. Здесь уместно говорить и о корневой системе розоцветных, и о корневой системе пасленовых, и т. д.
Главный корень представляет собой такой тип корня, для которого свойственно развитие из зародышевого корешка семени.
От главного корня отходят боковые корни, благодаря которым увеличивается площадь поглощающей поверхности. Как результат — увеличивается количество воды, попадающей в клетку. От побега отходят придаточные корни — в стержневой корневой системе их не так уж много.
У главного корня, как и у других типов корней, есть несколько зон: они состоят из различных типов тканей. Корневой чехлик состоит из покровной ткани: это своего рода функциональная и механическая защита для корня. Благодаря корневому чехлику, клетки зоны деления не повреждаются.
Зона деления состоит из образовательной растительной ткани и дает возможность корню активно расти: именно она поставляет клетки в следующую корневую зону. Зона растяжения, в свою очередь — это молодые, активно делящиеся клетки.
Если говорить о зоне всасывания, то она состоит из проводящей ткани. С помощью этой зоны осуществляется трансляция воды в отделы корня, лежащие выше. Зона проведения тоже состоит из проводящей и механической тканей: для нее свойственно определенное укрепление этой корневой зоны.
Не всегда одного корня хватает для обеспечения растения всем необходимым, особенно водой. В связи с этим разные типы корней формируют совокупности или корневые системы. Стержневой тип корневой системы — эволюционное преимущество двудольных растений. В такую корневую систему входят главный и боковой корни. Главный корень получил название стержня, что и дало название всей корневой системе.
Среди преимуществ главного корня — возможность глубокого проникновения в почву и надежного укоренения. Поэтому двудольные растения намного прочнее сидят в почве, в сравнении с другими. Именно главный корень может добывать дефицитную влагу из более глубоких слоев почвы.
Некоторые стержневые корни уходят под землю на глубину до нескольких метров.
У каких растений стержневая корневая система? Ее особенность заключается в ее универсальности. Поэтому стержневая корневая система характерна для самых разных растений. В некоторых случаях такая корневая система больше по длине, чем сам побег.
К примеру, верблюжья колючка. Главный корень этого растения может достигать в длину 20 метров.
Однодольные и двудольные растения со стержневой корневой системой — прогрессивные группы покрытосеменных. Для них характерны как определенные сходства, так и заметные различия. У обеих групп зародыш одинаково хорошо защищен — при заметном различии в строении. Все это влияет на особенности эволюционного прогресса.
Заметное различие между двумя классами заключается в том, что листья однодольных растений связаны со стеблем или обхватывают его, а листья двудольных растений преимущественно черешковые.
Для однодольных характерно параллельное жилкование, а для двудольных — сетчатое.
Из написанного выше следует, что корневая система двудольных растений отличается высокой степенью эволюционного прогресса, что существенно влияет на расширение ареала их обитания. Двудольные растения со стержневой корневой системой встречаются на самых разных территориях и характеризуются прогрессивными чертами строения.
Источник
Однодольные и двудольные растения — характеристика классов и различие в строении
Цветковые растения, или покрытосеменные — самая разнообразная группа в растительном царстве, состоящая из более 300 000 видов. Сюда относятся травы, кустарники и деревья, размножающиеся половым путем через семена. В зависимости от количества семядолей в семени цветковые растения подразделяют на два класса — однодольные и двудольные.
Различия между растениями, возникающими из одной и двух семядолей, довольно очевидны. Давайте рассмотрим анатомические признаки двудольных и однодольных растений, чтобы определить сходства и различия между двумя этими классами.
Корневая система
Двудольные
- Двудольные растения имеют стержневую корневую систему, которая характеризуется хорошо развитым главным корнем относительно боковых корней.
- Самый внешний слой корня называется эпидермисом. Эпидермальные клетки иногда выступают наружу, образуя выросты, называемые корневыми волоска.
- За эпидермисом следует многослойная кора, состоящая из клеток паренхимы с межклеточным пространством.
- Внутренний слой коры называется эндодермисом, который состоит из бочкообразных клеток.
- За эндодермой следует перицикл, представляющий собой несколько слоев толстостенных клеток паренхимы.
- У двудольных центральная часть (сердцевина) не различима.
- Есть две-четыре ксилемы и флоэмы.
- Между пучками ксилема и флоэма лежит слой паренхиматозных клеток.
Во время вторичного роста камбий отделяет ксилему и флоэму. Перицикл, сосудистые пучки и сердцевина сливаются, образуя стелу (центральный цилиндр) у двудольных.
Однодольные
У однодольных корней анатомия не сильно отличается от анатомии двудольных.
- Однодольные растения обладают мочковатой корневой системой, состоящей из придаточных корней, растущих из стебля.
- Как и у двудольных, эпидермис образует наружный слой, за которым следуют кора, перицикл, эндодерма, сосудистые пучки (ксилема и флоэма) и сердцевина.
- Сердцевина заметная и большая.
- Количество ксилем у однодольных растений составляет шесть и более.
- Вторичный рост у большинства однодольных растений не наблюдается.
Стебель
Двудольные
Стебель у двудольных растений обычно твердый. Поперечный разрез типичного молодого стебля двудольных состоит из следующих частей:
- Эпидермис — это самый внешний защитный слой, который покрыт тонким слоем кутикулы.
- Эпидермис обладает трихомами и несколькими устьицами.
- Кора — это несколько слоев клеток, расположенных между эпидермисом и перициклом.
- Внешний слой, гиподерма (колленхиматозные клетки), корковые слои (паренхиматозные клетки) и внутренний слой, эндодерма вместе составляют три слоя коры.
- Рядом с эндодермисом находится перицикл, состоящий из полулунных участков склеренхимы.
- Круговое/кольцевое расположение сосудистых пучков присутствует только в стеблях двудольных.
- Сосудистый пучок сросшийся, открытый и с эндархической протоксилемой.
- Сердцевина заметна и состоит из паренхиматозных клеток.
Однодольные
Стебель однодольного растения обычно полый, без вторичного роста. Анатомия стебля однодольных и двудольных схожа, однако некоторые существенные различия заключаются в следующем:
- Гиподерма коры у однодольных состоит из склеренхиматозных клеток.
- Сосудистые пучки многочисленны, но рассеяны, сросшиеся и замкнутые, окруженные основной тканью.
- Паренхима флоэмы отсутствует.
Лист
Двудольные
Особенности листа двудольных растений заключаются в следующем:
- Имеет сетчатое жилкование.
- Пластинка состоит из эпидермиса, мезофилла и сосудистой системы.
- Эпидермис покрыт кутикулой и устьицами; абаксиальный эпидермис (нижняя поверхность) имеет больше устьиц, чем адаксиальный эпидермис (верхняя поверхность). Иногда адаксиальный эпидермис лишен устьиц.
- Мезофилл (паренхиматозные клетки), состоящий из палисадной и губчатой паренхимы, расположен между адаксиальным и абаксиальным эпидермисом.
- Хлоропласты, присутствующие в мезофилле, осуществляют фотосинтез в листьях.
- Сосудистые пучки окружены клетками-обкладки и образуют центральную и другие жилки.
Однодольные
Листья однодольных растений характеризуются параллельным жилкованием. Анатомия однодольного листа включает в себя:
- И адаксиальный, и абаксиальный эпидермис несут устьица.
- Нет дифференцированной палисадной и губчатой паренхимы мезофилла.
- Присутствуют буллиформные клетки, которые развиваются из адаксиальных клеток эпидермиса и жилок.
- Буллиформные клетки — это большие эпидермальные клетки пузырчатой формы, которые отвечают за скручивание листьев для минимизации потери воды.
Источник