Корневую систему растения образуют корни: Корень — урок. Биология, 6 класс.

Корень и корневая система — Страница 2

• биология
• строение

Содержание материала

• Биология виноградного растения
• Корень и корневая система
• Стебель
• Почки
• Лист
• Соцветие, цветок,  усик
• Гроздь, ягода, семя
• Показатели продуктивности винограда

Страница 2 из 8

Как многолетнее плодовое растение виноград состоит из двух групп органов. Вегетативные органы  —  корень, стебель, лист, почки, усик  —  выполняют функцию жизнеобеспечения растения. Они поглощают и перемещают воду, питательные вещества, в них происходят важные процессы метаболизма (фотосинтез, дыхание и др.), выполняют функцию роста, вегетативного размножения (части стебля) и т. д.

Генеративные (репродуктивные) органы  —  соцветия, цветки, грозди, ягоды, семена  —  выполняют функцию полового размножения (у семенных форм). Развитие генеративных органов заканчиваются формированием съедобных ягод, используемых человеком для разных целей. Как и любое другое многолетнее плодовое растение, виноград состоит из надземной и подземной частей.

Корень выполняет ряд жизненно важных функций. Он выполняет якорную функцию, закрепляя виноградное растение в почве (субстрате). Важнейшая функция корня  —  это поглощение из почвенной среды воды, питательных элементов, транспорт их в стебель. По проводящей системе корней также осуществляется транспорт органических веществ. В корнях винограда накапливается большое количество запасных питательных веществ и происходят сложные биохимические процессы, в результате которых вовлекаются в метаболизм поглощенные минеральные вещества, образуются фитогормоны и т. д. Корень осваивает почвенную среду, взаимодействуя с ней. При этом корень выделяет в почву некоторые продукты метаболизма, осуществляет симбиотическое взаимодействие с микоризой.

У растений, полученных из семян,   —   сеянцев   —   корень развивается из меристемы зародышевого корешка. При этом образуется главный (стержневой) корень, который направляется вертикально в глубь субстрата; очень быстро на нем развиваются корневые волоски, и они начинают выполнять функцию поглощения. По мере развития главного корня на нем закладываются корни следующего порядка ветвления и т. д. Корни следующих порядков закладываются в периферическом слое клеток центрального цилиндра  —  перицикла, который обладает меристематической активностью. В процессе последовательного ветвления главного корня формируется корневая система  —  совокупность корней разных порядков ветвления. Корневая система у сеянца имеет преимущество в развитии, а боковые корни менее развиты (рис. 4). У сеянца имеется корневая шейка  —   место перехода корня в стебель.

Рис. 4.
Корневая система сеянца:

1   —   стержневой корень;

2   —   боковые корни;

3   —   корневая шейка

У саженцев, т. е. растений, полученных вегетативным путем (только так размножают культурные сорта), образуются придаточные (адвентивные) корни. На стебле отсутствуют зачатки корней.  

При укоренении стеблевых частей придаточные корни образуются из клеток перицикла. Виноград обладает высокой корнеобразующей способностью. При создании соответствующих условий на укореняемых черенках образуется большое количество придаточных корней, а корневая система, формирующаяся при этом, имеет мочковатый характер. На части черенка, размещенной в субстрате, придаточные корни преимущественно образуются на узлах. Подземная часть куста, полученного вегетативным путем, состоит из подземного ствола (подземного штамба), образующегося из части черенка, помещенной в почву, и ярусов адвентивных корней. На нижнем узле подземного штамба (пятке) образуются главные, или пяточные, корни, они проникают на самую большую глубину, обеспечивают устойчивость растения к недостатку влаги. В средней части подземного штамба формируются ярусы боковых корней, они размещаются в слоях почвы, за которыми осуществляется регулярный уход. В верхней части подземного штамба непосредственно под поверхностью почвы образуются росяные (поверхностные) корни. В школке и на молодых виноградниках проводят катаровку   —   удаление поверхностных корней, что создает условия для лучшего развития главных и боковых корней и делает корневую систему более устойчивой при пересыхании и промерзании почвы. Особенно важен этот прием для привитой школки и привитых виноградников. Нельзя допускать образования поверхностных корней выше места прививки.
Для виноградного растения характерна мощная, развитая корневая система. Корни проникают на большую глубину, в отдельных случаях до 14 м. Боковые корни простираются на значительное расстояние в горизонтальном направлении. На последнем порядке ветвления располагаются тонкие мочки корней, которые выполняют функцию взаимодействия с почвенной средой. Строение конечной части корня не зависит от способа размножения. На самом кончике размещается корневой чехлик  —   конусовидное образование, состоящее из толстостенных клеток, плотно прилегающих друг к другу. Чехлик прикрывает нежные клетки апикальной меристемы, которые образуют зону роста корня (длиной около 1 мм). За зоной роста располагается зона растяжения, клетки которой, оставаясь недифференцированными, интенсивно растягиваются, длина этой зоны 3…5 мм. Быстрое деление и растяжение в зонах роста и растяжения приводит к интенсивному поглощению воды из почвы, а также проталкиванию чехлика в новые слои почвенной среды. При этом поверхностные слои клеток чехлика слущиваются, а часть апикальной меристемы, прилегающая к чехлику, формирует новые слои клеток чехлика. За зоной растяжения происходит дифференцировка клеток.  Наружный слой клеток корня (эпидермис) образует выросты  —  корневые волоски, которые плотно прилегают к частицам почвы и резко увеличивают площадь контакта корня с почвой. Клетки эпидермиса в зоне корневых волосков   —  зоне поглощения   —  имеют целлюлозную оболочку, снаружи которой образуются выделения, улучшающие контакт с почвой. Они имеют крупные вакуоли, а цитоплазма сосредоточена вдоль стенок. Длина зоны поглощения корня достигает 2 см. По мере роста корня зона поглощения перемещается акропетально, более старые корневые волоски, расположенные дальше от кончика, отмирают, на кончике образуются новые. Продолжительность жизни корневых волосков зависит от скорости роста корня: чем быстрее растет корень, тем быстрее перемещается зона поглощения и тем меньше живут корневые волоски. За зоной поглощения располагается проводящая зона корня  —  здесь отсутствуют корневые волоски и теряется функция поглощения.

Процесс роста и дифференцировки клеток и тканей корня происходит по следующей схеме. Апикальная меристема расположена непосредственно под чехликом и состоит из трех слоев инициальных клеток: дерматогена, периблемы и плеромы. В результате деления, роста и дифференцировки их формируются элементы первичного строения корня: клетки дерматогена восстанавливают чехлик, а также формируют эпидермис, периблемы   —   первичную кору, а плеромы   —   центральный цилиндр. В зоне поглощения корень имеет первичное строение (рис. 5).

Рис. 5. Первичное анатомическое строение корня винограда в зоне поглощения: 1  —  корневые волоски; 2  —  эпидермис; 3  —  ингеркутис; 4  —  эндодерма; 5   —   первичная кора; 6  —  первичная флоэма; 7   —   первичная ксилема; 8   —   клетки, содержащие рафиды; 9   —   перицикл
На поперечном срезе можно увидеть следующие его элементы: снаружи корень покрыт эпидермисом, состоящим из одного слоя клеток, образующих корневые волоски. Под ними располагается экзодерма (интеркутис), выполняющая защитную функцию. У представителей европейско-азиатского винограда экзодерма состоит из одного слоя плотно расположенных клеток, а у представителей американских видов  —  двух слоев. Стенки основной массы клеток интеркутиса, кроме расположенных напротив корневых волосков, опробковевают. Это обеспечивает защиту молодому корню при сохранении его взаимодействия с клетками эпидермиса и почвенной средой. Под экзодермой располагается паренхима первичной коры (мезодерма), состоящая из 10…25 слоев крупных тонкостенных клеток почти округлой формы с крупными межклетниками. Клетки коровой паренхимы выполняют функцию проведения воды и питательных элементов к центральному цилиндру, и в них накапливаются запасные вещества. За коровой паренхимой располагается эндодерма, состоящая из одного слоя тонкостенных, плотно прилегающих друг к другу клеток, выполняющих защитную и транспортную функции. Стенки части клеток эндодермы опробковевают, кроме так называемых «пропускных» клеток, расположенных напротив сосудов ксилемы и обеспечивающих поступление воды и питательных веществ в центральную часть корня.

Эпидермис, интеркутис, коровая паренхима и эндодерма составляют первичную кору корня.
Первичная кора окружает центральный цилиндр. С наружной стороны центральный цилиндр окружен несколькими слоями клеток перицикла, обладающего периодической меристематической активностью и дающего начало боковым корням следующих порядков ветвления. К центру от перицикла располагаются проводящие пучки радиального типа, включающие в себя сосуды первичной ксилемы, первичной флоэмы и паренхиму. В центре размещается слаборазвитая сердцевина.

По мере роста корня изменяется анатомическое строение и формируются элементы вторичного строения (рис. 6). Вначале появляется звездообразно-извилистое кольцо вторичной образовательной ткани  —  камбия. В части кольца, где камбий находится между сосудами первичной флоэмы и первичной ксилемы, он формируется из клеток основной паренхимы, а в межпучковой части  —  из клеток перицикла. 

Рис. 6. Анатомическое строение двулетнего корня:
1   —   ксилема первого года; 2  —  ксилема второго года; Ф — флоэма; ПД  —  перидерма второго года; кам  —  камбии; сл  —  сердцевинные лучи; Рл  —  радиальные лучи, заложившиеся весной первого года жизни корня; Рл2  —  радиальные лучи, заложившиеся весной второго года; Рл3 и Рл4   —   радиальные лучи, заложившиеся летом второго года; СО,   —  сосуды древесины первого года; СО2 и СО3  —  сосуды второго года (по Баранову)

В результате жизнедеятельности камбия формируются проводящие пучки, состоящие из отложенных наружу от него сосудов вторичной флоэмы, вовнутрь   —   вторичной ксилемы. Клетки эндодермы опробковевают, клетки коровой паренхимы и эпидермиса отмирают, что приводит к утере способности к поглощению. Камбий ежегодно весной возобновляет свою работу и функционирует в течение всего вегетационного периода, что приводит к формированию годичных колец. При переходе к вторичному строению из наружных клеток перицикла по всему периметру образуется также кольцо феллогена  —  пробкового камбия. В процессе деления его клеток наружу откладываются слои пробки, состоящей из мертвых клеток, а вовнутрь  —  феллодермы, состоящей из живых клеток с целлюлозными оболочками и выполняющей также запасающую функцию.

Пробка, феллоген и феллодерма составляют перидерму  —  вторичную покровную ткань корня винограда. Ежегодно феллоген закладывается из клеток основной паренхимы в более глубоких слоях флоэмы. В результате формируется корка  —  защитная ткань из отмерших клеток тканей предыдущих лет перидермы и луба. Из-за ежегодного утолщения корня наружные слои корки разрываются и разрушаются. Пробковый камбий в корнях филлоксеро- и морозоустойчивых форм закладывается глубже, и вторичная пробковая ткань у них более толстая. Представители филлоксероустойчивых североамериканских видов обладают способностью быстро образовывать в местах повреждения филлоксерой раневую меристему и пробковую ткань, изолирующую места повреждения от живой ткани, что не допускает дальнейшего распространения гниения. Такой способностью не обладают представители восточноазиатской и европейско-азиатской групп видов.

Вторичная сосудисто-проводящая система, образующаяся при ежегодном функционировании камбия, состоит из вторичных ксилемы и флоэмы. Вторичная ксилема состоит из проводящих сосудов (трахей и трахеид), древесинной паренхимы и волокон либриформа. По трахеям и трахеидам корня передвигается вода, питательные элементы и другие вещества вверх к стеблю, листьям. Паренхима выполняет запасающую функцию, состоит из живых клеток, расположенных вокруг проводящих сосудов ксилемы. Древесинные волокна, или либриформ, состоят из живых, с заостренными концами, длинных клеток, выполняющих механическую и запасающую функции.
Вторичная флоэма состоит из ситовидных трубок, клеток-спутниц, лубяной паренхимы и лубяных волокон. Ситовидные трубки представляют собой однородные тяжи удлиненных живых клеток, соединенных между собой ситовидными пластинками, имеющими поры. Они вместе с клетками-спутницами обеспечивают передвижение органических веществ. В клетках- спутницах вырабатываются ферменты, которые поступают в ситовидные трубки и регулируют процессы метаболизма. Основная ткань флоэмы  —  лубяная паренхима (мягкий луб) состоит из тонкостенных клеток, расположенных около ситовидных трубок,

и выполняет запасающую функцию. Лубяные волокна (твердый луб) выполняют механическую и запасающую функции и состоят из плотно прилегающих друг к другу толстостенных клеток склеренхимы. Слои твердого и мягкого луба во флоэме корня винограда чередуются.
Корневая система взрослого куста состоит из многолетних скелетных корней, отходящих от подземного штамба, корней следующих порядков ветвления и молодых корней текущего года. Мощность корневой системы  —  развитость корней, насыщенность их обрастающими мочками корней, общая площадь поглощающей части  —  зависит от возраста куста, силы роста куста, ботанического вида, сорта, почвенных условий и др.

Виноградное растение обладает высокой корнеобразующей способностью в сравнении с другими многолетними плодовыми культурами. На процесс корнеобразования влияют видовые и сортовые особенности, состояние черенков, их влажность, запас питательных веществ в них, температура, аэрация и т. д. Важным фактором окоренения является гормональное состояние черенков. Экзогенная обработка черенков регуляторами роста ауксиновой природы способствует стимуляции окоренения. Лучшему окоренению черенков, образованию большего количества корней способствует обработка маточных кустов в период роста побегов (перед цветением) ретардантами. Получению указанного эффекта наряду с изменением гормонального баланса способствует и уменьшение длины междоузлий и сближение узлов побега.

Важнейшим условием успешного выполнения корнем своих функций является его рост. В процессе роста удлиняется корень, перемещается активная поглощающая зона в почвенном пространстве, что создает возможность для выполнения главной функции  —  всасывания воды и питательных веществ из почвы. В процессе радиального роста (утолщения) формируются элементы проводящей системы, образуется основная паренхима, выполняющая механическую, запасающую и защитную функции. Осевой рост корней винограда осуществляется при развитии верхушечной меристемы  —  апикальный рост. Рост в толщину происходит в результате жизнедеятельности латеральных меристем  —  камбия, феллогена, а ветвление  —  перицикла. Чем сильнее рост и ветвление корня, тем выше интенсивность поглощения.

Так же как и надземная часть, корневая система в течение года имеет два периода: покоя и активной жизнедеятельности, роста. Однако, в отличие от первой, для корней характерно отсутствие физиологического покоя: при наличии благоприятных условий внешней среды они могут расти беспрерывно круглый год.
Рост корней начинается весной, когда температура почвы достигает 6…8о С. Возобновляется активность камбия, апикальной меристемы и перицикла (образуются боковые ответвления). Массовый рост и ветвление корней отмечаются в начале периода формирования листовой поверхности. С повышением температуры до 36о С при достаточной влагообеспеченности рост корней усиливается, при более высоких температурах рост угнетается и корни повреждаются. Оптимальная температура для роста корней  —  28…32о С.

В течение вегетации отмечены две волны роста: весенняя и осенняя, причем первая более продолжительная. Ослабление роста корней летом не имеет физиологической, внутренней основы, а связано с недостатком влаги и перегревом почвы. Создание влажностно-термического режима, близкого к естественному (беседочные системы ведения, не допускающие перегрева и пересыхания почвы, достаточная влагообеспеченность), предотвращает летнее падение интенсивного роста.
В процессе новообразования и роста корней потребляется большое количество энергии, которая высвобождается при дыхании. Поэтому для активизации роста корней большое значение имеет достаточная аэрация  —  доступ кислорода  —  почвы, рыхлое ее состояние, отсутствие избыточного увлажнения.

Осенью после замедления и прекращения потребления продуктов ассимиляции надземными органами при одновременном сохранении благоприятного водно-термического режима в почве создаются хорошие условия для роста корней. Этот период важен для благополучной перезимовки, создания запасов влаги и питательных веществ в растении, обеспечивающих быстрый рост корней весной. По мере снижения температуры рост корней замедляется и прекращается при 7…8о С.

Поглощение воды и питательных веществ из почвы напрямую связано с интенсивностью роста корней. Перемещение в почвенной среде активной поглощающей зоны в процессе роста корней создает возможности для беспрерывного потребления растениями воды и элементов питания. Следовательно, все, что влияет на рост корней, воздействует на интенсивность поглощения.

Вода поглощается корнями в основном благодаря осмотическому давлению, которое возникает при разнице концентраций клеточного сока эпидермальных клеток корня и почвенного раствора. Поглощенная вода передвигается к центральному цилиндру также благодаря разнице концентраций клеточного сока рядом расположенных клеток. Кроме того, существует и другой путь проведения воды к центральному цилиндру  —  набухание целлюлозы стенок клеток. Питательные элементы из почвы в эпидермальные клетки поглощающей зоны проникают путем диффузии.
Минеральные соли передвигаются в клетку, где концентрация их ниже, чем в почвенном растворе. Часть неорганических веществ и вода поглощаются и передвигаются активным путем, с затратой энергии, преодолевая давление почвенного раствора. Это еще раз подчеркивает роль дыхания и энергии, выделяющейся при этом, для питания растений.

В передвижении воды и питательных элементов по сосудам ксилемы большую роль играет сосущая сила листьев, которая создается при повышении осмотического давления клеток листьев в результате транспирации и образования в них органических веществ при фотосинтезе. Таким образом, с повышением интенсивности фотосинтеза и транспирации увеличивается скорость поглощения и передвижения воды и питательных веществ. С другой стороны, интенсивное поглощение питательных веществ и воды создает лучшие возможности для синтеза органических веществ. Процессы поглощения и перемещения воды и питательных веществ у винограда происходят интенсивно, что обусловлено наличием высокого корневого давления («плач»), высоким уровнем интенсивности фотосинтеза, транспирации, большим объемом листовой поверхности, хорошо развитой проводящей системой, интенсивностью роста корней и т. д. Отсюда   —   необходимость создания благоприятных условий воднопитательного режима в слое почвы, где располагается основная масса корней, необходимость регулярного удобрения основными элементами питания.
Архитектоника корневой системы зависит от ряда факторов: возраста, сорта, вида, внешних условии, агротехники. Как показали исследования Н. А. Алиева (1980), в первые годы жизни масса корней намного превышает массу надземной части. С возрастом масса надземной части куста нарастает быстрее и к 4-летнему возрасту становится примерно равной массе корней. Важнейшей задачей ухода за кустами винограда является сохранение баланса массы надземной части и корневой системы.

Угол отхождения придаточных корней зависит от сорта-подвоя. Более вертикальное расположение корней характерно для представителей видов Рупестрис и Берландиери, более горизонтальное  —  для гибридов Винифера х Берландиери, Берландиери х Рипариа и представителей Рипариа. Гибриды между Винифера х Рупестрис, Рипариа х Рупестрис занимают промежуточное положение.
В одних и тех же условиях в Венгрии сорт Карабурну формировал более короткие и более разветвленные корни, а сорта Италия, Шасла  —  более длинные и менее разветвленные.

На габитус корневой системы влияют внешние условия: физические свойства и механический состав почвы, близость грунтовых вод и т. д. На песчаных почвах корни проникают глубже. В более северных районах корневая система винограда располагается ближе к поверхности почвы. Избыточная влажность почвы препятствует развитию корневой системы. При достижении грунтовых вод корни поворачивают обратно   —   наблюдается отрицательный гидротропизм. При наличии плотного непроницаемого слоя в почве корневая система располагается неглубоко.
На глубину залегания и характер развития корневой системы влияют: подготовка почвы, глубина посадки, посадочный материал, особенности ухода за кустами и почвой. Образованию и развитию более мощной корневой системы способствует предпосадочная плантажная вспашка, глубокое рыхление почвы и поддержание ее в этом состоянии, а также катаровка, внесение минеральных удобрений, особенно азота. Кроме того,  —  создание более крупных форм с большим объемом многолетней древесины. Сильная обрезка приводит к гибели части корней.

Для рациональной подготовки почвы под виноградник и правильного ухода за почвой важное значение имеет изучение архитектоники корневой системы винограда в конкретных почвенных, топографических и других условиях.

• Назад
• Вперед

• Назад
• Вперед

• Вы здесь:  
• Главная
• Статьи
• Книги
• Виноградарство, учебник 1998
• Биология виноградного растения

Еще почитать:

• Лист
• Корневая система винограда
• Строение виноградной лозы
• Органография, анатомия и физиология виноградной лозы
• Почки виноградного растения

Популярные метки: агротехника, болезни, вредители, вино, дегустация, здоровье, исследования, мороз, формировка, обрезка, зеленые операции, определить, питание, почва, полив, посадка, размножение, прививка, саженцы, продукция, созревание, селекция, сорта, техника и инструмент.

Новое на сайте

• Потребителям важнее вкус, чем то, что виноград генно-модифицирован
  

• Органическое виноградарство лучше приспособлено к засухе
  

• Корнарелло
  

• Кабернелло
  




• 
  

Поиск и метки, Контакты, Форум-виноград, Товары по виноградарству.

© Перепечатка и цитирование — только с активной гиперссылкой на сайт о винограде (2004-2023), в бумажных изданиях — только после согласования.

Строение корней

Урок 3. Биология 6 класс. Многообразие покрытосеменных растений ФГОС

Из урока вы узнаете, что корень по длине можно разделить на несколько участков, имеющих различное строение и выполняющих различные функции. Эти участки называют зонами корня. Выделяют корневой чехлик и следующие зоны: деления, растяжения (роста), всасывания и проведения. В данном уроке приводятся следующие понятия: зона деления, корневой чехлик, зона растяжения, зона всасывания, корневой волосок, зона проведения, проводящая ткань, механическая ткань, основная ткань.

Конспект урока «Строение корней»

Корень
— это осевой, обычно подземный вегетативный орган высших покрытосеменных
растений, обладающий неограниченным ростом в длину.

У
растений различают:

1.    
Главный
корень. Он образуется из зародышевого и сохраняется на протяжении всей жизни. Всегда
один.

2.    
Придаточные
корни. Образуются в любой части растения (стебле, листьях).

3.    
Боковые
корни. Ответвляются от корней (главного, дополнительных, боковых). Образуют при
ветвлении корни 1-го, 2-го, 3-го и т. д. порядка.

Совокупность
всех корней растения образует корневую систему. Корневая система формируется в
течение всей жизни растения.

Различают
два типа корневой системы: стержневую и мочковатую.

Стержневая
корневая система характеризуется наличием хорошо
выраженного главного корня, который образует стержень корневой системы с хорошо
развитыми боковыми корнями.

Мочковатая
корневая система, в отличие от стержневой, не
имеет явно выраженного главного корня.

Рост
корня, его ветвление продолжается в течение всей жизни растительного организма,
то есть практически этот процесс не ограничен.

Корень
всегда растет вниз, в каком бы положении ни
находилось семя. Он проникает в наиболее благоприятные для его развития слои
почвы.

Для
того чтобы определить в какой части корня происходит его рост, нанесем на корень тушью метки на одинаковом расстоянии друг
от друга.

Благодаря
меткам видно, что рост корня происходит ближе к кончику.

Здесь
клетки интенсивно делятся и растягиваются. Этот участок корня так и называют
― зона деления.

Так
как корень все время продвигается вглубь почвы и встречает на своем пути препятствия в виде камней, клетки корня
необходимо защищать.

Функцию
защиты выполняет корневой чехлик. Он, как напёрсток,
защищает участок, образованный мелкими, плотно прилегающими одна к другой
живыми клетками.

По
мере углубления корня в почву клетки корневого чехлика стираются, наружный слой
их слущивается, а изнутри нарастают новые клетки за счет меристемы корня. Меристема — это ткань растения,
способная к делению и образованию новых клеток.

Выше
зоны деления расположена зона роста (растяжения).

Зона
роста занимает кончик корня длиной 2—3 мм. Это зона активно делящихся клеток,
меристема корня. В зоне растяжения клетки сильно увеличиваются, вытягиваются в
продольном направлении и становятся цилиндрическими. В них появляются большие
вакуоли. Совместный рост клеток этой зоны создает
силу, благодаря которой корень углубляется в почву.

Выше
зоны роста расположена зона всасывания.

Зона
всасывания имеет длину от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров.
Поверхность ее защищена покровной тканью
— кожицей с корневыми волосками.

Под
кожицей находится кора корня, окружающая его центральную часть с проводящей
системой.

Корневой
волосок — это относительно длинный вырост
наружной клетки корня. Под клеточной оболочкой в нём находится цитоплазма,
ядро, бесцветные пластиды и вакуоль с клеточным соком. Поверхность волосков
покрыта слизистым веществом, склеивающим их с частичками почвы.

Слизь
облегчает проникновение корня между частиц почвы, а также растворяет минеральные
вещества. Ведь только в растворенном виде они могут быть в дальнейшем поглощены
корнем.

Длина
корневых волосков обычно не более 10 мм.

У
многих растений они хорошо заметны и напоминают лёгкий пушок, покрывающий часть
корня.

Количество
корневых волосков на 1 мм2 достигает нескольких сотен (например, у гороха —
230). Благодаря их наличию всасывающая поверхность корня увеличивается в
десятки раз.

Проникая
между частицами почвы, корневые волоски плотно прилегают к ним и всасывают из
почвы воду с растворенными в ней минеральными веществами. Корневые волоски не
долговечны и у большинства растений живут несколько дней, а затем отмирают.
Новые волоски возникают из более молодых поверхностей клеток, расположенных
ближе к кончику корня. Поэтому зона всасывания, как и другие зоны, постоянно
перемещается и всегда находится вблизи кончика корня.

Корневые
волоски и корневой чехлик развиты у наземных растений; у водных и
растений-паразитов они отсутствуют.

При
пересадке растений молодые участки корня, несущие корневые волоски, можно легко
повредить. Поэтому рассаду овощных и декоративных растений рекомендуется
выращивать в специальных торфоперегнойных
горшочках.  В этом случае корни при пересадке не повреждаются, и рассада
быстро приживается.

Выше
зоны всасывания находится зона проведения. Она образуется по мере
отмирания корневых волосков и составляет основную часть корня. Здесь
осуществляется рост корня в толщину.

Зона
проведения — самая длинная и прочная часть корня. Здесь уже имеется хорошо сформированная
проводящая ткань. Поэтому главная функция этой зоны — проведение поглощенного в зоне всасывания водного раствора вверх к
стеблю.

Таким
образом, зона проведения — это посредник между всасывающей зоной корня и
надземной частью растения.

По
клеткам проводящей ткани к стеблю поднимается вода с
растворенными солями — это восходящий ток, а от стебля и листьев к корню
передвигаются органические вещества, нужные для жизнедеятельности клеток корня,
— это нисходящий ток.

Здесь
уже нет корневых волосков, на поверхности находится покровная ткань.
На этом участке корень ветвится.

Прочность
и упругость корня обеспечивает механическая ткань. Её составляют
вытянутые вдоль корня клетки с толстыми оболочками. Они рано теряют содержимое
и заполнены воздухом.

Большую
часть корня составляют клетки основной ткани. В клетках корня
основной ткани питательные вещества откладываются в запас.

Общая
поверхность корней обычно превышает поверхность надземных органов в 100‒150
раз. Например при выращивании одиночного растения ржи
было установлено, что общая длина его корней достигает 600 км (это примерное
расстояние от Москвы до Санкт-Петербурга). При этом на них образуется 15 млрд
корневых волосков. Их общая длина составляет 10 тыс. км. Эти данные говорят об
огромной потенциальной способности к росту корневых систем.

Предыдущий урок 2
Виды корней. Типы корневых систем

Следующий урок 4
Условия произрастания и видоизменения корней

Получите полный комплект видеоуроков, тестов и презентаций
Биология 6 класс. Многообразие покрытосеменных растений ФГОС

Чтобы добавить комментарий зарегистрируйтесь или войдите на сайт

Раздел 5: Корни, стебли и листья

Типичное тело растения состоит из трех основных органов: корней, стеблей и листьев. Каждый выполняет определенную функцию для развития растения. Корень — это подземная часть растения и орган, который прикрепляет растение к земле. Корень поглощает воду и минеральные вещества и содержит сосудистую ткань для перемещения их к стеблю. Все корни вместе образуют корневую систему. Внешний слой корня называется эпидермисом, функция которого заключается в защите и поглощении. Поверхность эпидермиса покрыта корневыми волосками, которые проделывают отверстия в почве, пропуская внутрь воду и минеральные вещества. Энтодерма представляет собой слой основной ткани, который перемещает воду и минеральные вещества к центру корня. В центре корня ксилема и флоэма образуют сосудистый цилиндр. Кончик корня покрыт корневым чехликом, который защищает корень. Существует два основных типа корневых систем, называемых стержневым корнем и мочковатым корнем. Морковь и свекла являются стержневыми корнями, что означает, что они имеют единую толстую структуру с более мелкими разветвленными корнями. Трава имеет мочковатые корни с небольшими ветвящимися корнями, которые растут из центральной точки.

Побеговая система растения состоит из стеблей и листьев. Стебель производит листья, ветви и цветы и обеспечивает основную поддержку растения, удерживая его листья на солнечном свете. Он также переносит вещества между листьями и корнями. Стебли переносят воду и минеральные вещества от корня к другим частям растения. Стебли имеют отчетливые узлов, которых прикрепляются к листьям. Они также имеют междоузлий или областей между узлами. Маленькие бутонов или неразвитую растительную ткань можно найти там, где листья соединяются с узлами.

Листья улавливают солнечную энергию и осуществляют процесс фотосинтеза. Для сбора солнечного света у большинства листьев есть тонкие уплощенные участки, называемые лопастями . Форма листа максимально увеличивает количество света, которое он может поглотить. Лезвие прикреплено к стеблю тонким стеблем, называемым черешком .

Восковидная кутикула и устьица или отверстия на нижней стороне листа, обеспечивающие обмен углекислого газа и кислорода, помогающие уменьшить потерю воды или транспирация из листьев растений. Высокоспециализированные клетки, называемые замыкающими клетками , окружают устьица и регулируют движение водяного пара и углекислого газа в ткани листа и из них.

Структуры корней, стеблей и листьев состоят из трех систем тканей: кожной , сосудистой и наземной ткани . Система дермальная тканевая представляет собой «кожу» или внешнее защитное покрытие. Внешний слой, называемый эпидермисом, покрыт кутикулой, предотвращающей потерю влаги. сосудистая тканевая система — это «кровоток», обеспечивающий поддержку и транспортировку. Он поддерживает организм и транспортирует воду и питательные вещества по всему растению. Клетки ксилемы и флоэмы необходимы для этого процесса. Система наземной ткани состоит из всего остального, включая фотосинтез и хранение. Съедобные части растений, таких как спаржа, представляют собой измельченную ткань.

Обзор :

1. Определите два типа корневых систем.
2. Какова функция стержня?
3. Описать роль кожный тканевой.

Распечатать

Нажмите здесь, чтобы вернуться к оглавлению0006

1. Стержневая корневая система а сильно
   развитый главный корень, растущий вниз, несущий боковые
   корни намного меньше, чем он сам.

1. В
   большинство двудольных, корешок
   увеличивается, образуя заметный стержневой корень, который сохраняется на протяжении всей жизни
   завод.
2. Многие
   от стержневого корня отрастают постепенно меньшие ответвляющиеся корни.
3. Это
   система называется стержневой системой; часто встречается у двудольных
   и хвойные.
4. В
   таких растений, как морковь и сахарная свекла, мясистые стержневые корни хранят большие
   запасы продовольствия, усу. как углеводы.
5. Стержневые корни
   модифицированы для достижения глубокой воды в земле: напр. долго
   стержневые корни ядовитого плюща ( Rhus токсикодендрон ), одуванчика ( Taraxacum sp. ) и мескитовый ( Prosopis sp .).

2. Мочковатая корневая система имеет от нескольких до многих корней одинакового размера,
развиваются на конце стебля, от которого отходят более мелкие боковые корни.
их.

а. Большинство
однодольные (включая злаки и лук) имеют мочковатую корневую систему.

б. В
этих растений корень недолговечен и
заменены массой придаточных корней (от лат. adventicius,
означает не принадлежащий), которые представляют собой корни, образующиеся на других органах, кроме
корни. Поскольку эти корни возникают не из ранее существовавших корней, а из стебля,
говорят, что они случайные.

в.
придаточные корни однодольных очень обширны и цепко цепляются за почву
частицы. Эти растения отлично подходят для предотвращения эрозии.

д.
волокнистый корень некоторых растений съедобен сладкий
картофель ( ипомея бататас )
являются мясистой частью мочковатой корневой системы.

Придаточные корни существует несколько типов придаточных корней
кроме однодольных.

а. Случайный
корни распространены вдоль корневищ (подземных стеблей) папоротников, плаунов ( Lycopodium ) и
хвощ полевой ( Equisetum ).

б. В
у некоторых растений придаточные корни являются основным средством вегетативного размножения:
леса трясущейся осины ( Populus tremuloides ) часто представляют собой единичный клон, распространяемый
придаточные корни. Корни мангровых деревьев ( Rhizophora sp .) похожи на ходульные корни, придаточный корень, вырастающий из
из нижней части стебля в почву для поддержки стебля или растет вниз
с нижней ветки в почву, чтобы поддерживать эту ветку (инжир-душитель).

в. Ты
можно увидеть придаточные корни плюща ( Hedera спираль )
растет вдоль стебля по мере взбирания вдоль забора или на дерево.

Взять домой точку
Большинство двудольных растений имеют стержневую корневую систему, состоящую из
крупный стержневой корень и более мелкие ответвления. Системы Taproot максимизируют поддержку и
хранилище. Однодольные растения имеют мочковатую корневую систему, состоящую из
корни, которые максимизируют поглощение. Придаточные корни – это корни, образующиеся на органах
кроме корней.

Функции и
структура корней

1.
Поглощение
корни поглощают большое количество воды и растворенных минералов (нитраты,
фосфаты и сульфаты) из почвы.

2.
Анкоридж для поиска воды и полезных ископаемых,
корни проникают в почву. При этом
они закрепляют растение на одном месте на всю его жизнь.

3.
Хранение
корни хранят большое количество энергетических запасов, изначально вырабатываемых в
листьев растений посредством фотосинтеза и транспортируется по флоэме в виде сахара,
к корням для хранения, обычно в виде сахара или крахмала, до
они нужны.

Структура и функция

1. Поглощение большинство воды и
   питательные вещества поглощаются корнями волосков (в зоне созревания). Корневые волоски
   расширить поглощающую поверхность корней, контактирующих с влажной почвой
   в несколько тысяч раз. Корневые волоски короткоживущие, одноклеточные.
   разрастания эпидермальных клеток вблизи кончика растущего корня. Корневые волоски
   образуются только в созревающей, неудлиняющейся области корня. Они есть
   хрупкие отростки эпидермальных клеток и легко отрываются.

а.
Mycorrhizae корни большинства видов растений образуют
взаимовыгодные отношения с некоторыми почвенными грибами.

б.
Микоризы позволяют растениям
для поглощения достаточного количества некоторых необходимых минералов (например, фосфора)
образуют почву.

в.
Минералы, поглощаемые из почвы грибком,
перемещается к корням, а углеводы образуются в результате фотосинтеза в растении
путешествие к грибку.

д.
Микоризы часто усиливают
роста растений, а при отсутствии микоризы,
ни грибок, ни растение тоже не растут.

эл.
Корни некоторых растений, таких как бобовые (горох, фасоль,
мескитовые) образуют ассоциацию с азотфиксирующими
бактерии (Rhizobium, Frankia).
Вздутия, называемые узелками, развиваются на корнях и содержат миллионы бактерий.

ф.
Как и микориза,
Ассоциация между азотфиксирующими бактериями и корнями взаимовыгодна.

г.
Бактерии получают продукты фотосинтеза
от растений, помогая растению удовлетворить свои потребности в азоте.

ч.
Клетки коры — это клетки, инфицированные Rhizobium, которые заражают корни через корневые волоски,
а затем образует инфекционные нити, проникающие в корень.

2. Анкоридж
   относительно небольшое поглощение происходит за пределами нескольких сантиметров за пределами
   кончик корня, потому что эти части корня лишены корневых волосков и имеют
   сильно опробковевшая эндодерма (самый внутренний слой
   кора). (Суберин воскообразное вещество, которое
   происходит как в клетках пробки, так и в клетках подземных частей растений.
   Состоит из гидроксилированных жирных кислот. Непроницаемый
   к воде). Эти непоглощающие области корней закрепляют растения и могут
   позже дают ответвления корней.
3. Водопровод и накопительная вода и
   растворенные минералы, поглощенные корнями, поступают к побегу в составе ксилярных элементов.
4. Механизм Каждый кончик корня имеет
   корневой чехлик, защитный напёрсткообразный слой из множества наперстков, покрывающий
   нежная апикальная меристема корня. Корневой чехлик также
   по-видимому, участвует в ориентации корня, чтобы он рос вниз. Это
   может ощущать свет, давление и, возможно, гравитацию. Он производит и выделяет муцигель, который защищает и смазывает корни.

Корни, специализированные для
необычные функции

1. Опорные корни — — это придаточные корни, которые развиваются из
ветвей или от вертикального стебля и растут вниз в почву, чтобы помочь поддержать
растение в вертикальном положении.

2. Пневматофоры
   дышащие корни
1. В
   болотистая или приливная среда, где почва затоплена или заболочена,
   корни часто растут вверх, пока не окажутся выше уровня прилива. Четное
   хотя корни живут в почве, им все равно нужен кислород для аэробных процессов.
   дыхание. Затопленная почва обеднена кислородом, поэтому эти воздушные,
   дышащие корни могут помочь доставить O2 к погруженным корням.
2. Растения
   например, черные мангровые деревья ( Avicennia germinans ) избегают удушья, производя эти
   корни, потребляющие кислород из атмосферы.
   Пневматофоры содержат до 80% аэренхимы, растут на воздухе и функционируют много.
   как трубки, через которые кислород диффундирует к погруженным корням.
3. Эпифиты растения, произрастающие
   прикреплены к другим растениям.
1. Эпифиты
   и вьющиеся растения имеют воздушные корни, которые прикрепляют растение к коре,
   ветка или другая поверхность, на которой он растет.
2. Антенна
   корни некоторых эпифитов специализируются не только на закреплении, но и на
   имеют фотосинтезирующие корни (некоторые эпифитные орхидеи), некоторые поглощают воду.