Растения со стержневой корневой системы: К растения у которых стержневой корневой системе относятся

Содержание

методическая разработка по биологии; Виды корней. Типы корневых систем. | Методическая разработка по биологии (6 класс) на тему:

Методическая разработка урока по биологии для 6 класса

Тема урока: Виды корней. Типы корневых систем.

Разработала: учитель биологи

ГБОУСОШ № 349

Агапова Г.С

Предмет – биология

2016 г

Тема урока: Виды корней. Типы корневых систем.

Цель: познакомиться с корнем, как функциональной системой.

Задачи урока:

Образовательные:

Продолжить знакомство учащихся с органами растения.
Познакомить школьников с функциями корня, сформировать у школьников представление о многофункциональности этого органа,
Показать, что каждое растение имеет не один корень, а корневую систему,
Показать, что корни различны по происхождению, а корневые системы разнообразны по форме.

Развивающие:

Развить у учащихся навыки распознавать на учебных объектах типы корневых систем.

Воспитательные:

1. Показать значимость корневой системы для растения.

2. Воспитывать; любовь к природе, ответственность, дисциплинированность,

Метапредметные:

1.Овладение навыками смыслового чтения, умение анализировать, давать определения понятиям, классифицировать, наблюдать, делать выводы и заключения.

Личностные

2. Формировать у детей умение пользоваться знаниями, полученными на других уроках, связывать во- единое целое предметы естественного и гуманитарного цикла.

Регулятивные:

1.Сформировать познавательные интересы и мотивы, направленные на изучение живой природы

Познавательные:

2. Сформировать интеллектуальные умения (анализировать, сравнивать, делать выводы)

Тип урока: Комбинированный.

Методы:

Беседа со учащимися с целью выявления их знаний об органах цветкового растения;
Рассказ учителя с привлечением их знаний о функциях корня. Самостоятельная работа учащихся с гербарным материалом.

Методические приемы:

Демонстрация гербарных материалов, презентация .

Оборудование:

Демонстрационное:

Презентация по теме « Виды корней. Типы корневых систем»

Раздаточное:

Гербарий растений со стержневой и мочковатой корневой системой;

Таблица с понятиями и определениями

Формы работы учащихся: работа в парах, фронтальная, индивидуальная.

Структура урока

Этапы урока	Временная реализация
Орг. момент	5 мин
Актуализация опорных знаний и мотивация учебной деятельности	2-3 мин
Изучение нового материала	25 мин
Закрепление	5 мин
Рефлексия	4 мин
Домашнее задание	1 мин.

Ход урока

1.Орг. момент. Приветствие:

На ваших партах лежат, учебно- методические карты, в которых описан ход нашего урока. Напишите свою фамилию и имя на учебно-методической карте.

(Приложение №1)

2.Изучение нового материала. Активизация учащихся к изучению новой темы

Слайд №1

Сейчас вы прослушаете стихотворение и попробуете сказать какова тема нашего урока, о чём мы будем говорить, что нового мы узнаем.

Стихотворение В.Жака.

Мы в букет собрали маки жаркие,
Много незабудок голубых.
А потом цветов нам стало жалко,
Снова в землю посадили их.
Только ничего не получается:
От любого ветерка качаются!
Почему осыпались и вянут?
Без корней расти и жить не станут!
Как ни тонок, неприметен
Под землёю корешок,
Но не может жить на свете
Без него любой цветок!

Анализ стихотворения по вопросам:

Какова главная мысль стихотворения?

Можем ли мы из прочитанного сформулировать тему сегодняшнего урока?

Слайд№ 2

Правильно, сегодня тема нашего урока «Виды корней и типы корневых систем». Запишем тему урока в учебно-методической карте

Какие задачи мы на сегодняшнем уроке ставим перед собой?

Запишем в методическую карту ( + лучшие задачи, выдвинутые учениками записать на доске)

(Познавательные УУД)

Учитель: все органы растения образуют единую целостную систему – организм. Поэтому, нарушив её целостность, сорвав растение, мы обрекаем его на гибель. А вспомните, какую роль выполняют зелёные растения на планете?

Учащиеся отвечают на вопрос. (Растения выполняют космическую роль – выделяют кислород, которым дышат все живые организмы; они защищают от шума, поглощают пыль, укрепляют почву своими корнями, выделяют фитонциды – особые вещества, которые убивают микробов).

Как мы должны относиться к природе в частности к растениям? (ответы учеников)

Можем ли мы предположить какие Функции выполняют корни?

Слайд№ 3

Пункт №1.

Для формирования знаний о функции корня, найдите в тексте учебника об этом статью ( параграф 2), познакомьтесь с функциями корня. Заполните схему (ось 1) из учебно – методической карты, лежащей на вашей парте.

Учащиеся заполняют схему (ось 1) (индивидуальная работа)

Слайд№ 4 «Функции корня»

Учитель:

1-я функция опорная. Когда дует сильный ветер, попробуйте удержать за ручку зонтик. Трудно! Какая же сила нужна, чтобы дуб или липу с толстыми стволами и ветвями удержать на месте при ветре или урагане? Сила могучего великана! Этой силой обладают корни. Словно стальные канаты натянуты они во все стороны и держат растение. Корни очень крепки. Попытайтесь разорвать тонкий корешок. Нелегко это сделать! А ведь корней у каждого растения очень много и идут они далеко вглубь и вширь.

2-я функция минеральное питание растения. Вы знаете, что комнатные растения или растения на грядках, клумбах необходимо поливать и иногда подкармливать. Вода и питательные вещества поступают в почву. А в почве есть корни. Значит, благодаря корню в растение поступают вода и минеральные вещества.

3-я функция запасает вещества. Вы знаете, что обычно различные баночки с аппетитными вареньем, компотами и другими вкусностями мама убирает в погреб про запас. Вот так и клетки корней могут накапливать необходимые растению вещества, поэтому корни часто служат подземной кладовой, т.к. в них могут накапливаться запасные вещества.

Что же такое корень? (дайте определение)

Корень – это подземная часть растения!

Слайд№ 5

Учитель: Все корни растения образуют корневую систему. (система всех корней растений) Запишем определение в методическую карту!

Где вы ещё могли слышать слово “корень”?

Русский язык: корень – основная часть слова.

Математика: корень уравнения.

Биология: часть волоса, зуба, ногтя.

Слайд№ 6. Как вы понимаете выражение:

“Смотреть в корень”,

“Уезжать нам некуда, наши корни здесь!” Познавательные УУД

Теперь мы должны разобрать, какие же бывают корни.

Обратите ваше внимание на учебно – методическую карту,

Слайд№ 7.

Пункт №2.

Пункт №2 Для формирования знаний о видах корней найдите в тексте учебника об этом статью ( параграф2), познакомьтесь с разновидностями корня. Заполните схему (ось 2) из учебно – методической карты, лежащей на вашей парте. ( парная работа). Личностные УУД

Дети самостоятельно формулируют вывод: существует 3 вида корней: главный, боковой и придаточный. Объясняют, из каких органов они развиваются.

Слайд№ 8

Виды корней

главные придаточные боковые

развивается из зародышевого образуются на стеблях отходят от

корешка главного и придаточного

Сейчас мы выполним лабораторную работу, которая называется

“Типы корневых систем ”.

Слайд№ 9

Пункт №3. на учебно-методической карте

Лабораторная работа. “Типы корневых систем ”.

Цель: изучить строение корневых систем, научиться распознавать типы корневых систем

Оборудование: гербарии растений со стержневой и мочковатой корневыми системами.

Ход работы

Рассмотрите корневые системы предложенных вам растений. Чем они различаются?
Прочитайте в учебнике (параграф2), какие корневые системы называются стержневыми, какие – мочковатыми.

3. Отберите растения со стержневой корневой системой.

4. Отберите растения с мочковатой корневой системой

6. Заполните таблицу.

7. Сравните корневые системы. Сделайте вывод о сходствах и различиях стержневой и мочковатой корневых систем.

8. Заполните схему (ось 3) Регулятивные УУД

Название растения	Тип корневой системы	Особенности строения корневой системы


Вывод:

Какие типы корневых систем различают?

Чем они отличаются?

Чем схожи?

Слайд №10-12 стержневая корневая система, мочковатая корневая система, виды корневых систем.

Динамическая пауза:

Класс делиться на 2 команды. Каждая команда пробует показать две корневые системы( мочковатую и стержневую на выбор)

Слайд 13

Закрепление.

Пункт №4. Соберите таблицу: учащимся на парту дается разрезанная таблица, её нужно собрать (парная робота).

Ответы запишите в таблицу:

1	2	3	4	5	6	7
А	Б	Г	В	Д	Ж	Е

Основные понятия	Определение понятий
1. Корни	А)подземные органы растений, всасывающие воду и минеральные соли, удерживающие растение в почве
2.Корневая система-	Б)система всех корней растений
3.Главный корень	Г) корень, уходящий в почву глубже всех
4.Боковые корни	В)- корни, отходящие по бокам от главного и придаточных корней
5.Придаточные корни	Д) корни, отходящие по бокам от стебля
6.Стержневая корневая система	Ж) система, состоящая из главного и боковых корней
7.Мочковата корневая система	Е) система, состоящая из придаточных и боковых корней

Слайд№14. Оцените себя: Если справились без проблем- 5

Одна ошибка – 4

Две ошибки – 3

После проделанной работы учебно-методические карты сдаются на проверку.

Рефлексия:

Учитель подводит итоги урока:

Ребята, что мы с вами сегодня изучали на уроке?
Ребята, мы выполнили задачу урока?
Всё ли нам удалось сделать сегодня на уроке?

Слайд№.15

Домашнее задание: параграф №2, ответить на вопрос №3 после параграфа письменно.

Творческое задание со свободным выбором:

составить кроссворд;
сочинить стихи или загадки о корнях, корневых системах;
Рассказ «подслушанный разговор» (участниками этого фантастического разговора могут быть растения с мочковатой и стержневой типами корневых систем)

Пункт №5 Оценивание своей работы

Предлагаю вам поделиться своими впечатлениями на уроке.

1. Нарисуйте на одной из ступенек человечка – себя, в зависимости вашей активности на уроке.

Выберите понравившееся предложение и допишите его.

На уроке я узнал….
На уроке мне понравилось……
Мне было трудно………….
Теперь бы я хотел (а) еще узнать………

Похвалите себя!

Приложение 1

Учебно – методическая карта.

“ Как ни тонок, неприметен

Под землёю корешок,

Но не может жить на свете

Без него любой цветок!”

Фамилия, имя ученика _____________________________________________

Тема:____________________________________________________________________

Задачи урока:_____________________________________________________________

Корневая система ____________________________________________________________

Пункт №1. Для формирования вывода о функции корня, познакомьтесь с разделом “Функции корня” параграфа 2. Заполните схему (ось 1).

Ось2.

Виды корней

Ось3

Ось 1.

Типы

Функции корней

Корневых систем

Пункт №2. Для формирования знаний о видах корней, познакомьтесь с разделом “Виды корней” параграфа 2, выпишите их разновидность (заполнение схему (ось 2).

Пункт №3. Лабораторная работа. “Типы корневых систем ”.

Цель: изучить строение корневых систем, научиться распознавать типы корневых систем

Оборудование: гербарии растений со стержневой и мочковатой корневыми системами.

Ход работы

Рассмотрите корневые системы предложенных вам растений. Чем они различаются?
Прочитайте в учебнике (параграф2«Типы корневых систем»), какие корневые системы называются стержневыми, какие – мочковатыми.

3. Отберите растения со стержневой корневой системой.

4. Отберите растения с мочковатой корневой системой

6. Заполните таблицу.

7. Сравните корневые системы. Сделайте вывод о сходствах и различиях стержневой и мочковатой корневых систем.

8. Заполните схему (ось 3)

Название растения	Тип корневой системы	Особенности строения корневой системы


Вывод:

Пункт №4. Соберите таблицу: сопоставьте понятия и определения, ответы запишите в таблицу.

1	2	3	4	5	6	7

Пункт №5 Оценивание своей работы

Предлагаю вам поделиться своими впечатлениями на уроке.

1. Нарисуйте на одной из ступенек человечка – себя, в зависимости вашей активности на уроке.

Выберите понравившееся предложение и допишите его.

На уроке я узнал….
На уроке мне понравилось……
Мне было трудно………….
Теперь бы я хотел (а) еще узнать………

Похвалите себя!

Приложение 2

Основные понятия	Определение понятий
1.Корни	А)подземные органы растений, всасывающие воду и минеральные соли, удерживающие растение в почве
2.Корневая система-	Б)система всех корней растений
3.Главный корень	Г) корень, уходящий в почву глубже всех
4.Боковые корни	В)- корни, отходящие по бокам от главного и придаточных корней
5.Придаточные корни	Д) корни, отходящие по бокам от стебля
6. Стержневая корневая система	Ж) система, состоящая из главного и боковых корней
7.Мочковата корневая система	Е) система, состоящая из придаточных и боковых корней

Как поливать растения с разными типами корневой системы?

Выращивание растений дома требует немало сил. Необходимо учесть целый ряд факторов: освещенность, влажность воздуха, температура помещения и объем горшка. Но даже создание всех благоприятных условий не гарантирует пышное цветение и появление буйной зелени. Ключевую роль в содержании комнатных растений играет полив. Он, в свою очередь, полностью зависит от корневой системы, ведь главная функция корня – всасывание воды. Правильный полив растений и уход за ними чаще всего производится с учетом особенностей каждого типа такой системы. Для начала разберемся какие виды корневых систем существуют, и какое влияние они оказывают на общий уход.

Корневые системы комнатных растений

Как и любые растения, комнатные имеют 2 вида корневых систем: стержневую и мочковатую

Стержневая корневая система

Главная особенность такой корневой системы – четко выраженный главный корень. От него отходят боковые и придаточные корни. При этом главный глубоко проникает в почву, что не только надежно удерживает растение, но и позволяет доставать недостающую влагу из нижних слоев почвы. Такой тип характерен почти для всех двудольных растений. Среди комнатных растений это, например, фикус, суккуленты и акация.

Мочковатая корневая система

Данная корневая система представлена многочисленными придаточными и боковыми корнями, главный корень при этом отсутствует. Одно из главных преимуществ мочковатой корневой системы – увеличение поверхности всасывания за счет большой площади разрастания. Она характерна для растений класса Однодольных. К ним относятся бальзамины, алоэ, орхидеи и ряд других комнатных растений.

Специфика общего ухода различных корневых систем

Культуры с мочковатой корневой системой требуют полива почти каждый день, в то время как стержневая позволяет поливать всего 1 раз в 1‒2 недели.

Кроме того, в обоих случаях необходимо следить за влажностью воздуха, высокие показатели влажности благоприятно сказываются на растениях обоих типов корневых систем. Однако, нужно быть предельно осторожным с показателями в случае с мочковатой корневой системы, некоторые растения требуют повышенной влажности, например, ранее указанные алоэ и орхидеи.

В случае с рыхлением, разные значения имеет глубина обработки. Растения с мочковатой корневой системой, с преимущественным расположением корней в верхних слоях почвы, необходимо обрабатывать на минимальной глубине. А вот вокруг декоративных растений со стержневой системой рыхление возможно иногда даже на глубину 8‒9 см.

Размеры горшка также отличаются в зависимости от вида корневой системы. Для стержневой, чаще всего, выбирают высокий и узкий горшок. А неглубокий и широкий отлично подойдет для мочковатой корневой системы.

Способы полива растений

Теперь, когда мы разобрались в корневых системах комнатных растений, рассмотрим способы полива, правильный подход к которым оказывает большое влияние на благоприятное состояние корней.

Традиционный полив

При верхнем поливе вода поступает к корням сверху вниз, это некая имитация «естественной» среды – дождя. Однако, нужно очень аккуратно подходить к такому способу полива: вода не должна попадать на листья, ее необходимо направлять под корень растения. Поэтому многие опытные садоводы рекомендуют выполнять данный вид полива как можно ближе к краю горшка или по его стенке. Капли на листьях, помимо появления пятен, нередко вызывают своеобразные «ожоги». При таком методе полива надолго сохраняется влага в верхних слоях субстрата, поэтому такой метод чаще всего применяется для полива растений, которые имеют мочковатую корневую систему. Верхний полив применяется для таких растений, как, например, гиацинт, бовея, гиппеаструм и декабрист.

Нижний полив

Такой способ полива предполагает помещение горшка с растением в поддон соответствующего размера, наполненный водой. На дне горшка обязательно имеются отверстия для попадания воды в почву. Нижний полив позволяет увлажнить весь субстрат: движение воды происходит от более влажных слоев почвы к более сухим. Как мы сказали ранее, растения со стержневой корневой системой, могут «доставать» необходимую влагу из нижних слоев почвы, поэтому его используют прежде всего для полива культур, со стержневой корневой системой, к примеру, глоксинии, кактусы и алоэ.

Последствия неправильного полива

При поливе садоводы чаще всего совершают 2 ключевые ошибки:

Недостаточное увлажнение, что чаще всего вызывает изменения во внешнем виде растения. Главные признаки нехватки воды в субстрате: опадение листьев с оголением ствола, увядание цветов.

Избыточный полив приводит к ограничению доступа кислорода к корням, из-за чего корни начинают загнивать: активно размножаются гнилостные микроорганизмы, закисает почва.

Будьте предельно внимательны к поливу каждого растения, учитывайте все особенности корневой системы и тогда ваши растения однозначно будут вас радовать.

Mining Plants – Finch Frolic Garden Пермакультура

Красивый стержневой корень.

В прошлом посте мы рассмотрели один из способов, которым растения берут азот из воздуха и фиксируют его в почве. Теперь мы рассмотрим, как растения берут питательные вещества из глубины почвы и доставляют их на поверхность почвы. Это еще один способ, с помощью которого растения создают верхний слой почвы с высоким содержанием питательных веществ.

Все укоренившиеся растения собирают питательные вещества из почвы, сохраняют их в своих листьях, цветах и плодах, а затем создают верхний слой почвы, когда эти продукты падают на землю. Каждое растение – витаминная пилюля для почвы. Когда вы вырываете «сорняки», очищаете свой сад, подрезаете и иным образом собираете зелень и валежник, вы собираете витамины и минералы для своей почвы. Похорони это. Все это. Если он слишком большой, чтобы закапывать его, то измельчите его и используйте в качестве верхней мульчи. Позвольте этому питанию вернуться в почву, откуда оно пришло. Ни одна палка или лист не должны покидать вашу собственность! Период.

Волокнистые корни скрепляют почву, а стержневые корни копают.

Корневая система в основном бывает двух видов: мочковатая (как у многих злаков) и стержневая. Некоторые растения со стержневым корнем растут очень глубоко. Те растения, которые считаются «горнодобывающими», делают все возможное. Я представляю себе горнодобывающие предприятия грубыми джентльменами из гильдии растений: суровыми и обветренными, одетыми в пробковый шлем и одежду исследователя, с невероятным характером и золотым сердцем.

Памятник сэру Генри Мортону Стэнли. Я не знаю, было ли у него золотое сердце или он был груб.

Ладно, слишком много старых фильмов с моей стороны. Корни горнодобывающих растений представляют собой большие стержневые корни, которые исследуют глубину почвы в поисках глубокой воды. В зависимости от размера растения эти корни могут прорваться через твердый грунт и тяжелые почвы. Они создают кислородные и питательные каналы, выкапывая туннели, по которым могут следовать более слабые корни менее смелых растений и мягкотелых почвенных существ. Когда эти большие корни отмирают, они разлагаются глубоко в земле, перенося в почву этот важнейший органический материал для питания микробов. Тем временем эти Индианы Джонсы из корневого мира находят карманы минералов глубоко в почве — намного ниже верхнего слоя почвы и куда другие корни не могут добраться — и берут их в свои тела и в свои листья. Когда эти листья отмирают и падают на землю, они становятся очень богатым дополнением к верхнему слою почвы. Часто растения с глубоким стержневым корнем имеют резкий запах или вкус. Многие сорняки, встречающиеся в тяжелых почвах, являются горнодобывающими растениями, посланными матерью-природой, чтобы разбить грязь и создать верхний слой почвы. Двудольные (двудольные) растения имеют глубокие стержневые корни, если вы любите такие вещи. Преимущества растения с глубоким стержневым корнем заключаются не только в том, что он ищет глубокую воду, но и в том, что он хранит гораздо больше сахара в корне, прочно закрепляется и лучше переносит засуху.

Так кто же эти услужливые джентльмены-авантюристы из гильдии растений? Окопник и артишок — два широко используемых горнодобывающих растения. Также члены семейства редьки, горчицы и моркови, такие как пастернак, корневой сельдерей, хрен, лопух, петрушка, одуванчик, репа и мак, и это лишь некоторые из них. Есть также молочай ( Asclepias ), эхинацея , цикорий , солодка , голубиный горох , а для коренных жителей Калифорнии есть полынь , мак Матилия , дубы , мескитовый , Пало-Верде и многое другое. Большинство растений с глубокими стержневыми корнями плохо пересаживаются, потому что их прямой стержневой корень часто намного длиннее верхушки растения. Посмотрите на проросший желудь. Стержневой корень во много раз глубже, чем высота вершины.

Три дня прорастания желудей. Разговор о стержне! Изображение с сайта www.landscapeonline.com.

Тем не менее, некоторые горнодобывающие растения, такие как окопник и хрен, можно разделить или дать ростки из кусочков корня, оставленных в земле. Глубоко укоренившиеся сорняки, кажется, все такие, по крайней мере, на моем участке!

Хрен: корень съедобный и лечебный, а листья — пряное лакомство!Хрен для соуса натереть, да еще и надрать!

А теперь небольшое протезирование окопника: окопник возвращается после рубки, поэтому его часто выращивают вокруг фруктовых деревьев, чтобы рубить и бросать в качестве основного удобрения. Его листья настолько питательны, что являются активатором компоста, отличным кормом для кур и домашнего скота (в сушеном виде он содержит 26% белка) и широко используются в традиционной медицине. Также называемые Knitbone, корни содержат аллантоин, вещество, также содержащееся в материнском молоке, которое, помимо прочего, помогает заживлять переломы костей при местном применении.

Красивый окопник работает в саду.

У растения также есть цветы, которые любят пчелы и другие насекомые. Он распространяется семенами, а также делениями, и садовникам, не занимающимся пермакультурой, не нравится, когда он ускользает в их садах. Я только хочу, чтобы мой распространялся быстрее, чтобы создать больше удобрений. Окопник дает лучшую зелень при небольшом поливе и лучшей почве, поэтому он идеально подходит для выращивания вокруг фруктовых деревьев.

Таким образом, при посадке гильдии вы можете легко посадить горняков, которые съедобны. Если вы собираете эти глубокие стержневые корни, такие как морковь или пастернак, то обязательно обрежьте зелень и дайте ей упасть на место, чтобы растение полностью выполнило свой долг перед почвой. Если растение не выдерживает деления, как вышеупомянутый окопник, то лучше всего сажать семена. Растения с глубоким стержневым корнем в горшках часто отстают в росте и либо плохо переносят пересадку, либо им требуется много времени, чтобы вырасти сверху, потому что им нужно сначала так много вырасти на дне.

Далее: захватывающие почвопокровные растения!

Полную серию из 9 гильдий растений можно найти здесь: Гильдии растений: что это такое и как они работают? Первый в серии. , Гильдия растений №2: Навес, Гильдия растений №3: Подполог, Гильдия растений №4: Фиксаторы азота, Гильдия растений №6: Почвопокровные растения, Гильдия растений №7: Лианы, Гильдия растений №8: Инсектиарии, Гильдия растений # 9: Полная картина.

30.3: Корни — Биология LibreTexts

Последнее обновление
Сохранить как PDF

Идентификатор страницы: 1984

OpenStax
OpenStax

Развитие навыков

Определение двух типов корневых систем
Опишите три зоны кончика корня и суммируйте роль каждой зоны в росте корня
Опишите структуру корня
Перечислите и опишите примеры модифицированных корней

Корни семенных растений выполняют три основные функции: закрепляют растение в почве, поглощают воду и минералы и транспортируют их вверх, а также сохраняют продукты фотосинтеза. Некоторые корни модифицированы для поглощения влаги и газообмена. Большинство корней находятся под землей. Однако некоторые растения имеют и придаточные корни, которые выходят из побега над землей.

Типы корневых систем

Корневые системы в основном бывают двух типов (рис. \(\PageIndex{1}\)). У двудольных корневая система стержневая, а у однодольных корневая система мочковатая. Стержневая корневая система имеет главный корень, который растет вертикально вниз и от которого отходит множество более мелких боковых корней. Одуванчики — хороший пример; их стержневые корни обычно обрываются при попытке вырвать эти сорняки, и они могут отрастить новый побег из оставшегося корня). Стержневая корневая система глубоко проникает в почву. Напротив, мочковатая корневая система расположена ближе к поверхности почвы и образует густую сеть корней, которая также помогает предотвратить эрозию почвы (хорошим примером являются газонные травы, а также пшеница, рис и кукуруза). Некоторые растения имеют сочетание стержневых и мочковатых корней. Растения, произрастающие в засушливых районах, часто имеют глубокую корневую систему, в то время как растения, растущие в районах с большим количеством воды, скорее всего, имеют более мелкую корневую систему.

Рисунок \(\PageIndex{1}\): (a) стержневые корневые системы имеют основной корень, который растет вниз, а (b) мочковатые корневые системы состоят из множества мелких корней. (кредит b: модификация работы Austen Squarepants/Flickr)

Рост корней и анатомия

Рост корней начинается с прорастания семян. Когда зародыш растения выходит из семени, корешок зародыша образует корневую систему. Кончик корня защищен корневым чехликом, структурой, исключительной для корней и непохожей на любую другую структуру растений. Корневой чехлик постоянно заменяется, потому что он легко повреждается, когда корень проталкивается через почву. Кончик корня можно разделить на три зоны: зону клеточного деления, зону удлинения и зону созревания и дифференцировки (рис. \(\PageIndex{2}\)). Зона деления клеток находится ближе всего к кончику корня; она состоит из активно делящихся клеток меристемы корня. Зона удлинения — это место, где новообразованные клетки увеличиваются в длину, тем самым удлиняя корень. Начиная с первого корневого волоска, начинается зона созревания клеток, где клетки корня начинают дифференцироваться в особые типы клеток. Все три зоны находятся примерно в первом сантиметре от кончика корня.

Рисунок \(\PageIndex{2}\): Продольный вид корня показывает зоны клеточного деления, удлинения и созревания. Деление клеток происходит в апикальной меристеме.

Корень имеет внешний слой клеток, называемый эпидермисом, который окружает участки основной ткани и сосудистой ткани. Эпидермис обеспечивает защиту и помогает впитыванию. Корневые волоски, являющиеся продолжением эпидермальных клеток корня, увеличивают площадь поверхности корня, в значительной степени способствуя поглощению воды и минералов.

Внутри корня основная ткань образует две области: кору и сердцевину (Рисунок \(\PageIndex{3}\)). По сравнению со стеблями, корни имеют много коры и мало сердцевины. Обе области включают клетки, хранящие продукты фотосинтеза. Кора находится между эпидермисом и сосудистой тканью, тогда как сердцевина лежит между сосудистой тканью и центром корня.

Рисунок \(\PageIndex{3}\): Окрашивание показывает различные типы клеток на этой световой микрофотографии пшеницы ( Triticum ) поперечное сечение корня. Клетки склеренхимы экзодермы и клетки ксилемы окрашиваются в красный цвет, а клетки флоэмы — в синий. Другие типы клеток окрашиваются в черный цвет. Стела, или сосудистая ткань, представляет собой область внутри эндодермы (обозначена зеленым кольцом). Корневые волоски видны вне эпидермиса. (кредит: данные масштабной линейки Мэтта Рассела)

Сосудистая ткань корня расположена во внутренней части корня, которая называется стелой (рис. \(\PageIndex{4}\)). Слой клеток, известный как эндодерма, отделяет стелу от основной ткани во внешней части корня. Энтодерма присуща только корням и служит контрольным пунктом для материалов, поступающих в сосудистую систему корня. На стенках энтодермальных клеток присутствует воскообразное вещество, называемое суберином. Эта восковидная область, известная как полоса Каспари, заставляет воду и растворенные вещества пересекать плазматические мембраны энтодермальных клеток, а не скользить между клетками. Это гарантирует, что через эндодерму проходят только материалы, необходимые для корня, в то время как токсичные вещества и патогены, как правило, исключаются. Самый наружный клеточный слой сосудистой ткани корня — это перицикл, область, которая может дать начало боковым корням. У корней двудольных ксилема и флоэма стелы расположены попеременно в форме буквы X, тогда как у корней однодольных проводящая ткань располагается кольцом вокруг сердцевины.

Рисунок \(\PageIndex{4}\): У типичных двудольных (слева) сосудистая ткань образует Х-образную форму в центре корня. У типичных однодольных (справа) клетки флоэмы и более крупные клетки ксилемы образуют характерное кольцо вокруг центральной сердцевины.

Корневые модификации

Корневые структуры могут быть изменены для определенных целей. Например, некоторые корни луковичные и хранят крахмал. Воздушные корни и опорные корни — это две формы надземных корней, которые обеспечивают дополнительную поддержку для закрепления растения. Стержневые корнеплоды, такие как морковь, репа и свекла, являются примерами корнеплодов, модифицированных для хранения пищевых продуктов (рис. \(\PageIndex{5}\)).

Рисунок \(\PageIndex{5}\): Многие овощи представляют собой видоизмененные корни.

Эпифитные корни позволяют растению расти на другом растении. Например, эпифитные корни орхидей развивают губчатую ткань для поглощения влаги. Баньян ( Ficus sp.) начинается как эпифит, прорастая в ветвях дерева-хозяина; воздушные корни развиваются из ветвей и в конечном итоге достигают земли, обеспечивая дополнительную поддержку (рис. \(\PageIndex{6}\)). У сосны ( Pandanus sp.), похожего на пальму дерева, растущего на песчаных тропических почвах, из узлов развиваются надземные опорные корни, обеспечивающие дополнительную поддержку.

Рисунок \(\PageIndex{6}\): (a) баньяновое дерево, также известное как инжир-душитель, начинает жизнь как эпифит в дереве-хозяине. Воздушные корни простираются до земли и поддерживают растущее растение, которое в конечном итоге душит дерево-хозяин. У сосны (b) развиваются надземные корни, которые помогают поддерживать растение на песчаных почвах. (кредит а: модификация работы «psyberartist»/Flickr; кредит б: модификация работы Дэвида Эйхоффа)

Резюме

Корни помогают закрепить растение, поглощают воду и минералы и служат местом хранения пищи. Стержневые и мочковатые корни являются двумя основными типами корневых систем. В стержневой корневой системе главный корень растет вертикально вниз с несколькими боковыми корнями. Мочковатые корневые системы возникают у основания стебля, где скопление корней образует густую сеть, более мелкую, чем стержневой корень. Растущий кончик корня защищен корневым чехликом. Кончик корня имеет три основные зоны: зону клеточного деления (клетки активно делятся), зону удлинения (клетки увеличиваются в длину) и зону созревания (клетки дифференцируются, образуя разные типы клеток). Корневая сосудистая ткань проводит воду, минеральные вещества и сахара. В некоторых местообитаниях корни некоторых растений могут видоизменяться, образуя воздушные или эпифитные корни.

Глоссарий

придаточный корень: надземный корень, возникающий из части растения, отличной от корешка зародыша растения

Полоска Каспариана: восковидное покрытие, которое заставляет воду пересекать эндодермальные плазматические мембраны перед тем, как попасть в сосудистый цилиндр, вместо перемещения между эндодермальными клетками

эндодерма: слой клеток в корне, который образует селективный барьер между основной тканью и сосудистой тканью, позволяя воде и минералам проникать в корень, исключая токсины и патогены

мочковатая корневая система: тип корневой системы, при котором корни отходят от основания стебля пучками, образуя густую сеть корней; встречается у однодольных растений

перицикл: внешняя граница стелы, от которой могут отходить боковые корни

корневой чехол: защитные клетки, покрывающие кончик растущего корня

корневой волос: волосовидная структура, являющаяся продолжением эпидермальных клеток; увеличивает площадь поверхности корня и способствует поглощению воды и минералов

стела: внутренняя часть корня, содержащая сосудистую ткань; окружен эндодермой

стержневая корневая система: тип корневой системы с главным корнем, растущим вертикально, с небольшим количеством боковых корней; встречается у двудольных

Эта страница под названием 30.