Строение корневой системы травянистых растений

1. Корень

Корни всасывают из почвы воду с растворёнными минеральными солями и обеспечивают ими все органы растения.

Главный корень образуется из зародышевого корешка и появляется первым из семени при его прорастании.

Придаточными называют корни, которые появляются на стеблях, листьях, клубнях, луковицах, корневищах.

Совокупность всех корней растения составляет его корневую систему. В зависимости от того, какие корни в неё входят, различают \(2\) типа корневых систем:

Стержневая корневая система состоит из одного главного и множества боковых корней. Такая корневая система имеется у одуванчика, щавеля, моркови, свёклы и др.

Мочковатая корневая система образована придаточными и боковыми корнями примерно одинаковых размеров. В такой корневой системе главный корень не развит или отмирает. Мочковатая корневая система имеется у ржи, кукурузы, лука, подорожника и др.

На самом кончике корешка находится корневой чехлик . Он состоит из клеток покровной ткани и защищает самую уязвимую часть корня от механических повреждений. Клетки корневого чехлика живут недолго, они постоянно слущиваются и разрушаются.

Под корневым чехликом расположены клетки образовательной ткани (конус нарастания). Там происходит непрерывное деление клеток. Поэтому этот участок корня называется зоной деления .

За зоной деления находится зона роста (растяжения) . Здесь молодые клетки вытягиваются, в результате чего растут в длину и обеспечивают удлинение корня.

За зоной роста находится зона всасывания , в которой происходит поглощение воды и минеральных веществ корневыми волосками .

Большое количество корневых волосков увеличивает поверхность всасывания. Корневые волоски непосредственно соприкасаются с почвой и поглощают воду и растворённые в ней минеральные вещества. Поэтому при пересадке растений корни надо беречь и перемещать с наиболее возможным количеством окружающей их почвы.

Источник

14. Морфология корня. Типы корневых систем, способы их формирования.

15. Анатомическое строение корня. Первичное строение корня.

16. Вторичные изменения в корнях двудольных травянистых растений. Значение этих изменений.

Вторичное строение корня — анатомическое строение, создающееся в результате утолщения корня деятельностью вторичной меристемы — камбия. Заложение прослойки камбия между первичными ксилемой и флоэмой вызывает формирование концентрических массивов вторичных проводящих элементов; образуются древесинная часть и кора корня. Вторичные изменения в корне обусловлены деятельностью камбия, клетки которого вычленяются из тонкостенных элементов, находящихся между тяжами первичной ксилемы и расположенных между ними участков первичной флоэмы. Вначале камбий закладывается отдельными дуговидными участками. Внутрь он откладывает крупные сосуды вторичной ксилемы, наружу – элементы вторичной флоэмы, оттесняющие к периферии первичную флоэму и сдавливающие её. Таким образом, между тяжами проводящих элементов первичной ксилемы возникают проводящие пучки коллатерального типа. Между участками пучкового камбия в перицикле закладывается межпучковый камбий и возникает сплошной камбиальный цилиндр. Межпучковый камбий образует паренхимные клетки первичных сердцевинных лучей, начинающихся напротив каждого тяжа проводящих элементов первичной ксилемы. Затем в перицикле закладывается феллоген, образующий наружу от себя феллему, а внутрь – феллодерму. Нарушение режима питания, вследствие развития пробки, обусловливает отмирание и разрушение первичной коры, и на поверхности корня оказывается пробка. Клетки феллодермы могут делиться, поэтому снаружи от проводящих тканей часто возникает зона из паренхимных клеток, запасающих питательные вещества.

Вкс – вторичная ксилема; Вфл – вторичная флоэма; К – пучковый камбий; Мк – межпучковый камбий; МЭ – механические элементы; ПЗ – паренхимная зона; ПЛ – паренхимный луч; Прд – перидерма; Пркс – первичная ксилема; Прфл – первичная флоэма;С–сосуды ксилемы

17. Разнообразие метаморфозов корней, их биологическое значение.

18. Побег, его функции.

19. Морфологическое расчленение побега. Метамерность побега. Разнообразие побегов по характеру роста.

Побег – единый орган: стебли, листья и почки формируется из общего массива апикальной меристемы и обладают единой проводящей системой. Для побега характерно расчленение на ряд повторяющихся однотипных отрезков – метамеров, состоящих из узла с отходящим от него листом (или мутовкой листьев), нижележащего междоузлия и почки.

По направлению роста различают побеги прямостоячие или ортотропные (прямостоячий, вьющийся, вползающий), восходящие или анизотропные (приподымающиеся, восходящие), лежачие и наклонённые, или плагиотропные (ползучий, стелющийся), свешивающиеся.

1 – прямостоячий, 2 – наклонный, 3 – дуговидный, 4 – свисающий, 5 – поникающий, 6,7 – восходящий, 8 – изломанный, 9 – лежачий, 10 – ползучий, 11 – извилистый, 12 – вьющийся, 13 – вползающий, 14 – цепляющийся, 15 – всплывающий, 16 – погружённый

20. Типы стел. Роль листьев и пазушных почек в формировании структурных особенностей стел.

Стела — центральный цилиндр. Наиболее примитивной, исходной для всех других типов стел является гаплостела, свойственная риниофитам. Дальнейшая эволюция стелы шла по пути увеличения поверхности соприкосновения проводящих тканей с основными, что достигалось за счёт дробления ксилемы, что привело к появлению актиностелы и плектостелы, и за счёт появления в центре паренхимной сердцевины. Стела приобретает вид полой трубки. Связь с живыми тканями осуществляется по внешним и по внутренним стенкам. Этот тип стелы получил название сифоностелы, которую подразделяют на амфифлойную и эктофлойную. Сифоностелы встречаются у ископаемых папоротников; у ныне живущих растений они не обнаружены. При расчленении амфифлойной сифоностелы на отдельные пучки формируется диктиостела, характерная для многих современных папоротников. У хвощей из эктофлойной сифоностелы возникает особый тип стелы, названный артростелой, характеризующийся наличием центральной полости и протоксилемных лакун (каринальных каналов).

В результате рассечения эктофлойной сифоностелы возникает эвстела или эустела, в которой открытые проводящие пучки образуют почти правильный круг. Этот тип стелы присущ многим семенным растениям.

21. Почки, их строение, особенности расположения и роль в жизни растений. Строение и деятельность конуса нарастания.

22. Первичное строение стеблей однодольных растений на примере стеблей купены, ржи, кукурузы.

В стеблях однодольных проводящие пучки диффузно распределены по всему поперечному сечению стелы. Вторичного утолщения у однодольных нет. Эпидерма стебля имеет типичное строение, но оболочки ее клеток одревесневают. В толстых многолетних стеблях развивается перидерма. Первичная кора паренхимная, колленхима в ней встречается редко, чаще – склеренхима. У большинства однодольных в надземных стеблях паренхима первичной коры постепенно переходит в паренхиму центрального цилиндра. Перицикл встречается не у всех растений, он может быть представлен одним слоем клеток, как в корневищах некоторых однодольных, в надземных побегах он состоит из многослойной одревесневшей склеренхимы. При сильной редукции первичной коры склеренхимный перицикл превращается в субэпидермальные тяжи. Проводящие пучки – закрытые коллатеральные, реже концентрические амфивазальные и пучки с подковообразными очертаниями ксилемы. Межпучковая паренхима может одревесневать.

Схема строения поперечного среза кукурузы:

ВП – водоносная полость, Мкс – метаксилема, ОСкл – склеренхимная обкладка, Пкс – протоксилема, ПрП – проводящие пучки, ПЦЦ – паренхима центрального цилиндра, Скл – склеренхима, Э – эпидерма.

23. Строение стеблей двудольных травянистых растений. Переход к вторичному строению.

24. Основные типы вторичного роста двудольных растений: пучковый, непучковый, переходный.

25. Анатомическое строение многолетних стеблей древесных растений.

О продолжительности деятельности камбия в стволах древесных растений можно судить по слоистости древесины (вторичная ксилема). Число слоев прироста, имеющих на поперечных срезах вид колец, соответствует возрасту рассматриваемого участка стебля. Толщина годичных приростов луба меньше толщины приростов древесины, а границы между годичными приростами луба выражены очень слабо. На поперечных срезах многолетних осевых органов хорошо видна мощно развитая древесина, расположенная вокруг слабо выраженной сердцевины. Первичная кора образует тонкий слой под покровной тканью. Вторичная кора, состоящая из вторичной флоэмы незначительна по толщине. Между древесиной и лубом находится камбиальная зона.

Покровные ткани представлены у многолетних ветвей перидермой или коркой (ритидом). Газообмен частей растения, покрытых перидермой, осуществляется через чечевички.

У древесных растений древесина и луб выполняют не только функцию проведения, но обеспечивают механическую прочность стебля.

1 – сосны, 2 – липы; В.К – вторичная кора, ВСЛ – вторичный сердцевинный луч, ГКдр – граница годичного кольца, Др – древесина, К – камбий, Кол – кол-ленхима, МЛ – мягкий луб, Пд – перидерма, ПЗ – перимедуллярная зона, П.К – первичная кора, Ппк – паренхима первичной коры, Пркс – первичная ксилема, Прфл – первичная флоэма, С –сердцевина, СЛ – сердцевинные лучи, СмК – смоляные каналы, ТЛ – твёрдый луб, Фл – флоэма, ЧК – чешуя корки

26. Лист, его строение и функции. Возникновение листа в процессе эволюции растений и формирование побега.

27. Листорасположение (филлотаксис). Основные закономерности листорасположения.

28. Анатомическое строение листовой пластинки у двудомных растений. Влияние внешних условий на формирование анатомической структуры листа.

29. Простые листья. Классификация простых цельных листьев.

1 – сердцевидный, 2 – почковидный, 3 – щитовидный, 4 – стреловидный, 5 – копьевидный, 6 – лопатчатый, 7 – ромбический, 8 – игольчатый, 9 – лировидный, 10 – струговидный, 11 — дудчатый, 12 – саблевидный, 13 – серповидный, 14 — мечевидный, 15 – треугольный, 16 – обратносердцевидный.

30. Простые листья. Классификация простых расчлененных листьев.

В ряде случаев бывает очень сложно отличить простые расчленённые и сложные листья. Наиболее надёжным критерием является особенность опадения листа.

1 – трёхлопастной, 2 – пальчатолопастной, 3 – трёхраздельный, 4 — пальчатораздельный, 5 – тройчаторассечённый, 6 – пальчаторассечённый, 7 – перистолопастной, 8 – перистораздельный, 9 – перисторассечённый, 10 – лировидный, 11 – прерывистоперисторасечённый, 12 – выгрызенный, 13 – струговидный; Д – доля, ЛП – лопасть, Сг – сегмент

31. Сложные листья. Классификация.

Если листовые пластинки на листе опадают независимо друг от друга, то этот лист – сложный. Листья сидят на рахисе. Если общий черешок разветвлён, образуются многократно сложные листья

1 – непарноперистосложный, 2 – парноперистосложный, 3- тройчатосложный, 4 – пальчатосложный, 5 – дваждынепарноперистосложный, Лс – листочек, Чш – черешок, Чшч – черешочек

32. Метаморфозы побега. Надземные метаморфозы стебля.

33. Метаморфозы побега. Подземные метаморфозы стебля (корневище, клубень, луковица и др.).

Источник