Всяко живо същество има свои собствени приспособления за нормален живот, което ви позволява да се защитавате от различни неприятности, от врагове до климатични несгоди. Растенията не са изключение. Например водораслите, за да се предпазят от силата на водния поток и неговата скорост, имат специализирани ризоиди - смукалки, които се прикрепят към субстрата и остават на място.
Но висшите растения за това имат корени с много различни форми и дължини. В същото време обаче самият подземен орган също се нуждае от защита, тъй като почвата е доста трудно местообитание. В това му помага кореновата шапка, чиито структурни характеристики ще разгледаме в тази статия.
Характеристики на структурата на растенията
Още от началното училище всяко дете познава основните характеристики на структурата на тялото на висше растение. Разбира се, вътрешното съдържание остава неизследвано за мнозина, с изключение на специално заинтересованите хора. Външните органи обаче знаят всичко. Това е:
- издънка, представена от външната част: стъбло, листо, цвете (за покритосеменни растения);
- подземна част, образувана от кореновата система.
Следователно тук не може да се нарече нищо необичайно. Единствената разлика между всички представители е методът на размножаване и съответно структурата на репродуктивните органи. При голосеменните е шишарка със семена, при покритосеменните е цвете с вътрешни репродуктивни органи, при спорите е спорангия със спори.
Въпреки това, корените на растенията са един и същ орган за всички посочени групи. Те са важната му подземна част, която изпълнява редица жизненоважни функции.
- Като котва, коренът закотвя растението в почвата.
- Служи за абсорбиране и провеждане на вода и минерали, разтворени в нея през тялото.
- При много видове това е място за натрупване на допълнителни хранителни вещества.
- Осигурява положителен геотропизъм за всички представители (върхът на корена играе специална роля в това).
- При някои видове той служи като допълнителен орган за усвояване на кислород от въздуха или водата.
Очевидно, този орган е изключително важен. Известно е, че ако едно стайно растение увреди достатъчно силно кореновата система по време на трансплантацията, то ще умре или ще бъде много и болно дълго време. Това се дължи на факта, че корените на растенията се възстановяват, както всички други органи, но при обширни лезии те започват да умират.
Корен на растенията: видове
Естествено, подземният орган на растението трябва да има такива структурни и особености на развитие, които му позволяват да бъде възможно най-издръжлив и устойчив на механично натоварване.щета. Важна роля в това играе кореновата шапка. Въпреки това, преди да разгледаме този орган отвътре, нека анализираме какъв е той отвън.
Всички видове корени могат да бъдат разделени в три категории.
- Main - централният корен, който започва да расте първи.
- Страничните корени са клони, които се появяват върху главния през целия живот.
- Adnexia - множество косми, които се образуват по стъблото, които могат да имат различни размери: от тънки и почти незабележими до гигантски колонни опори.
Заедно те осигуряват цялата инсталация с горните функции.
Видове корени
Видове корени са онези модификации и техните необичайни прояви, които се срещат в растенията в природата. Те се формират, за да се адаптират или към специфични условия на отглеждане, или за да спечелят надпреварата за териториално и минерално хранене, вода. Има няколко най-често срещани типа.
- Поддържащите корени са случайни, простиращи се от стъблото и самофиксиращи се в почвата. Формиран за допълнително укрепване на обширната корона на дървото. Такива растения се наричат баняни.
- Roots-tacks - служат за допълнително укрепване на растението върху повърхността на някакъв субстрат. Например бръшлян, диво грозде, боб, грах и други.
- Смукачите са адаптации на паразитни и полупаразитни растения за проникване в стъблата на гостоприемника, за да изсмукват хранителни вещества от него. Другите им имена са хаустории. Пример: имел, петров кръст, белишка и други.
- Респираторни корени. Това са странични корени, които служат за усвояване на кислород в условията на растеж на растенията при излишна влага. Пример: мангрова гора, крехка върба, блатен кипарис.
- Въздух - допълнителни корени, които изпълняват функцията да абсорбират допълнителна влага от въздуха. Пример: орхидеи и други епифити.
- Клубени - подземно израстване на странични и странични корени с цел съхраняване на сложни въглехидрати и други съединения. Пример: картофи.
- Коренни култури - подземен орган, образуван от растежа на главния корен, който съхранява хранителни вещества. Примери: моркови, репички, цвекло и други.
Така разгледахме частите от корена на растението, които могат да се видят с невъоръжено око, ако се освободи от земята.
Коренна система на растенията
Всички определени видове корени за всяко растение образуват цяла система. Нарича се root и се предлага в два основни типа.
- Влакнести - изразени странично и аднексално, основното не се вижда.
- Пръчка - централният главен корен е ясно изразен, а страничните и аднексалните корени са слаби.
Такива видове коренови системи са типични за всички покритосеменни растения от флората.
Характеристики на структурата на корена на растението (таблица)
Сега нека погледнем вътре в растението, за да стигнем до и проучим кореновата шапка, чиито структурни особености помагат толкова много на целия организъм. Въпреки това, освен върха на коренаима и други части от него. За да разгледате всички структурни характеристики на корена на растението, таблицата ще бъде много удобна.
| Част от корена | Сградни характеристики | Функция за изпълнение |
| Calyptra, или коренна капачка | Подробности по-долу. | Защита срещу механични повреди (основна) |
| Зона на делене | Представя се от малки клетки с плътна цитоплазма и големи ядра. Делението се извършва непрекъснато, тъй като именно тук се намира апикалната меристема, която поражда всички други клетки и тъкани на корена. Цветът на зоната при гледане е тъмен, леко жълтеникав. Размерът е около един милиметър. | Основната функция е да осигури постоянно делене и увеличаване на масата на недиференцирани клетки, които по-късно ще преминат към различни специализации. |
| Зона на разтягане (растеж) | Представя се от големи клетки с клетъчни стени, вдървесени с течение на времето. Докато са все още меки, тези структури съхраняват много вода, разтягат се и по този начин избутват кореновата шапка по-дълбоко в земята. Размерът на тази област е няколко милиметра, при гледане е прозрачна. | Разтягане и преместване на растението дълбоко в почвата. |
| Зона на усвояване, диференциация | Образувани от богати на митохондрии клетки, които се събират в епиблема или ризодерма. Това е покривна тъкан, покриваща външната страна на кореновите косми, разположени в тази област. Те могат да бъдат с различни размери и дължини. Някои от тях умират, но по-долусе образуват нови. Тази зона е с размери няколко сантиметра и е ясно видима. | Поглъщане на почвен разтвор и вода от земята |
| Конферентна зона | Представено от екзодермални клетки. Това е тъканта, която замества епиблемата. Клетките на екзодермата имат дебели стени, често вдървесени и изглеждат като тапа. Коренът в тази част е по-тънък, но издръжлив, тази област е първичната кора. Когато разглеждаме прехода от епиблема към екзодерма, той е почти незабележим, условен е. | Пренасяне на хранителни вещества (почвен разтвор и вода) от зоната на абсорбция към стъблото и листата на растението. |
Така разбрахме, че растежът на корените на растенията започва с калиптрата и завършва с областта с първичната кора. Сега нека разгледаме по-отблизо структурата и функциите на самия връх на подземната част на тези невероятни създания.
Връх на корен
Има няколко имена, които обозначават тази част от подземния орган. И така, синонимите са както следва:
- caliptra, от лат. calyptra;
- корен капачка;
- корен връх;
- calyptrogen;
- основен връх.
Въпреки това, каквото и да е името, функциите на кореновата шапка в растенията остават непроменени. Като цяло тази област е леко удебелено образувание в самия връх на гръбначния стълб под земята. В микроскоп се вижда като капачка, поставена отгоре, за да предпази деликатните тъкани от частици на почвата. Размерите на caliptra са малки, само 0,2 мм. Само в такива модифицирани структури катодихателните корени, достига няколко милиметра.
Основната функция на кореновата шапка също се определя от външния вид - естествено това е защита срещу механични повреди. Тя обаче не е единствената.
Какви клетки има в основната шапка?
Клетки на кореновата шапка от два типа. Първата част е външна. Те са удължени, удължени и нарастващи образувания, плътно прилежащи една към друга. Следователно междуклетъчните пространства практически липсват. Животът на тези клетки е много кратък и е само от 4 до 9 дни. През това време те трябва да имат време да пораснат и да се разделят.
Следователно процесите на митоза на върха на корена протичат постоянно. Произходът на клетките на калиптрата е обичаен - от апикалната меристема, разположена непосредствено над капачката. Клетъчните стени на тези структури са доста тънки, неодървесени.
По време на живота тези клетки се ексфолират, умират, отделят смес от полизахариди - слуз. Следователно, функцията на кореновата капачка е да осигури защитно мукозно покритие на върха на подземния орган за безопасното му преминаване между частиците на почвата.
Поради слузта на калиптрата, твърдите земни структури се придържат към гръбнака и улесняват плъзгането надолу. Това обаче не са единствените клетки, които образуват шапката.
Има и клетки, от които се образува калиптрата в централната й част - колумелата. Това са нишестени зърна или амилопласти. Те са отпроизход на пластидните производни, които нямат хлорофил. Тоест първоначално те са били отделни организми, които са се научили да живеят в симбиоза с по-високо организирани същества и постепенно са се превърнали в незаменими вътрешни структурни клетки за тях.
Амилопластите са клетки, които натрупват големи зърна нишестен полизахарид вътре в себе си. Отвън те са заоблени, прилепват една към друга толкова плътно, колкото структурите на калиптрата, разгледани по-горе.
Друга функция на root cap е свързана с тях, която ще обсъдим по-долу. Имайте предвид също, че нишестето в амилопластите може да служи като допълнителен източник на енергия за растението, ако условията на околната среда го изискват.
Функции на кореновата капачка в растенията
Един от тях, основният, вече идентифицирахме. Нека го повторим отново и да добавим тези, които все още не са споменати.
Функции на кореновата капачка в растенията:
- Външният слой на клетките на calyptra отделя полизахаридна слуз, която служи за улесняване на проникването на корените в почвата.
- Същата лигава шапка предпазва растението от изсъхване.
- Клетките на колумелата (централната част на калиптрата) съдържат нишестени зърна, дължащи се на тези статолити и изпълняващи функциите на георецепция за корена. Поради това той винаги има положителен геотропизъм.
Експериментите показват, че ако калиптра се отстрани от растението, нейният растеж в дължина ще спре. Въпреки това, той няма да умре, а ще започне активно да развива странични и странични корени, разширявайки площта на улавяне на почвата.в ширина. Този имот се използва от градинари и градинари при отглеждане на култури.
Очевидно функциите на кореновата шапка в растенията са изключително важни. В крайна сметка всеки страничен или допълнителен корен също има калиптра на върха си. В противен случай растението би умряло, когато капачката се отстрани от централния аксиален корен. Има изключения. Това са онези видове растения, чиито корени са напълно лишени от определени структури. Примери: воден кестен, пачица, водокрас. Ясно е, че това са предимно водни представители на растителния свят.
Функция на амилопластите
Вече казахме, че има функция на кореновата капачка, свързана с амилопластите. Те натрупват зърна нишесте и се превръщат в истински статилити. Това е практически същото като статоцистите (отолитите) във вътрешното ухо на бозайниците. Те играят важна роля в чувството за баланс.
Амилопластовите статолити правят същото. Благодарение на тях растението "усеща" местоположението на земния радиус и винаги расте според него, тоест се ръководи от силата на гравитацията. Тази характеристика е установена за първи път от Томас Найт през 1806 г., който провежда серия от потвърждаващи експерименти. Също така това явление обикновено се нарича растителен геотропизъм.
Геотропизъм
Геотропизъм, или гравитропизъм, обикновено се нарича характеристика на растенията и техните части да растат само в посоката на земния радиус. Това означава, че ако например оставите семената да покълнат в нормалното си състояние и след това обърнете саксията настрани, след известно време върхакоренът също ще направи завой и ще започне да расте надолу до новата позиция.
Какво е значението на коренната шапка в това явление? Именно амилопластите на калиптрата позволяват на корена да има положителен геотропизъм, тоест винаги расте надолу. Докато стъблата, напротив, имат отрицателен геотропизъм, тъй като растежът им се извършва нагоре.
Благодарение на това явление всички растения, пострадали от лошо време и паднали на земята със стъблата си, след природни явления (гръмотевични бури, градушка, силен дъжд, вятър), могат да възстановят предишното си състояние отново в кратък период от време.
