Вегетативные органы растений корень строения

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

Лекция 5 вегетативные органы растений. Строение и функции корня

4. Внутреннее (первичное и вторичное) строение корня.

5. Основные видоизменения корня (метаморфозы).

Орган – часть многоклеточного организма, имеющая тканевое строение и выполняющая определенные функции. Выделяют вегетативные и репродуктивные органы. Вегетативные органы, представляющие вегетативное тело растения, выполняют основ­ную функцию – обмен веществ с внешней средой. Репродуктивные органы обеспечивают размножение растений.

Генеративные органы растений – архегонии и антеридии. У покрытосеменных растений они редуцируются. Цветок – это репродуктивный орган, включающий в себя органы бесполого (спорангии) и полового (остатки архегония и антеридия) размножения.

Основные вегетативные органы растений – листостебельный побег (обес­печивает фотосинтез) и корень (обеспечивает водоснабжение и минеральное пи­тание) (рис. 5.1.).

1. Свойства и функции корня

Корень – один из основных вегетативных органов растения, в ти­пичном случае выполняющий фун­к­цию водного и минерального питания.

Корень – осевой орган, которому характерны следую­щие свойства:

– неограниченный верхушечный рост за счет деятельности апикаль­ной меристемы;

– положительный геотропизм (рост в направлении вектора силы тяжести);

– отсутствие листьев и цветов;

– наличие в редких случаях эндогенных придаточных почек, из которых развиваются придаточные побеги;

– интенсивное ветвление и огромная внешняя поверхность, позволяющая более полно освоить почвенное пространство.

Рис. 5.1. Строение молодого растения конских бобов.

Корни, как и все другие органы, поглощают кисло­род и выделяют углекислый газ.

В растении корень выполняет следующие функции:

– питательная – поглощение из субстрата воды и растворенных в ней мине­ральных веществ;

– механическая – закрепление растения в субстрате (почве и др.);

– запасающая – в корнях многих растений откладываются запасные пита­тельные вещества;

– синтез различных веществ (аминокислоты, алкалоиды, гормоны (гиб­береллины, цитокинины) и др.), поступающих затем в другие органы растения;

– взаимодействует с корнями других растений (посредством выделения веществ – аллелопатия), вступает в мутуалистический симбиоз с грибами (микориза) и клубеньковыми бактериями (клубеньки на корнях бобовых и др.);

– является органом вегетативного размножения (благодаря придаточным поч­кам из которых вырастают побеги – корневые отпрыски, например, у розы, терна, сирени, осины, осота, малины и др.);

– иногда выполняет роль дыхательного органа (пневматохоры мангровых зарослей).

2. Виды корней и корневых систем

По происхождению выделяют три типа корней (рис. 5.1.; 5.2.):

– главный корень – первый корень семенного растения, развивающийся из зародышевого корешка. В почве занимает вертикальное положение и, как правило, толще остальных; у споровых растений (плау­нов, хвощей и папоротников) его нет;

– придаточный корень – корень, берущий начало от других органов растения: стеблей (кукуруза, ива), листьев (бегония), корневищ (ландыш, осоки), клуб­ней (картофель), луковиц (лук);

– боковой корень – ответвление главного или придаточного корней. Отличается сла­бо выраженным геотропизмом – растет горизонтально или косо вниз.

Совокупность всех корней одного растения, независимо от их происхожде­ния и структуры называется корневой системой.

Чаще всего выделяют три типа корневых систем:

– система главного корня, или стержневая – корневая система с хорошо вы­раженным главным корнем, а также с его ответвлениями – боковыми корнями. Характерна для большинства голосеменных (ель, сосна) и древесных двудольных растений (береза, тополь, осина), многих трав (одуванчик, морковь). В некоторых случаях главный корень не разветвляется или ветвится мало – простой корень (морковь, ряска);

– система придаточных корней, или мочковатая – корневая система, пред­ставленная в основном придаточными корнями, а также боковыми. Такая система встречается у покрытосеменных однодольных растений (злаки, осоки, ситники) и некото­рых двудольных (лютики);

– система главного и придаточных корней, или смешанная – корневая систе­ма, представленная как хорошо развитым главным, так и придаточными корнями, а также боковыми. Характерна некоторым двудольным растениям (подсолнечник, фа­соль, земляника и др.).

В зависимости от того субстрата, в котором расположены корни и откуда они извлекают воду и питательные вещества, различают четыре экологических типа корней:

– подземные – целиком или хотя бы частично расположены в грунте (у 70% высших растений);

– водяные – всегда расположены в толще воды и никогда не достигают дна во­доема (ряска, многокоренник, водокрас);

– воздушные – находятся в воздухе, поглощают атмосферную влагу. Например, у растений-эпифитов – обитателей влажных тропиков (орхидеи, монстера);

– гаустории – корни-присоски паразитических растений (повилика, омела), эпифитных лиан (плющ).

Некоторые растения корней вообще не имеют: мхи (вместо корней развиты ризоиды – экзогенные выросты покровной ткани; у сфагновых мхов и их нет), некоторые водные растения (папоротник сальвиния, вольфия бескорневая (самое маленькое цветковое растение на нашей планете), пузырчатка).

Источник

Корень — осевой вегетативный орган растения. Виды корней. Типы корневых систем. Метаморфозы корней.

Метаморфозы: Метаморфозами называют наследственно закрепленные видоизменения органов, связанные со сменой их основных функций. Одним из наиболее интересных явлений в биологии корня является его взаимовыгодное сожительство с грибами. Это явление имеет специальное название — Микориза (Грибокорень). Микориза характерна для подавляющего большинства цветковых растений (вероятно, не менее 90 %). Корнеплод — обычно в корнях растений откладывается определенное количество запасных питательных веществ, но в некоторых случаях запасающая функция бывает гипертрофированна и выступает на первый план. При этом корни утолщаются, становятся мясистыми. Она особенно характерна для двулетних растений: свекла, редька, морковь, и многие другие. Утолщения в виде Корневых шишек встречаются и у растений с мочковатой корневой системой, например, у георгина.

Корни-прицепки – у многих лазящих растений, плюща.

Из корней с особыми функциями можно назвать ходульные корни, служащие для опоры деревьев; корни-прицепки; воздушные корни, способные поглощать воду из атмосферы; дыхательные корни, которые поглощают воздух; зеленые ассимилирующие корни, содержащие в клетках хлоропласты.

Зоны корня. Анатомическое строение корня: первичное, вторичное.

Зоны: В молодом корне различают: деления, растяжения, всасывания, проведения

К зоне деления относят верхушку конуса нарастания, где происходит активное митотическое деление клеток.Эта зона состоит из тонкостенных паренхимных клеток первичной меристемы, прикрытых корневым чехликом.

В зоне растяжения клетки меристемы увеличиваются в размере( в силоу оводнения), вытягиваются в длину, и деление клеток постепенно пректращается.Из-за вытягивания кл-к осуществл. Рост корня в длтну и передвижение его в почве.За счет сохранения меристемной активности зону деления и роста можно объединить в одну-Зону роста. Ее протяженность неск. Мм.

Зона всасывания, протяжен. От нескольких мм до неск см. Харрактеризуется наличием корневых волосков(выросты кл-к ризодермы). Волоски увели. Всасывающую пов-сть.(воду и мин. Вещ-ва), но они не долговечны(живут10-20 дней) новые волоски образ. Под зоной всасывания а отмирают над зоной всасывания.

Зона проведения(укрепления) тянется вплоть до корневой шейки и составляет большую часть протяженности корня. В это зоне идет интенсивное ветвление главного корня и появляются боковые корни.

Первичное строение корня характеризуется наличием трех систем тканей — покровно-всасыпающей эпидермы с корневы­ми волосками (эпиблемы), первичной коры и центрального цилинд­ра Эпиблема Выполняет всасывающую и защитную функции, состо­ит из одного слоя тонкостенных, плотно сомкнутых клеток с корне­выми волосками, не имеет устьиц, толстой кутикулы и трихом. Первичная кора,Лежащая под элиблемой, подразделяется на эк­зодерму, мезодерму и эндодерму.Экзодерму Составляет 3—4 слоя круп­ных, плотно сомкнутых клеток с частично опробковевшими оболочками. Выполняет защитную и опорно-пропускную функции.Мезодерма — многослойная запасающая часть, составляет основную массу первичной коры. Мезодерма выполняет также транспортную и воздухоносную функции. Эндодерма — самый внут­ренний, обычно однорядный слой первичной коры, граничащий с центральным цилиндром, выполняющий опорно-пропускную функцию. Центральный, Или Осевой, цилиндр Занимает сре­динную часть корня, окружен кольцом перицикла, из которого фор­мируются боковые корни, В корне нет настоящей сердцевины. В центре могут находиться сосуды, склеренхима, иногда — запасаю­щая паренхима, образующая Ложную сердцевину Вторичное строение корня формируется благо­даря появлению и функционированию вторичных боковых меристем — камбия и феллогена Камбий образуется из перицикла над лучами первичной ксилемы и из прокамбия или паренхимы под фло­эмой. Кнаружи деляшийся камбий откладывает вторичную флоэму, а к центру — вторичную ксилему. Первичная ксилема оттесняется к оси корня, а первичная флоэма — к периферии центрального цилиндра. Вторичное строение корня может быть пучкового типа или беспучкового Пучковый тип Формируется в том случае, если межпучковый камбий, образовавший­ся над лучами первичной ксилемы, продуцирует паренхиму сердце­винных лучей, а пучковый камбий, лежащий под флоэмой,— вторич­ную флоэму и ксилему коллатерального или биколлатерального про­водящего пучка. При Беспучковом типе Строения кольцо камбия образует сплошные кольца ксилемы и флоэмы. Вторичные преобразования в первичной коре корня связаны с де­ятельностью феллогена. Если он возникает из перицикла, то пробка, образующаяся кнаружи, изолирует первичную кору, и она отторгает­ся, слущивается Если феллоген образуется из паренхи­мы мезодермы, что встречается редко, то часть первичной коры, ле­жащая под феллогеном, сохраняется. У древесных растений корень обычно беспучкового типа и в дре­весине формируются кольца годичного прироста Годичное Кольцо — это совокупность тканей, образованных камбием за один вегетационный период. Покровной тканью корней древесных может быть перидерма или корка. Наличие в центре органа радиального проводящего пучка, склерен­химы или сосудов первичной ксилемы отличает корень от стебля и кор­невища, у которых центральную часть занимает настоящая сердцевина.

Источник