Чем покрыт корень однодольных растений в зоне всасывания
Корень однодольных растений
Корень.
Корень представляет собой орган почвенного питания расте-ния. Он выполняет следующие основные функции: поглощение веществ из почвы, их преобразование, накопление и транспорти-ровку, а также механическое закрепление растения в почве.
Корень однодольного растения рассмотрим на примере ириса (Iris germanica). Корень большинства однодольных растений сохраняет признаки первичного строения и не обладает вторичным ради-альным ростом из-за неспособности формировать вторичные бо-ковые меристемы — камбий и феллоген.
Поверхность корня покрыта одним слоем клеток ризодермы— первичной покровной ткани (рис. 7.10). Часть ее клеток, называе-мых трихобластами, в зоне всасывания образуют выросты в виде тонкостенных корневых волосков. Корневые волоски — трихомы пассивно и избирательно поглощают из почвы разнообразные ве-щества и воду.
Под ризодермой находится широкая первичная кора. Кора корня подразделяется на три зоны: наружную — экзодерму, среднюю— мезодерму и внутреннюю — эндодерму.
Экзодерма сложена двумя-тремя слоями паренхимных клеток, которые в зоне, расположенной выше живых корневых волос-ков, пробковеют и переходят к выполнению защитной функции. Основной объем коры составляет паренхима мезодермы. Экзодерма и мезодерма накапливают вещества и транспортируют их в радиальном направлении к внут-реннему слою коры — эндодер-ме и к внешнему краю — ризо-дерме.
Большинство клеток эндодер-
мы имеет утолщенные оболочки.Их радиальные стенки пропита— ны суберином и образуют пояс-ки Каспари, непроницаемые для растворов. Часть пропускных кле-ток эндодермы имеет тонкие стенки; через свои протопласты они осуществляют активный из-бирательный перенос веществ между корой и проводящим ци-линдром.
Наружный слой проводящего цилиндра состоит из клеток пе-рицикла, которые способны возобновлять деление. В его клетках совместно с клетками прилегающих тканей закладываются боко-вые корни.
Под перициклом расположен проводящий пучок радиального типа. В этом пучке осевую часть занимает первичная ксилема, име-ющая вид ребристого цилиндра. На его периферии расположены узкопросветные сосуды протоксилемы. Они имеют спиральные и кольчатые утолщения вторичной оболочки. Внутрь от них нахо-дятся более крупные сосуды метаксилемы — широкопросветные, обычно пористые.
Рис. 7.10. Поперечный срез корня ириса касатика (Eris germaniIca) в
зоне проведения веществ: 1 — ризодерма; 2 — трехслойная экзо-дерма; 3 — мезодерма; 4 — эндодерма (2 — 4 — первичная кора); 5 — пропуск-ная клетка эндодермы; 6 — перицикл; 7 — первичная ксилема; 8 — первичная флоэма; 9 — механическая ткань (6— 9 — проводяциий цилиндр).
В самой осевой части корня расположена механическая ткань с равномерно утолщенными одревесневшими оболочками. Присут-ствие сердцевины в корне — явление нетипичное.
В углублениях между ребрами первичной ксилемы находятся продольные тяжи первичной флоэмы. Она состоит из ситовидных трубок, клеток-спутников и паренхимных клеток. Элементы прото-
флоэмы находятся около перицикла, а более крупные клетки метафлоэмы — ближе к оси корня. Тяжи флоэмы отделены от ксилемы прослойкой живых тонкостенных клеток осевой паренхимы.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Корень
Корневая система и происхождение корней
Хорошо выражен, развит главный корень, выделяется на фоне остальных корней. Боковые и придаточные корни не выделяются, занимают по отношению к главному подчиненное положение. Характерна для двудольных растений: клевера, одуванчика лекарственного, лопуха большого.
Главный корень не развит или быстро отмирает, преобладают придаточные корни, растущие от побега. Корни равнозначны между собой. Мочковатая система характерна для большинства однодольных растений: лук репчатый, злаки. Для некоторых двудольных: подорожник большой, лютик едкий.
Можно отличить главный корень, он выделяется по размеру. Однако, хорошо развиты множественные придаточные и боковые корни. Смешанная корневая система характерна для клубники, земляники.
Зоны корня
Это зона представлена мелкими, быстро делящимися клетками верхушечной (апикальной) меристемы, расположенной на верхушке конуса нарастания. Такие молодые клетки особенно уязвимы, поэтому с целью защиты зону размножения покрывает корневой чехлик. Его клетки постоянно погибают от соприкосновения с почвой, образуя слизистый чехол, способствующий росту корня вглубь почвы и снижающий трение о почву.
Корневой чехлик у злаковых растений образуется из меристематических клеток, совокупность которых называется калиптрогеном. У двудольных растений имеется дерматокалиптроген, из которого помимо корневого чехлика развивается протодерма, из которой далее дифференцируется ризодерма (эпиблема).
Пикирование (пикировка) корня
Это удаление верхушки главного корня вместе с зоной размножения. Таким образом садоводы останавливают рост главного корня и стимулируют развитие боковых и придаточных корней, корневая система получается разветвленной, и растение дает хороший урожай.
Корневое дыхание
Видоизменения корней
Запасающий орган, в котором складируется крахмал, сахароза, белки, клетчатка, минеральные соли. Формируется корнеплод из главного корня и основания стебля побега. Корнеплод характерен для двулетних растений: свеклы, петрушки, брюквы, моркови.
В первый год жизни у них формируется корнеплод с запасом питательных веществ, к осени надземная часть отмирает. Следующей весной растение «оживает» именно благодаря запасу веществ в корнеплоде с прошлого года. На второй год растения плодоносят и цветут, после чего отмирают полностью.
Представляют собой видоизменения боковых и придаточных корней. Выполняют запасающую функцию. Внешне утолщены и напоминают клубни. Имеются у чистяка, ятрышника, георгина, батата (сладкий картофель).
Некоторые растения образуют корни в воздушной среде. Воздушные корни встречаются у лиан и эпифитов, растущих в условиях тропиков, где воздух настолько влажный, что из него в буквальном смысле можно всасывать воду, что и делают воздушные корни. Многослойная покровная ткань воздушных корней подобно губке впитывает воду из влажного воздуха. Имеются у тропических папоротников, орхидеи, монстеры.
Слово эпифиты происходит от греч. ἐπι- — «на» и φυτόν — «растение», так обозначают растения, прикрепленные или произрастающие на других растениях, при этом совершенно не получающие от них питательных веществ, то есть явление паразитизма исключается.
Видоизмененные придаточные одревесневшие корни, растут на стволах и ветвях до почвы, у ее поверхности сильно разветвляются, тем самым «подпирая» растение. Придают опору растению и его ветвям, закрепляют его в почве. Встречаются у тропических растений: баньян, фикус.
Формируются у растений, произрастающих в воде или на болоте, в качестве механизма адаптации к недостаточному снабжению корней воздухом. Они приподнимаются над поверхностью воды и поглощают воздух. Такие корни имеет болотный кипарис (таксодиум).
Видоизменения корней растений-паразитов, с помощью которых они высасывают питательные вещества из клеток растения-хозяина. Эти корни внедряются в стебли других растений и поглощают их соки: воду, растворенные в ней минеральные вещества, органические вещества. Имеются у повилики и заразихи. У омелы, погремка тоже имеются корни-присоски, но они всасывают только воду и растворенные в ней соли.
Бактериальные клубеньки представляют собой видоизмененные боковые корни, которые образуются в результате симбиоза растения и азотфиксирующих бактерий.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
фЕНБ: бОБФПНЙЮЕУЛПЕ УФТПЕОЙЕ ЛПТОС
нБФЕТЙБМЩ. рПУФПСООЩЕ НЙЛТПРТЕРБТБФЩ: «лПОЮЙЛ ЛПТОС РЫЕОЙГЩ (Triticum aestivum)», «рПРЕТЕЮОЩК УТЕЪ ЛПТОС ЙТЙУБ (Iris germanica)», «рПРЕТЕЮОЩК УТЕЪ ЛПТОС ФЩЛЧЩ (Cucurbita pepo)», «рПРЕТЕЮОЩК УТЕЪ ЛПТОЕРМПДБ НПТЛПЧЙ (Daucus sativus)», «рПРЕТЕЮОЩК УТЕЪ ЛПТОЕРМПДБ ТЕДШЛЙ (Raphanus sativus)», «рПРЕТЕЮОЩК УТЕЪ ЛПТОЕРМПДБ УЧЕЛМЩ (Beta vulgaris)».
фЙРЙЮОЩК ЛПТЕОШ РТЕДУФБЧМСЕФ УПВПК РПДЪЕНОЩК ПТЗБО, РТЙУХЭЙК ЧУЕН ЧЩУЫЙН ТБУФЕОЙСН (ЛТПНЕ НИПЧ). лПТЕОШ УМХЦЙФ ДМС ЪБЛТЕРМЕОЙС ТБУФЕОЙС Ч РПЮЧЕ, РПЗМПЭЕОЙС ЙЪ РПЮЧЩ ЧПДЩ У ТБУФЧПТЕООЩНЙ Ч ОЕК УПМСНЙ, Ч ЛПТОЕ ЮБУФП ПФЛМБДЩЧБАФУС ЪБРБУОЩЕ РТПДХЛФЩ, ЛПТЕОШ ХЮБУФЧХЕФ Ч УЙОФЕЪЕ ПТЗБОЙЮЕУЛЙИ ЧЕЭЕУФЧ, УМХЦЙФ ДМС ЧЕЗЕФБФЙЧОПЗП ТБЪНОПЦЕОЙС. лПТЕОШ ОЙЛПЗДБ ОЕ ОЕУЕФ ОБ УЕВЕ МЙУФШЕЧ, РПЬФПНХ РП УТБЧОЕОЙА У ЧОХФТЕООЕК УФТХЛФХТПК УФЕВМС Х ЛПТОС ПОБ ПФОПУЙФЕМШОП РТПУФБ.
лПТЕОШ РП ДМЙОЕ НПЦОП ТБЪДЕМЙФШ ОБ ОЕУЛПМШЛП ХЮБУФЛПЧ, ЙНЕАЭЙИ ТБЪМЙЮОПЕ УФТПЕОЙЕ Й ЧЩРПМОСАЭЙИ ТБЪМЙЮОЩЕ ЖХОЛГЙЙ. ьФЙ ХЮБУФЛЙ ОБЪЩЧБАФ ЪПОБНЙ ЛПТОС. чЩДЕМСАФ ЛПТОЕЧПК ЮЕИМЙЛ Й УМЕДХАЭЙЕ ЪПОЩ: ДЕМЕОЙС, ТБУФСЦЕОЙС, ЧУБУЩЧБОЙС Й РТПЧЕДЕОЙС.
ч РЕТЧЙЮОПН УФТПЕОЙЙ ЛПТОС ЧЩДЕМСАФ ФТЙ ЮБУФЙ: ТЙЪПДЕТНХ, РЕТЧЙЮОХА ЛПТХ Й ПУЕЧПК (ГЕОФТБМШОЩК) ГЙМЙОДТ.
уФТПЕОЙЕ ТЙЪПДЕТНЩ ТБУУНБФТЙЧБМПУШ Ч ФЕНЕ «рПЛТПЧОЩЕ ФЛБОЙ».
оБ РЕТЧЙЮОХА ЛПТХ РТЙИПДЙФУС ПУОПЧОБС НБУУБ РЕТЧЙЮОЩИ ФЛБОЕК ЛПТОС. еЕ ЛМЕФЛЙ ОБЛБРМЙЧБАФ ЛТБИНБМ Й ДТХЗЙЕ ЧЕЭЕУФЧБ. ьФБ ФЛБОШ УПДЕТЦЙФ НОПЗПЮЙУМЕООЩЕ НЕЦЛМЕФОЙЛЙ, ЙНЕАЭЙЕ ЪОБЮЕОЙЕ ДМС БЬТБГЙЙ ЛМЕФПЛ ЛПТОС. оБТХЦОЩЕ ЛМЕФЛЙ РЕТЧЙЮОПК ЛПТЩ, МЕЦБЭЙЕ ОЕРПУТЕДУФЧЕООП РПД ТЙЪПДЕТНПК, ОБЪЩЧБАФУС ЬЛЪПДЕТНПК. пУОПЧОБС НБУУБ ЛПТЩ (НЕЪПДЕТНБ) ПВТБЪПЧБОБ РБТЕОИЙНОЩНЙ ЛМЕФЛБНЙ. уБНЩК ЧОХФТЕООЙК УМПК ОПУЙФ ОБЪЧБОЙЕ ЬОДПДЕТНЩ. ьФП ТСД РМПФОП УПНЛОХФЩИ ЛМЕФПЛ (ВЕЪ НЕЦЛМЕФОЙЛПЧ).
чОХФТЕООСС ЮБУФШ ГЕОФТБМШОПЗП ГЙМЙОДТБ Х ВПМШЫЙОУФЧБ ТБУФЕОЙК ЪБОЙНБЕФ УРМПЫОПК ФСЦ РЕТЧЙЮОПК ЛУЙМЕНЩ, ДБАЭЙК Л РЕТЙГЙЛМХ ЧЩУФХРЩ Ч ЧЙДЕ ТЕВЕТ. нЕЦДХ ОЙНЙ ТБЪНЕЭБАФУС ФСЦЙ РЕТЧЙЮОПК ЖМПЬНЩ.
рТЙ ТБЪЧЙФЙЙ ЪБРБУБАЭЕК РБТЕОИЙНЩ ЗМБЧОПЗП ЛПТОС РТПЙУИПДЙФ ЖПТНЙТПЧБОЙЕ ЪБРБУБАЭЙИ ЛПТОЕК ЙМЙ ЛПТОЕРМПДПЧ. тБЪМЙЮБАФ ЛПТОЕРМПДЩ:
тЙУ. 70. рЕТЕИПД ПФ РЕТЧЙЮОПЗП УФТПЕОЙС ЛПТОС Л ЧФПТЙЮОПНХ:
ъБДБОЙЕ 1. тБУУНПФТЕФШ РПУФПСООЩК НЙЛТПРТЕРБТБФ «лПОЮЙЛ ЛПТОС РЫЕОЙГЩ (Triticum aestivum)» Й ЙЪХЮЙФШ ЪПОЩ НПМПДПЗП ЛПТОС. уДЕМБФШ ТЙУХОПЛ (ТЙУ. 71).
тЙУ. 71. уФТПЕОЙЕ ЛПТОС РТПТПУФЛБ РЫЕОЙГЩ (Triticum aestivum):
рПУМЕДПЧБФЕМШОПУФШ ТБВПФЩ. рТЙ НБМПН ХЧЕМЙЮЕОЙЙ НЙЛТПУЛПРБ ТБУУНПФТЕФШ ЪПОЩ ЛПТОС, ОБЮЙОБС У ЪПОЩ ДЕМЕОЙС. ьФП УБНБС ЧЕТИОСС ЮБУФШ ЛПТОС, РТЕДУФБЧМЕООБС ЛМЕФЛБНЙ БРЙЛБМШОПК НЕТЙУФЕНЩ, ЛПФПТЩЕ РПУФПСООП ДЕМСФУС. ьФЙ ЛМЕФЛЙ НЕМЛЙЕ, ЙЪПДЙБНЕФТЙЮЕУЛЙЕ, У ФПОЛЙНЙ ПВПМПЮЛБНЙ, ЗХУФПК ГЙФПРМБЪНПК Й ЛТХРОЩНЙ СДТБНЙ. чБЛХПМЕК Ч ОЙИ НОПЗП, ОП ПОЙ НЕМЛЙЕ Й РТБЛФЙЮЕУЛЙ ОЕЪБНЕФОЩЕ.
ъПОХ ДЕМЕОЙС УОБТХЦЙ РПЛТЩЧБЕФ ЛПТОЕЧПК ЮЕИМЙЛ. пО ЙНЕЕФ ЧЙД ЛПМРБЮЛБ Й УПУФПЙФ ЙЪ РБТЕОИЙНОЩИ ЦЙЧЩИ ЛМЕФПЛ, УПДЕТЦБЭЙИ ГЙФПРМБЪНХ, СДТП, БНЙМПРМБУФЩ У ЛТБИНБМШОЩНЙ ЪЕТОБНЙ Й ФПОЛЙЕ ПУМЙЪОСАЭЙЕУС ПВПМПЮЛЙ.
ч ЪПОЕ ТБУФСЦЕОЙС ЛМЕФЛЙ ПВЩЮОП РТЕЛТБЭБАФ ДЕМЙФШУС Й ХЧЕМЙЮЙЧБАФУС Ч ТБЪНЕТБИ. лПТЕОШ Ч ЬФПК ЪПОЕ РТПЪТБЮЕО, ЮФП ПРТЕДЕМСЕФУС, РТЕЦДЕ ЧУЕЗП, ПВТБЪПЧБОЙЕН ЛТХРОЩИ ЧБЛХПМЕК. оБТСДХ У ТПУФПН ЛМЕФПЛ ОБВМАДБЕФУС ЙИ ДЙЖЖЕТЕОГЙБГЙС.
нЕУФП, ЗДЕ РТПЙУИПДЙФ ПФНЙТБОЙЕ ЛПТОЕЧЩИ ЧПМПУЛПЧ, СЧМСЕФУС ОБЮБМПН ЪПОЩ РТПЧЕДЕОЙС. пОБ ФСОЕФУС ЧРМПФШ ДП ЛПТОЕЧПК ЫЕКЛЙ Й УПУФБЧМСЕФ ВПМШЫХА ЮБУФШ РТПФСЦЕООПУФЙ ЛПТОС. оБ ЬФПН ХЮБУФЛЕ ЛПТОС РТПЙУИПДЙФ ЧЕФЧМЕОЙЕ.
ъБТЙУПЧБФШ ЛПОЮЙЛ ЛПТОС Й ПВПЪОБЮЙФШ ЛПТОЕЧПК ЮЕИМЙЛ Й ЪПОЩ.
ъБДБОЙЕ 2. йЪХЮЙФШ РЕТЧЙЮОПЕ УФТПЕОЙЕ ЛПТОС ОБ РПУФПСООПН НЙЛТПРТЕРБТБФЕ РПРЕТЕЮОПЗП УТЕЪБ ЛПТОС ЙТЙУБ (Iris germanica) (ТЙУ. 72). уДЕМБФШ ТЙУХОПЛ.
тЙУ. 72. рПРЕТЕЮОЩК УТЕЪ ЛПТОС ЙТЙУБ (Iris germanica):
чОХФТЕООСС ЮБУФШ ГЕОФТБМШОПЗП ГЙМЙОДТБ ЪБОСФБ РПМЙБТИОЩН ТБДЙБМШОЩН РХЮЛПН.
ъБТЙУПЧБФШ РЕТЧЙЮОПЕ БОБФПНЙЮЕУЛПЕ УФТПЕОЙЕ ЛПТОС ЙТЙУБ, ПВПЪОБЮЙФШ ТЙЪПДЕТНХ, РЕТЧЙЮОХА ЛПТХ (ЬЛЪПДЕТНХ, НЕЪПДЕТНХ, ЬОДПДЕТНХ У РТПРХУЛОЩНЙ ЛМЕФЛБНЙ), ГЕОФТБМШОЩК ГЙМЙОДТ (РЕТЙГЙЛМ, РЕТЧЙЮОХА ЛУЙМЕНХ, РЕТЧЙЮОХА ЖМПЬНХ).
ъБДБОЙЕ 3. йЪХЮЙФШ ЧФПТЙЮОПЕ УФТПЕОЙЕ ОБ РПУФПСООПН НЙЛТПРТЕРБТБФЕ РПРЕТЕЮОПЗП УТЕЪБ ЛПТОС ФЩЛЧЩ (Cucurbita pepo) (ТЙУ. 73). уДЕМБФШ УИЕНБФЙЮОЩК ТЙУХОПЛ.
рПУМЕДПЧБФЕМШОПУФШ ТБВПФЩ. рТЙ НБМПН ХЧЕМЙЮЕОЙЙ ОБКФЙ ГЕОФТБМШОЩК ГЙМЙОДТ У ЮЕФЩТШНС МХЮБНЙ РЕТЧЙЮОПК ЛУЙМЕНЩ (ФЕФТБТИОЩК РХЮПЛ). нЕЦДХ ОЙНЙ ТБУРПМПЦЕОЩ ПУОПЧБОЙС ЮЕФЩТЕИ ЛТХРОЩИ ПФЛТЩФЩИ ЛПММБФЕТБМШОЩИ РТПЧПДСЭЙИ РХЮЛПЧ. ьОДПДЕТНБ ЪБНЕФОБ РМПИП, ФБЛ ЛБЛ Х ЕЕ ЛМЕФПЛ ХФПМЭЕОЩ МЙЫШ ТБДЙБМШОЩЕ УФЕОЛЙ (РСФОБ лБУРБТЙ). рТЙ ВПМШЫПН ХЧЕМЙЮЕОЙЙ ЧЙДОП, ЮФП ЛМЕФЛЙ ФПОЛПУФЕООПК РБТЕОИЙНЩ, МЕЦБЭЕК НЕЦДХ ЛУЙМЕНПК Й ЖМПЬНПК, ТБЪДЕМЕОЩ ФБОЗЕОФБМШОЩНЙ РЕТЕЗПТПДЛБНЙ, Б Ч ОЕЛПФПТЩИ НЕУФБИ ЧОХФТШ ПФ ЬФПЗП УМПС ЪБНЕФОЩ ФПМШЛП ЮФП ПВТБЪПЧБЧЫЙЕУС Й ЕЭЕ ОЕ ПДТЕЧЕУОЕЧЫЙЕ УПУХДЩ.
нЕЦДХ ЛУЙМЕНПК Й ЖМПЬНПК ТБУРПМПЦЕОБ ЫЙТПЛБС ЛБНВЙБМШОБС ЪПОБ, ЙНЕАЭБС ОЕТПЧОЩЕ ПЮЕТФБОЙС Й УПУФПСЭБС ЙЪ ОЕУЛПМШЛЙИ ТСДПЧ ДПЧПМШОП НЕМЛЙИ ЛМЕФПЛ ФБВМЙФЮБФПК ЖПТНЩ. чФПТЙЮОПЕ ХФПМЭЕОЙЕ УЧСЪБОП У ЪБМПЦЕОЙЕН Й ДЕСФЕМШОПУФША ЛБНВЙС. чФПТЙЮОБС ЛУЙМЕНБ ЪОБЮЙФЕМШОП РТЕЧЩЫБЕФ РП РМПЭБДЙ ЖМПЬНХ Й МЕЦЙФ ВМЙЦЕ Л ГЕОФТХ. пОБ РТЕДУФБЧМЕОБ ЛТХРОЩНЙ УПУХДБНЙ, ЧПМПЛОБНЙ Й НЕМЛЙНЙ ЛМЕФЛБНЙ РБТЕОИЙНЩ. чФПТЙЮОБС ЖМПЬНБ, ОБИПДСЭБСУС РП РЕТЙЖЕТЙЙ ЛБНВЙБМШОПК ЪПОЩ, РТЕДУФБЧМЕОБ УЙФПЧЙДОЩНЙ ФТХВЛБНЙ У РТПУФЩНЙ ЗПТЙЪПОФБМШОЩНЙ УЙФПЧЙДОЩНЙ РМБУФЙОЛБНЙ, ЛМЕФЛБНЙ-УРХФОЙГБНЙ Й РБТЕОИЙНПК. рЕТЧЙЮОБС ЖМПЬНБ ТБУРПМПЦЕОБ ОБ УБНПК РЕТЙЖЕТЙЙ РХЮЛБ, ЕЕ УЙФПЧЙДОЩЕ ФТХВЛЙ ДЕЖПТНЙТПЧБОЩ.
нЕЦДХ РТПЧПДСЭЙНЙ РХЮЛБНЙ ОБИПДСФУС ЫЙТПЛЙЕ РЕТЧЙЮОЩЕ МХВПДТЕЧЕУОЩЕ МХЮЙ, ПВТБЪПЧБООЩЕ НЕЦРХЮЛПЧЩН ЛБНВЙЕН. лТХРОЩЕ РБТЕОИЙНОЩЕ ЛМЕФЛЙ, ПВТБЪХАЭЙЕ МХЮЙ, ОЕУЛПМШЛП ЧЩФСОХФЩ Ч ТБДЙБМШОПН ОБРТБЧМЕОЙЙ.
у РПЧЕТИОПУФЙ ЛПТЕОШ ФЩЛЧЩ РПЛТЩФ РЕТЙДЕТНПК.
рТЙ НБМПН ХЧЕМЙЮЕОЙЙ УИЕНБФЙЮЕУЛЙ ЪБТЙУПЧБФШ УФТПЕОЙЕ ЛПТОС, ПВПЪОБЮЙЧ РЕТЧЙЮОХА Й ЧФПТЙЮОХА ЛУЙМЕНХ, РЕТЧЙЮОХА Й ЧФПТЙЮОХА ЖМПЬНХ, ЛБНВЙК, ЧФПТЙЮОХА ЛПТХ, РЕТЙДЕТНХ.
тЙУ. 73. чФПТЙЮОПЕ УФТПЕОЙЕ ЛПТОС ФЩЛЧЩ (Cucurbita pepo):
ъБДБОЙЕ 4. тБУУНПФТЕФШ РПУФПСООЩЕ НЙЛТПРТЕРБТБФЩ ЛПТОЕРМПДПЧ У ТБЪМЙЮОЩН ФЙРПН ЪБМПЦЕОЙС ЛБНВЙС Й ПФМПЦЕОЙЕН ЪБРБУОЩИ ЧЕЭЕУФЧ:
тЙУ. 74. рПРЕТЕЮОЩЕ УТЕЪЩ ЛПТОЕРМПДПЧ У ТБЪМЙЮОЩН ФЙРПН ЪБМПЦЕОЙС ЛБНВЙС Й ПФМПЦЕОЙЕН ЪБРБУОЩИ ЧЕЭЕУФЧ:
рПУМЕДПЧБФЕМШОПУФШ ТБВПФЩ. оБ РПРЕТЕЮОПН УТЕЪЕ ЛПТОС НПТЛПЧЙ РПД РЕТЙДЕТНПК ОБКФЙ ВПМШЫПЕ ЛПМШГП ЖМПЬНЩ. пУОПЧОБС ЕЕ НБУУБ РТЕДУФБЧМЕОБ ЪБРБУБАЭЕК РБТЕОИЙНПК, Б УЙФПЧЙДОЩЕ ФТХВЛЙ ПВТБЪХАФ ОЕВПМШЫЙЕ ЗТХРРЩ. лБНВЙБМШОБС ЪПОБ ИПТПЫП ЧЩТБЦЕОБ Й РТЕДУФБЧМЕОБ ДПЧПМШОП НЕМЛЙНЙ ЛМЕФЛБНЙ. рМПЭБДШ УЕЮЕОЙС ЛУЙМЕНЩ ЪОБЮЙФЕМШОП НЕОШЫЕ РМПЭБДЙ ЖМПЬНЩ. ч ГЕОФТЕ ТБУРПМПЦЕОБ ДЙБТИОБС РЕТЧЙЮОБС ЛУЙМЕНБ. оЕНОПЗПЮЙУМЕООЩЕ УПУХДЩ ЧФПТЙЮОПК ЛУЙМЕНЩ ТБУРПМПЦЕОЩ Ч ЧЙДЕ РТЕТЩЧЙУФЩИ ТБДЙБМШОЩИ ГЕРПЮЕЛ Ч ЪБРБУБАЭЕК РБТЕОИЙНЕ.
оБ РПРЕТЕЮОПН УТЕЪЕ ЛПТОС ТЕДШЛЙ ОБКФЙ ЛУЙМЕНХ, ЪБОЙНБАЭХА ОБЙВПМШЫХА ЮБУФШ. ч ГЕОФТЕ ТБУРПМПЦЕОЩ НЕМЛЙЕ УПУХДЩ ДЙБТИОПК РЕТЧЙЮОПК ЛУЙМЕНЩ. чФПТЙЮОБС ЛУЙМЕНБ РТЕДУФБЧМЕОБ, ЗМБЧОЩН ПВТБЪПН, ЪБРБУБАЭЕК РБТЕОИЙНПК. оЕВПМШЫЙЕ ЗТХРРЩ УПУХДПЧ ПВТБЪХАФ ТБДЙБМШОЩЕ ГЕРПЮЛЙ. рП РЕТЙЖЕТЙЙ ЛБНВЙБМШОПК ЪПОЩ ТБУРПМПЦЕОП ХЪЛПЕ ЛПМШГП ЧФПТЙЮОПК ЖМПЬНЩ. лПТЕОШ РПЛТЩЧБЕФ РЕТЙДЕТНБ.
оБ РПРЕТЕЮОПН УТЕЪЕ ЛПТОС УЧЕЛМЩ ОБКФЙ ИПТПЫП ЧЩТБЦЕООЩЕ ЛПОГЕОФТЙЮЕУЛЙЕ ЛПМШГБ ФЛБОЕК. чПЪОЙЛОПЧЕОЙЕ ЛПМЕГ УЧСЪБОП У ОБМЙЮЙЕН ДПВБЧПЮОЩИ ЛБНВЙЕЧ, ПВТБЪХАЭЙИУС ЙЪ РЕТЙГЙЛМБ Й ЕЗП РТПЙЪЧПДОЩИ. ъБФЕН ТБУУНПФТЕФШ Ч ГЕОФТЕ ЛПТОС УЧЕЛМЩ ДЙБТИОХА РЕТЧЙЮОХА ЛУЙМЕНХ. нЕЦДХ ДЧХНС МХВПДТЕЧЕУОЩНЙ МХЮБНЙ ТБУРПМПЦЕОЩ ДЧБ ОЕВПМШЫЙИ ПФЛТЩФЩИ ЛПММБФЕТБМШОЩИ РХЮЛБ. пУОПЧОХА НБУУХ ЛПТОС ЪБОЙНБЕФ ЪБРБУБАЭБС РБТЕОИЙНБ, ПВТБЪПЧБООБС Ч ТЕЪХМШФБФЕ ДЕСФЕМШОПУФЙ ДПВБЧПЮОЩИ ЛБНВЙЕЧ. нОПЗПЮЙУМЕООЩЕ ПФЛТЩФЩЕ ЛПММБФЕТБМШОЩЕ РХЮЛЙ, РТЕДУФБЧМЕООЩЕ ОЕВПМШЫЙН ЮЙУМПН УПУХДПЧ Й УЙФПЧЙДОЩИ ФТХВПЛ У ЛМЕФЛБНЙ-УРХФОЙГБНЙ, ТБУРПМПЦЕОЩ Ч ЧЙДЕ ЛПОГЕОФТЙЮЕУЛЙИ ЛПМЕГ. лПТЕОШ РПЛТЩФ РЕТЙДЕТНПК.
уДЕМБФШ УИЕНБФЙЮОЩЕ ТЙУХОЛЙ, ПВПЪОБЮЙЧ ЛУЙМЕНХ, ЖМПЬНХ Й ЛБНВЙК.
Корень
Историческое развитие корня
Филогенетически корень возник позже стебля и листа — в связи с переходом растений к жизни на суше и вероятно, произошёл от корнеподобных подземных веточек. У корня нет ни листьев, ни в определённом порядке расположенных почек. Для него характерен верхушечный рост в длину, боковые разветвления его возникают из внутренних тканей, точка роста покрыта корневым чехликом. Корневая система формируется на протяжении всей жизни растительного организма. Иногда корень может служить местом отложения в запас питательных веществ. В таком случае он видоизменяется.
Виды корней
Главный корень образуется из зародышевого корешка при прорастании семени. От него отходят боковые корни.
Придаточные корни развиваются на стеблях и листьях.
Боковые корни представляют собой ответвления любых корней.
Каждый корень (главный, боковые, придаточные) обладает способностью к ветвлению, что значительно увеличивает поверхность корневой системы, а это способствует лучшему укреплению растения в почве и улучшению его питания.
Типы корневых систем
Различают два основных типа корневых систем: стержневая, имеющая хорошо развитый главный корень, и мочковатая. Мочковатая корневая система состоит из большого числа придаточных корней, одинаковых по величине. Вся масса корней состоит из боковых или придаточных корешков и имеет вид мочки.
Сильно разветвлённая корневая система образует огромную поглощающую поверхность. Например,
Это во много раз превышает площадь надземной массы.
Если у растения хорошо выражен главный корень и развиваются придаточные корни, то формируется корневая система смешанного типа (капуста, помидор).
Внешнее строение корня. Внутреннее строение корня
Зоны корня
Корневой чехлик
Корень растёт в длину своей верхушкой, где находятся молодые клетки образовательной ткани. Растущая часть покрыта корневым чехликом, защищающим кончик корня от повреждений, и облегчает продвижение корня в почве во время роста. Последняя функция осуществляется благодаря свойству внешних стенок корневого чехлика покрываться слизью, что уменьшает трение между корнем и частичками почвы. Могут даже раздвигать частички почвы. Клетки корневого чехлика живые, часто содержат зёрна крахмала. Клетки чехлика постоянно обновляются за счёт деления. Участвует в положительных геотропических реакциях (направление роста корня к центру Земли).
Клетки зоны деления активно делятся, протяженность этой зоны у разных видов и у разных корней одного и того же растения неодинакова.
За зоной деления расположена зона растяжения (зона роста). Протяжённость этой зоны не превышает нескольких миллиметров.
По мере завершения линейного роста наступает третий этап формирования корня — его дифференциация, образуется зона дифференциации и специализации клеток (или зона корневых волосков и всасывания). В этой зоне уже различают наружный слой эпиблемы (ризодермы) с корневыми волосками, слой первичной коры и центральный цилиндр.
Строение корневого волоска
Корневые волоски — это сильно удлинённые выросты наружных клеток, покрывающих корень. Количество корневых волосков очень велико (на 1 мм 2 от 200 до 300 волосков). Их длина достигает 10 мм. Формируются волоски очень быстро (у молодых сеянцев яблони за 30-40 часов). Корневые волоски недолговечны. Они отмирают через 10-20 дней, а на молодой части корня отрастают новые. Это обеспечивает освоение корнем новых почвенных горизонтов. Корень непрерывно растёт, образуя всё новые и новые участки корневых волосков. Волоски могут не только поглощать готовые растворы веществ, но и способствовать растворению некоторых веществ почвы, а затем всасывать их. Участок корня, где корневые волоски отмерли, некоторое время способен всасывать воду, но затем покрывается пробкой и теряет эту способность.
Оболочка волоска очень тонкая, что облегчает поглощение питательных веществ. Почти всю клетку волоска занимает вакуоль, окружённая тонким слоем цитоплазмы. Ядро находится в верхней части клетки. Вокруг клетки образуется слизистый чехол, который содействует склеиванию корневых волосков с частицами почвы, что улучшает их контакт и повышает гидрофильность системы. Поглощению способствует выделение корневыми волосками кислот (угольной, яблочной, лимонной), которые растворяют минеральные соли.
Корневые волоски играют и механическую роль — они служат опорой верхушке корня, которая проходит между частичками почвы.
Под микроскопом на поперечном срезе корня в зоне всасывания видно его строение на клеточном и тканевом уровнях. На поверхности корня — ризодерма, под ней — кора. Наружный слой коры — экзодерма, вовнутрь от неё — основная паренхима. Её тонкостенные живые клетки выполняют запасающую функцию, проводят растворы питательных веществ в радиальном направлении — от всасывающей ткани к сосудам древесины. В них же происходит синтез ряда жизненно важных для растения органических веществ. Внутренний слой коры — эндодерма. Растворы питательных веществ, поступающие из коры в центральный цилиндр через клетки эндодермы, проходят только через протопласт клеток.
Кора окружает центральный цилиндр корня. Она граничит со слоем клеток, долго сохраняющих способность к делению. Это перицикл. Клетки перицикла дают начало боковым корням, придаточным почкам и вторичным образовательным тканям. Вовнутрь от перицикла, в центре корня, находятся проводящие ткани: луб и древесина. Вместе они образуют радиальный проводящий пучок.
Проводящая система корня проводит воду и минеральные вещества из корня в стебель (восходящий ток) и органические вещества из стебля в корень (нисходящий ток). Состоит она из сосудисто-волокнистых пучков. Основными слагаемыми частями пучка являются участки флоэмы (по ним вещества передвигаются к корню) и ксилемы (по которым вещества передвигаются от корня). Основные проводящие элементы флоэмы — ситовидные трубки, ксилемы — трахеи (сосуды) и трахеиды.
Процессы жизнедеятельности корня
Транспорт воды в корне
Всасывание воды корневыми волосками из почвенного питательного раствора и проведение её в радиальном направлении по клеткам первичной коры через пропускные клетки в эндодерме к ксилеме радиального проводящего пучка. Интенсивность поглощения воды корневыми волосками называется сосущей силой (S), она равна разнице между осмотическим (P) и тургорным (T) давлением: S=P-T.
Когда осмотическое давление равно тургорному (P=T), то S=0, вода перестаёт поступать в клетку корневого волоска. Если концентрация веществ почвенного питательного раствора будет выше, чем внутри клетки, то вода будет выходить из клеток и наступит плазмолиз — растения завянут. Такое явление наблюдается в условиях сухости почвы, а также при неумеренном внесении минеральных удобрений. Внутри клеток корня сосущая сила корня возрастает от ризодермы по направлению к центральному цилиндру, поэтому вода движется по градиенту концентрации (т. е. из места с большей её концентрацией в место с меньшей концентрацией) и создаёт корневое давление, которое поднимает столбик воды по сосудам ксилемы, образуя восходящий ток. Это можно обнаружить на весенних безлистных стволах, когда собирают «сок», или на срезанных пнях. Истекание воды из древесины, свежих пней, листьев, называется «плачем» растений. Когда распускаются листья, то они тоже создают сосущую силу и притягивают воду к себе — образуется непрерывный столбик воды в каждом сосуде — капиллярное натяжение. Корневое давление является нижним двигателем водного тока, а сосущая сила листьев — верхним. Подтвердить это можно с помощью несложных опытов.
Всасывание воды корнями
Цель: выяснить основную функцию корня.
Что делаем: растение, выращенное на влажных опилках, отряхнём его корневую систему и опустим в стакан с водой его корни. Поверх воды для защиты её от испарения нальём тонкий слой растительного масла и отметим уровень.
Что наблюдаем: через день-два вода в ёмкости опустилась ниже отметки.
Результат: следовательно, корни всосали воду и подали её наверх к листьям.
Можно ещё проделать один опыт, доказывающий всасывание питательных веществ корнем.
Что делаем: срежем у растения стебель оставив пенёк высотой 2-3 см. На пенёк наденем резиновую трубку длиной 3 см, а на верхний конец наденем изогнутую стеклянную трубку высотой 20-25 см.
Что наблюдаем: вода в стеклянной трубке поднимается, и вытекает наружу.
Результат: это доказывает, что воду из почвы корень всасывает в стебель.
А влияет ли температура воды на интенсивность всасывания корнем воды?
Цель: выяснить, как температура влияет на работу корня.
Что делаем: один стакан должен быть с тёплой водой (+17-18ºС), а другой с холодной (+1-2ºС).
Что наблюдаем: в первом случае вода выделяется обильно, во втором — мало, или совсем приостанавливается.
Результат: это является доказательством того, что температура сильно влияет на работу корня.
Тёплая вода активно поглощается корнями. Корневое давление повышается.
Холодная вода плохо поглощается корнями. В этом случае корневое давление падает.
Минеральное питание
Физиологическая роль минеральных веществ очень велика. Они являются основой для синтеза органических соединений, а также факторами, которые изменяют физическое состояние коллоидов, т.е. непосредственно влияют на обмен веществ и строение протопласта; выполняют функцию катализаторов биохимических реакций; воздействуют на тургор клетки и проницаемость протоплазмы; являются центрами электрических и радиоактивных явлений в растительных организмах.
Растение нормально растёт и развивается в том случае, если в окружающей корни среде будут содержаться все необходимые питательные вещества. Такой средой для большинства растений является почва.
Дыхание корней
Для нормального роста и развития растения необходимо чтобы к корню поступал свежий воздух. Проверим, так ли это?
Цель: нужен ли воздух корню?
Что делаем: возьмём два одинаковых сосуда с водой. В каждый сосуд поместим развивающие проростки. Воду в одном из сосудов каждый день насыщаем воздухом с помощью пульверизатора. На поверхность воды во втором сосуде нальём тонкий слой растительного масла, так как оно задерживает поступление воздуха в воду.
Что наблюдаем: через некоторое время растение во втором сосуде перестанет расти, зачахнет, и в конце концов погибнет.
Результат: гибель растения наступает из-за недостатка воздуха, необходимого для дыхания корня.
Видоизменения корней
У некоторых растений в корнях откладываются запасные питательные вещества. В них накапливаются углеводы, минеральные соли, витамины и другие вещества. Такие корни сильно разрастаются в толщину и приобретают необычный внешний вид. В формировании корнеплодов участвуют и корень, и стебель.
Корнеплоды
Если запасные вещества накапливаются в главном корне и в основании стебля главного побега, образуются корнеплоды (морковь). Растения, образующие корнеплоды, в основном двулетники. В первый год жизни они не цветут и накапливают в корнеплодах много питательных веществ. На второй — они быстро зацветают, используя накопленные питательные вещества и образуют плоды и семена.
Корневые клубни
У георгина запасные вещества накапливаются в придаточных корнях, образуя корневые клубни.
Бактериальные клубеньки
Своеобразно изменены боковые корни у клевера, люпина, люцерны. В молодых боковых корешках поселяются бактерии, что способствует усвоению газообразного азота почвенного воздуха. Такие корни приобретают вид клубеньков. Благодаря этим бактериям эти растения способны жить на бедных азотом почвах и делать их более плодородными.
Ходульные
У пандуса, произрастающего в приливно-отливной зоне, развиваются ходульные корни. Они высоко над водой удерживают на зыбком илистом грунте крупные облиственные побеги.
Воздушные
У тропических растений, живущих на ветвях деревьев, развиваются воздушные корни. Они часто встречаются у орхидей, бромелиевых, у некоторых папоротников. Воздушные корни свободно висят в воздухе, не достигая земли и поглощая попадающую на них влагу от дождя или росы.
Втягивающие
У луковичных и клубнелуковичных растений, например у крокусов, среди многочисленных нитевидных корней имеется несколько более толстых, так называемых втягивающих, корней. Сокращаясь, такие корни втягивают клубнелуковицу глубже в почву.
Столбовидные
У фикуса развиваются столбовидные надземные корни, или корни-подпорки.
Почва как среда обитания корней
Почва для растений является средой, из которой оно получает воду и элементы питания. Количество минеральных веществ в почве зависит от специфических особенностей материнской горной породы, деятельности организмов, от жизнедеятельности самих растений, от типа почвы.
Почвенные частицы конкурируют с корнями за влагу, удерживая её своей поверхностью. Это так называемая связанная вода, которая подразделяется на гигроскопическую и плёночную. Удерживается она силами молекулярного притяжения. Доступная растению влага представлена капиллярной водой, которая сосредоточена в мелких порах почвы.
Между влагой и воздушной фазой почвы складываются антагонистические отношения. Чем больше в почве крупных пор, тем лучше газовый режим этих почв, тем меньше влаги удерживает почва. Наиболее благоприятный водно-воздушный режим поддерживается в структурных почвах, где вода и воздух находятся одновременно и не мешают друг другу — вода заполняет капилляры внутри структурных агрегатов, а воздух — крупные поры между ними.
Характер взаимодействия растения и почвы в значительной степени связан с поглотительной способностью почвы — способностью удерживать или связывать химические соединения.
Микрофлора почвы разлагает органические вещества до более простых соединений, участвует в формировании структуры почвы. Характер этих процессов зависит от типа почвы, химического состава растительных остатков, физиологических свойств микроорганизмов и других факторов. В формировании структуры почвы принимают участие почвенные животные: кольчатые черви, личинки насекомых и др.
В результате совокупности биологических и химических процессов в почве образуется сложный комплекс органических веществ, который объединяют термином «гумус».
Метод водных культур
В каких солях нуждается растение, и какое влияние оказывают они на рост и развитие его, было установлено на опыте с водными культурами. Метод водных культур — это выращивание растений не в почве, а в водном растворе минеральных солей. В зависимости от поставленной цели в опыте можно исключить отдельную соль из раствора, уменьшить или увеличить ее содержание. Было выяснено, что удобрения, содержащие азот, способствуют росту растений, содержащие фосфор — скорейшему созреванию плодов, а содержащие калий — быстрейшему оттоку органических веществ от листьев к корням. В связи с этим содержащие азот удобрения рекомендуется вносить перед посевом или в первой половине лета, содержащие фосфор и калий — во второй половине лета.
С помощью метода водных культур удалось установить не только потребность растения в макроэлементах, но и выяснить роль различных микроэлементов.
В настоящее время известны случаи, когда выращивают растения методами гидропоники и аэропоники.
Гидропоника — выращивание растений в сосудах, заполненных гравием. Питательный раствор, содержащий необходимые элементы, подаётся в сосуды снизу.
Аэропоника — это воздушная культура растений. При этом способе корневая система находится в воздухе и автоматически (несколько раз в течение часа) опрыскивается слабым раствором питательных солей.