Какую функцию выполняют корневые волосы у растений

Опубликовано: 17.09.2024

Корневой волосок является

Корневой волосок является

Корневой волосок — вырост клетки эпидермы (наружных клеток), увеличивает всасывающую поверхность.

Сложные реакции обмена веществ у растений объясняются особым строением частей их тела|тела: корня, стебля, листьев, называемых вегетативными органами|органами. Они отвечают за процессы фотосинтеза, транспирации, осмоса. В данной работе мы изучим строение и функции таких элементов растений, как корневые волоски. Это важные структуры, определяющие всасывание воды|воды и минеральных солей из почвы.

Корень – вегетативный орган|орган семенных растений

Подземная часть голосеменных и цветковых растений представлена двумя типами корневой системы: стержневой и мочковатой. Они состоят из главного, боковых, придаточных (у однодольных растений) корней и большого количества мелких структур, имеющих название — корневые волоски.

Это выросты, представленные единичными клетками эпиблемы (ризодермы). Они носят название «трихобласты». Являясь опорой и выполняя функции запасания органических веществ, всасывания и размножения ( так называемые корневые отпрыски у вишни, ивы), корень опосредствованно участвует и в таких процессах обмена веществ, как транспирация, дыхание, фотосинтез.

Зона всасывания

Главный корень имеет сложное анатомическое строение, причём различные его участки выполняют многообразные функции. В связи с этим их принято называть зонами. Исходя из функции корневых волосков (выше участка растяжения, входящего в зону роста|роста) и расположено скопление выростов покровной ткани. Эта область и называется зоной всасывания. Она составляет от одного до трёх сантиметров. На этом участке могут располагаться от 200 до 1500 и более вытянутых клеток эпиблемы. Они живут недолго: от нескольких часов до 20 суток, а затем отмирают. Одновременно из ризодермы образуются новые структуры. Клетка корневого волоска, соприкасаясь с почвой, способна к всасыванию из неё молекул воды|воды и растворенных|растворённых солей в виде ионов натрия, хлора, магния, кислотных остатков нитратной, нитритной и фосфатной кислот.

Эпиблема и особенности её строения

Эта растительная ткань относится к группе первичных меристем. Участвуя в делении, её клетки обеспечивают формирование таких элементов, как корневые волоски. Это происходит во внешнем слое образовательной ткани корня – феллогене. Образованная в течение вегетационного периода ризодерма отмирает. На её месте образуются молодые клетки перидермы – вторичной покровной ткани, неспособной к всасыванию почвенных растворов. Новый корневой волосок, функция которого – всасывание воды|воды и минеральных солей, формируется из вышележащего участка эпиблемы.

Функции корневых волосков

Эти структуры образуются из выпячиваний ризодермы и представляют собой единичные клетки первичной меристемы, способной к всасыванию почвенного раствора. С течением времени они вытягиваются, а клеточная мембрана становится способной пропускать внутрь как гипотонические, так и сильно концентрированные растворы солей. При внесении минеральных удобрений, например, азотных и калийных, в почве возрастает содержание ионов аммония, калия, нитрат-иона. Это происходит весной, так как она является наилучшим временем для внесения удобрений такого типа. Почвенный раствор, содержащий выше перечисленные виды ионов, проникает в цитоплазму трихобласта путём пассивной диффузии.

Осеннее внесение фосфорных удобрений, требующих больше времени для растворения, вызывает всасывание корневыми волосками ионов кислотных остатков фосфатной и метафосфорной кислот. С началом сокодвижения в конце февраля – начале марта почти весь объем|объём клеток ризодермы заполнен вакуолями, ядро смещено к верхушке корневого волоска. Сама же клетка способна к секреции молекул органических кислот: щавелевой, яблочной. Они растворяют частицы гумуса, усиливая процесс всасывания. Формирование корневых волосков происходит достаточно быстро. Несмотря на короткий срок жизни, они способны поглощать большие|большие объёмы почвенного раствора. Например, у древесного растения площадь всасывания составляет о 120 до 640 м2.

Корневой волосок является

Что такое трихобласты

Ранее мы изучили особенности строения и функций первичной ткани покровов|покровов растений. Она состоит из одного слоя клеток и называется эпиблемой, располагаясь на молодых боковых корнях, отрастающих от главного или придаточных корней. Корневые волоски – это выросты покровной ткани, представляющие собой сильно вытянутые структуры. Нужно помнить, что всё|все клетки эпиблемы – полипотентные, то есть способные к формированию корневых волосков. Но образуются они только из трихобластов – выпячиваний эпиблемы, имеющих вид микроскопических бугорков.

Покровная ткань, ответственная за образование трихобластов, имеет цитологические особенности строения: так, в её клетках отсутствует кутикула и толстая целлюлозная стенка. В цитоплазме находится большое количество органелл, синтезирующих молекулы АТФ, – митохондрий. Они необходимы, так как всасывание воды|воды и минеральных солей требует затрат энергии. Трихобласты также не имеют устьиц – элементов покровной ткани, отвечающих за процессы дыхания растения и транспирацию – испарение воды|воды.

Как растворы солей проникают в корни растений

Трихобласт и формирующийся из него корневой волосок, функция которого – всасывание воды|воды и минеральных солей из почвы, можно считать осмотической системой. Отсутствие жёсткой клеточной стенки и эластичность мембраны способствует транспорту молекул из внешней среды|среды в цитоплазму. В специальных органеллах корневого волоска – вакуолях, накапливаются гипертонические растворы глюкозы, фруктозы, яблочной, лимонной и щавелевой кислот.

И мембрана, и тонопласт клетки обладают избирательной полупроницаемостью. Поэтому почвенный раствор, являясь менее концентрированным, чем клеточный сок, по законам осмоса проникает внутрь корневого волоска. Водный потенциал растворов, поступающих из почвы выше, чем этот показатель в тонопласте, а осмотический потенциал ниже. Вода и минеральные соли|соли траспортируются из клетки корневого волоска в ксилему. Это проводящая ткань, формирующая сосуды растений – трахеи или трахеиды. По ним почвенный раствор движется вверх по стеблю к листьям и другим частям растения.

Пикировка и её значение

Чтобы повысить площадь всасывания корневой системы, нужно добиться увеличения количества боковых корней. Их эпиблема, содержащая трихобласты, и сформирует дополнительные корневые волоски. Для этого применяют механический способ прощипывания верхушки корня, разрушающий зону деления, расположенную над корневым чехликом. Он называется пикировкой. Этот приём стимулирует рост боковых частей, на которых развивается большое количество корневых волосков. При этом рост главного корня в длину прекращается. Большая|Большая площадь зоны всасывания положительно сказывается на росте и развитии растения, повышая его урожайность и жизнестойкость.

В данной статье мы изучили особенности строения зоны всасывания корня покрытосеменных растений, а также выяснили, какую функцию выполняет корневой волосок, развивающийся из эпиблемы.

Видео по теме : Корневой волосок является

На нашей планете имеется более четырехсот видов различных растений, и все они выполняют разнообразные функции. Мы, наряду с прочими животными, потребляем их в пищу, но с тем отличием, что подвергаем растения различным видам обработки - варим, жарим, тушим, консервируем; мы делаем из них одежду, медикаменты, мебель; они снабжают все живое кислородом. Много лет ученые изучают разные виды, их свойства, работают над селекцией новых, более стойких к текущим условиям окружающей среды и климата видов, и трудятся над сохранностью исчезающих, изучая полезность и прочее, что важно как для человека, так и для среды в целом. Конкретно сейчас будет затронута тема, раскрывающая такие понятия, как строение корневой системы, ее виды и функции.

строение корневой системы

Что такое орган растения?

На органы части любого растения распределяются по функциям и строению. Принципы разделения такие же, как и у животных, в том числе и людей. Ухо и печень имеют разные формы и функции, потому и названы по-разному. То же самое и с листьями и корнями. Если говорить о высших растениях, то разделения органов идет на две большие группы, вегетативные (те, что служат для роста и питания) и репродуктивные (отвечающие за воспроизведение себе подобных). Любой тип корневой системы относится к вегетативным органам.

Понятие корня и его функции

Корень является осевым органом растения. В первую очередь он закрепляет растения в почве. Также он выполняет функцию «питания», и речь сейчас о такой части корня, как волоски. То есть ответом на вопрос о том, какую функцию выполняют корневые волоски, как раз и является поглощение из почвы воды и минералов, необходимых для полноценной жизнедеятельности растения. Также корневая система способна производить разные вещества, типа гормон роста, или различные алкалоиды, необходимые для всего растения. Эти вещества могут перемещаться вверх по стволу растения, а могут накапливаться в самой корневой системе. Она же может работать, как кладовка – что-то типа погреба для полезных питательных веществ. Растения с таким корнем называют корнеплодом.

виды корневых систем

Всем нам знакома морковка, свекла, редис, которые как раз и являются этими самыми корнеплодами. На что еще способна корневая система, так это на взаимодействие с «соседями» в определенном месте произрастания. Так, возможен симбиоз с другими растениями, с грибами или даже с микроорганизмами, и на это способен практически любой тип корневой системы. Кроме того, к функциям корней также может относиться вегетативное размножение. Преимущество его в том, что для появления нового растения не требуется партнёр, как в случае полового размножения.

Вегетативное размножение – в чем суть

Это воспроизведение себе подобного может произойти даже с помощью обыкновенного листочка. Попав в благоприятные условия, он может пустить побег, и на свет появится, к примеру, новая бегония. Ветвь ивы, оторвавшись от дерева, также может зацепиться в грунте и пустить корни. На то же самое способны и корни. У некоторых растений на корневище могут формироваться почки, из которых произрастают новые, полноценные и идентичные особи или формируются клубни. Самый яркий пример, который относится к последнему случаю, это картошка - гостья из Америки, так хорошо прижившаяся в наших условиях. Так вот, клубни, формирующиеся на корнях этого растения и нами активно потребляемые в пищу, в то же время используются для посадки и выращивания новых кустов картофеля, и, соответственно, новых клубней. Пророщенная картошина, даже ее часть, имеющая хоть один росток, способна дать жизнь новому, полноценному кусту картофеля, ничем не отличающемуся от его «мамы». А хорошие условия смогут благоприятствовать лучшему развитию куста и даже повышению урожайности. Какую функцию выполняют корневые волоски, знают все хорошие фермеры, и потому используют такие удобрения и способ обработки грунта, после которых снимают высокие урожаи качественной натуральной продукции. Конечно, тут еще многое зависит от погодных условий на период произростания, но это уже другой разговор. Вернемся к вегетативному размножению.

Так вот, такое размножение активно используется в садоводстве и сельском хозяйстве. Но наряду с пользой, можно вспомнить и о вреде. Так, речь о сорняках. Для культурного хозяйства существует такая проблема, как пырей. Корневища этого растения огромны, и при повреждении они легко восстанавливаются, превращаясь в новое растение. К примеру, если раздробить при неглубокой вспашке одно корневище на четыре, вскоре произрастёт новых четыре сорняка. Это плохо для человека, а именно для хозяина участка, который хочет вырастить на нем много разных овощей, но вместо этого получает урожай пырея. Но для самого растения такая способность – это огромный плюс.

Интересный случай, когда корневища имеют спящие почки. Это касается зачастую деревьев. Когда основное растение живет и процветает, эти почки как бы в коме. Они есть, они живы, но развития нет никакого. Но если, допустим, спилить дерево, то эти почки быстро активизируются и превращаются со временем в молодые растения того же вида. Такими почками обладают деревья дуб, липа, береза.

Какие есть основные типы корней?

Есть три типа корней. Главный развивается из зародышевого семени. От него отходят боковые корни, которые способны разветвляться. Также существуют придаточные корни. Они могут появляться и сверху на растении, на стеблях или листьях. Все вместе типы корней составляют целую корневую систему. По характеристикам данных типов корневая система распределяется по видам.

Виды корневых систем

Если растение имеет хорошо выраженный главный корень, то такая корневая система называется стержневой.

тип корневой системы

Что значит «хорошо выраженный»? Это значит, что он гораздо толще и длиннее, чем все остальные, расходящиеся от него корешки. Такая корневая система характерна для двудольных растений. Если же у растения главный корень не выражен, то такая корневая система называется мочковатой.

корневые волоски растений

Главный корень может вообще отсутствовать или не отличаться от остальных.

Каждый корень можно разделить на несколько зон, который отвечает за определенную функцию.

Четыре отдельные зоны, характерные для молодого корня

корневые волоски зона всасывания

Первую зону характеризуют клетки апикальной меристемы. Это зона деления, или корневой чехлик. Длина чехлика доходит до одного миллиметра.

Вторая зона – зона роста, или растяжения. Именно благодаря росту клеток этой части, длиной всего в несколько миллиметров, происходит основное удлинение корня.

Третья зона – зона всасывания, или зона корневых волосков. Здесь их размещено максимум - количество измеряется сотнями штук на миллиметр квадратный, и они постоянно поглощают питательные вещества из земли, которые пойдут дальше, в четвёртую зону корня – в зону проведения, где уже нет никаких корневых волосков, а идёт образование полноценных мощных (в масштабах отдельно взятого растения) боковых корней.

Любые виды корневых систем имеют такие зоны на молодых корнях. Между зонами нет четких разделов, они все плавно переходят друг в друга.

Интересное о зонах молодого корня

Корневой чехлик еще носит название калиптра. Его клетки живут не более девяти дней, а потом отмирают, отслоившись от корня. При этом происходит обильное выделение слизи, которая облегчает корню путь для роста дальше – вглубь или вширь, не суть важно.

Именно зона растяжения толкает корень дальше в землю. Когда клетки данной зоны набираются воды, они растягиваются в длину, и так происходит до тех пор, пока клетки окончательно не огрубеют, и они не войдут в зону всасывания. Кстати, эта зона фактически прозрачная с виду.

На том месте, где некогда была зона растяжения, начинают формироваться волоски. А вот выше, перед зоной проведения, они в то же время начинают отмирать. Так зона всасывания перемещается вслед за проталкиванием корня в почву. Количество волосков на один квадратный миллиметр исчисляется в сотнях.

Зона всасывания – важнейшая часть корня для жизнедеятельности растений

Корневые волоски растений, как уже было указано ранее, поглощают из почвы воду, минеральные вещества, растворенные в воде, которые необходимы для полноценного роста. Потому остановимся на этой зоне корня и рассмотрим ее более подробно.

какую функцию выполняют корневые волоски

Что собой представляет корневой волосок?

Какую функцию выполняют корневые волоски, мы уже примерно уяснили. Теперь стоит разобраться, как это происходит, благодаря каким особенностям строения этих самым волосков возможно поглощение веществ из почвы. Любой корневой волосок, описание которого, в принципе, может занять всего три строки, на самом деле очень важен.

Длина такого волоска совсем невелика и лежит в пределах 0,1-8 мм, по другим данным – 0,06-10 мм. Диаметр волоска может лежать в пределах от пяти до семидесяти микрометров. Если говорить про строение корневых волосков, то это, по большей части, вытянутые клетки кожицы корня. Практически вся эта клетка – это вакуоль, вокруг которой имеется тонкий слой цитоплазмы, и которая содержит в себе ядро клетки. Оно располагается в цитоплазме так, что находится в верхушке волоска.

Строение зоны всасывания

Если сделать поперечный срез, то мы увидим наличие трех основных участков – это центральный цилиндр, кора и внешнее покрытие в виде тонкостенной кожицы, на которой формируются корневые волоски. Зона всасывания начинается с того, что клетки кожицы укрыты слизью, к которой прилипает почва. Таким образом, облегчается впитывание из почвы жизненно необходимых веществ. Далее идет слой коры, который исполняет роль защитника центрального цилиндра, создателя витаминных соединений и хранителя запасных веществ, чаще всего – крахмала. Центральный цилиндр – это проводящие ткани, по которым вверх в растение перемещаются все элементы, впитанные и созданные на двух предыдущих участках.

Поглощение и выделение

Чтобы понять, как корневые волоски обеспечивают поглощение веществ из почвы, стоит упомянуть о двух особенностях. Первая – клетки волоска способны обволакивать собой частицу земли и буквально срастаться с нею. Вторая – для лучшего поглощения волоски выделяют различные кислоты (щавелевую, яблочную, угольную). Именно эти две особенности являются ключевыми в процессе питания растения.

Размеры системы корневых волосков

Мы разобрались в том, какую функцию выполняют корневые волоски. Но вот в чем вопрос: "Как такие мизерные (напомним, размер одного корневого волоска – 0,1-8 мм) отросточки способны запитать, к примеру, огромную березу?" Ответ оказывается прост. Они берут не размером, а количеством. Если говорить о побеге ржи, которому четыре месяца «от роду», то у него имеется примерно… 14 миллиардов корневых волосков. Это всего-навсего десять тысяч километров нити, которая поглощает все и вся на своем пути, с площадью поглощения, кстати, в районе четырехсот квадратных метров. Что говорить об огромных растениях, корневая система которых распространятся на многие метры вокруг ствола в верхних слоях земли (к примеру, корни грецкого ореха распространяются на расстояние до двадцати метров вокруг себя), или о тех, которые пускают корны глубоко в землю (тот же грецкий орех может проникнуть на глубину до шести-семи метров).

зона корневых волосков

Длительность жизни волоска корня

Формирование таких органов корня происходит относительно быстро. Иногда для этого достаточно что-то около суток - для каждого растения сроки разные. А вот живут волоски в течение десяти-двадцати дней. Их постепенно сменяют новые, растущие вслед за продвижением корня в почве на том месте, где зона роста корня загрубела, продвинувшись дальше за корневым чехликом.

Таким образом, мы узнали, какую функцию выполняют корневые волоски, не слишком углубляясь в трудную для простых ушей терминологию биологических наук и, кроме того, попутно рассмотрев отдельные особенности корневой системы в целом.

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,

  • общая длина корней озимой ржи достигает 600 км;
  • длина корневых волосков — 10 000 км;
  • общая поверхность корней — 200 м 2 .

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.

Установлено, что нормальное развитие растений возможно только при наличии в питательном растворе трёх неметаллов — азота, фосфора и серы и — и четырёх металлов — калия, магния, кальция и железа. Каждый из этих элементов имеет индивидуальное значение и не может быть заменён другим. Это макроэлементы, их концентрация в растении составляет 10 -2 –10%. Для нормального развития растений нужны микроэлементы, концентрация которых в клетке составляет 10 -5 –10 -3 %. Это бор, кобальт, медь, цинк, марганец, молибден др. Все эти элементы есть в почве, но иногда в недостаточном количестве. Поэтому в почву вносят минеральные и органические удобрения.

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.

Образовательные ткани в теле растения располагаются в разных местах, в связи с чем их делят на несколько групп.

Верхушечные, или апикальные, меристемы располагаются на верхушках (апексах) осевых органов - стебля или корня. С помощью этих меристем вегетативные органы растений осуществляют свой рост в длину. Если такие меристемы выделить из соответствующих органов культурных растений и вырастить на питательной среде, можно получить посадочный материал, не зараженный вирусами.

Латеральные меристемы также характерны для осевых органов, где располагаются концентрически, в виде муфты. Специализированные клетки здесь располагаются как внутри (ближе к сердцевине), так и снаружи (ближе к поверхности тела). Первичные латеральные меристемы образуются из апикальных и дают начало всем тканям растения. В дальнейшем их развитие у разных форм растений происходит по-разному. У древесных они сохраняются в течение всей жизни в виде камбия, обеспечивая вторичное утолщение. У травянистых форм латеральные меристемы быстро исчезают, поэтому вторичное утолщение у них не происходит.

Интеркалярные (лат. intercalate - внедрять), или вставочные, меристемы происходят от верхушечных. Они представляют собой группы клеток, еще способных размножаться, но уже вставших на путь дифференциации. Инициальных клеток среди них нет, зато много специализированных.

Интеркалярные меристемы можно обнаружить в основании молодых листьев. Они характерны для злаков, где располагаются в нижних частях междоузлий, окруженных влагалищем листа. Эта особенность позволяет подниматься полегшим после сильного ветра злакам - изгиб побега образуется именно в указанных выше местах.

Раневые меристемы обеспечивают восстановление поврежденной части тела. Они образуются из расположенных рядом с поврежденными участками специализированных живых клеток. Регенерация начинается с дедифференциации - обратного развития от специализированных клеток к меристематическим. Вступившие в этот процесс клетки вновь обретают способность делиться. Оказавшись на поверхности, они превращаются в феллоген, который, в свою очередь, образует пробку, покрывающую поверхность раны.

В другом случае дедифференцированные клетки, делясь, образуют рыхлую паренхиматозную ткань - каллус (лат. callus - толстая кожа, мозоль). При определенных условиях из него могут формироваться органы растения. Иногда из клеток каллуса могут развиваться зародыши, которые впоследствии развиваются в самостоятельный организм (это легко наблюдать на отрезанном листе бегонии, где зародыши будут развиваться из эпидермальных клеток в области перерезанных жилок).

Первичные меристемы обладают меристематической активностью, т. е. способны к делению изначально. В ряде случаев способность к активному делению может вновь возникнуть и у клеток, уже почти утративших это свойство. Такие «вновь» возникшие меристемы называют вторичными.

Первичными меристемами являются апикальная, прокамбий и интеркалярная, вторичными - камбий и феллоген, перицикл и раневая меристема (Родионова и др., 1990).

3. Охарактеризовать функции и строение корневых волосков

Различные части корня выполняют неодинаковые функции и характеризуются определенными морфологическими особенностями. Поступление почвенного раствора в корень происходит преимущественно через зону всасывания, поэтому чем больше поверхность этого участка корня, тем лучше он выполняет свою основную всасывающую функцию. Именно в связи с этой функцией часть клеток кожицы вытянута в корневые волоски длиной 0,1-8 мм. Корневые волоски появляются в виде небольших сосочков - выростов клеток эпиблемы. Рост волоска осуществляется у его верхушки. Оболочка корневого волоска растягивается быстро. По прошествии определенного времени корневой волосок отмирает. Продолжительность его жизни не превышает 10-20 дней.

Почти всю клетку корневого волоска занимает вакуоль, окруженная тонким слоем цитоплазмы. Ядро располагается в цитоплазме возле верхушки волоска. Корневые волоски способны охватывать частички почвы, как будто срастаются с ними, что облегчает поглощение из почвы воды и минеральных веществ. Поглощению способствует также выделение корневыми волосками различных кислот (угольной, яблочной, лимонной, щавелевой), которые растворяют частички почвы.

Формируются корневые волоски очень быстро (у молодых сеянцев яблони за 30-40 ч). На 1 кв. мм корня при благоприятных условиях образуется до 300-400 корневых волосков, которые создают огромную поглощающую поверхность. У одной особи четырехмесячного растения ржи примерно 14 млрд. корневых волосков с площадью поглощения около 400 м2 и суммарной длиной более 10 тыс. км; поверхность всей корневой системы, включая корневые волоски, составляет примерно 640 м2, т.е. в 130 раз больше, чем у побега. Функционируют корневые волоски недолго - обычно 10-20 дней. Средняя медленность жизни волоска у винограда - от 10 до 40 суток. Сменяют отмершие корневые волоски в более нижней части корня новые. Таким образом, наиболее деятельная, всасывающая зона корней все время перемещается вглубь и в стороны вслед за растущими кончиками разветвлений корневой системы. При этом общая всасывающая поверхность корней все время увеличивается.

Каждый волосок представляет из себя вытянутую клеточку. В связи с ростом корня, перемещением и обновлением поглощающей зоны происходит константа смена волосков, обеспечивающая непрерывную активную работу корневой системы (Андросов, 2006).

Рис. 1. Строение корня проростка пшеницы: А - схема строения корня; Б - дифференциация клеток ризодермы и экзодермы. 1 - зона проведения, 2 - зона всасывания, 3 - зона растяжения, 4 - зона деления, 5 - корневой волосок, 6 - корневой чехлик (Андросов, 2006).

4. В чем отличие анатомического строения однолетней и многолетней ветки одного и того же растения?

Анатомическое строение типичного стебля соответствует его главным функциям. В нем развита система проводящих тканей, часто очень сложная, которая связывает воедино все органы растения; с помощью механических тканей стебель поддерживает все надземные органы и выносит листья в благоприятные условия освещения.

Стебель, как и весь побег в целом, представляет собой «открытую» систему роста, т.е. он длительное время нарастает и на нем возникают новые органы. В стебле имеется система меристем, поддерживающих нарастание тканей в длину и толщину. Стебель существенно отличается от корня в том отношении, что формирование его тканей из верхушечных меристем не имеет той строго акропетальной последовательности, которая характерна для корня. Нарушение строго акропетального формирования тканей в стебле объясняется тем, что на апексе побега с правильной периодичностью возникают листовые примордии, что ведет к раннему вычленению узлов, а развитие междоузлий запаздывает.

Часто рост междоузлий и развитие в них постоянных тканей продолжаются длительное время за счет работы тех остаточных интеркалярных меристем, которые сохраняются у оснований нескольких междоузлий. Ярким примером такого интеркалярного (вставочного) роста может служить стебель злака, у которого апикальная меристема очень рано расходуется на образование соцветия, а быстрое вытягивание (колошение) обязано именно вставочному росту. Таким образом, для стеблей характерна сложная система меристем- верхушечных, боковых и вставочных.

выросты клеток ризодермы, образующиеся в верхней, более молодой, части корня, обеспечивающие поглощение почвенных растворов.

    - многоклеточные выросты эпидермиса листьев многих растений, характеризующиеся секреторной деятельностью.

Словарь ботанических терминов

  • - волоски, образованные эпидермой и абсорбирующие атмосферную влагу; одноклеточные или многоклеточные, состоящие из живых или мертвых клеток. Обычно образуются у растений, произрастающих в солнечных засушливых местах.
  • - см. трихомы.

    Анатомия и морфология растений

    - выросты клеток ризодермы, образующиеся в верхней, более молодой, части корня, обеспечивающие поглощение почвенных растворов.

    Анатомия и морфология растений

    - 1. Одно- или многоклеточные выросты клеток эпидермиса, отличающиеся чрезвычайным разнообразием как в отношении формы, строения, так и характера размещения на органах. 2.

    Словарь ботанических терминов

    - волосковидные отростки живых эпидермальных клеток всасывающей зоны молодых корней, служащие растению для увеличения площади контакта с почвой, всасывания из нее воды и растворимых минеральных соединений.

    Словарь ботанических терминов

    - выросты клеток поверхностной ткани молодого корня р-ния. Увеличивают всасывающую поверхность корня, выделяют продукты обмена.

    Естествознание. Энциклопедический словарь

  • - хитиновые придатки наружных покровов тела насекомых. Форма В. обыкновенно цилиндрическая; к вершине они большей частью суживаются; более толстые и твердые В. называются обыкновенно щетинками.
  • - в тесном смысле слова, это - выростки отдельных клеток кожицы.

    Энциклопедический словарь Брокгауза и Евфрона

    - I подобные волоскам нашей крапивы встречаются у многих других представителей семейства крапивных, далее в семействе Loasaceae, y Jatropha и Wigandia .

    Энциклопедический словарь Брокгауза и Евфрона

    Энциклопедический словарь Брокгауза и Евфрона

  • - у растений, одноклеточные или многоклеточные выросты клеток кожицы растений.
  • - выросты клеток поверхностной ткани) поглощающей зоны корня. К. в. содержат пристенный слой протоплазмы, ядро, крупную вакуоль.

    - выросты клеток поверхностной ткани молодого корня растения. Увеличивают всасывающую поверхность корня, выделяют продукты обмена.

    - воло́ски мн. местн. 1. уменьш. к сущ. волосы 2.

    - Сиб. О глубокой воде в водоёме, когда человека скрывает с головой. ФСС, 30.

    "корневые волоски" в книгах

    Как глубоко залегают в земле корневые системы растений?

    Как глубоко залегают в земле корневые системы растений? Глубина залегания корневых систем зависит от среды обитания растения. В лесной зоне на подзолистых, плохо аэрируемых почвах корневая система на 90 процентов сосредоточена в поверхностном слое (10–15 сантиметров). В

    К атегория: Анатомия растений

    Корень

    Корень служит для закрепления растения в почве, поглощения из нее воды с растворенными минеральными веществами и передачи их в надземные органы.

    В ксилеме корня начинается восходящий ток веществ, во флоэме заканчивается нисходящий ток, по которому в корень из побега поступают органические вещества.

    Функцию поглощения выполняет эпиблема, или Р из одер м а,--ткань с корневыми волосками, расположенная на поверхности корня. Опорную роль играют одревесневшие элементы ксилемы, волокна флоэмы, а также механическая ткань, встречающаяся у некоторых растений в центре корня. Центральным расположением механической ткани обусловлено сопротивление корня растяжению. В стебле, подвергающемся изгибу, механическая ткань смещена к периферии.

    Корни могут выполнять также функции запаса питательных веществ и выделения продуктов клеточного метаболизма. Нередко запасные вещества откладываются в больших количествах, особенно в сочных «корнеплодах» и корневых шишках. В настоящее время установлена важная роль корня в образовании аминокислот, ферментов, в синтезе ряда специфических веществ, в том числе алкалоидов.

    В связи с экологическими особенностями у некоторых растений корни развиваются не в почве, а в воздушной или водной средах (воздушные, ассимилирующие корни эпифитов, пневматофоры водных или болотных растений и т. д.). От типичных корней они отличаются некоторыми анатомическими особенностями приспособительного характера.

    Рост корня в длину, как и рост побега, осуществляется деятельностью верхушечной (апикальной) меристемы, расположенной на конце корня. Меристема, составляющая апекс корня, снаружи прикрыта защитным приспособлением - корневым чехликом.

    Особенности строения кончика корня и последовательную дифференцировку меристематических клеток в клетки постоянных тканей удобнее всего изучать на молодых корнях проростков хлебных злаков (пшеница, рожь, овес, просо и др.).

    Молодой корень пшеницы мягкой (Triticum aestivum L.)

    Для изучения строения окончания корня пригодны тонкие живые корни всходов, которые можно рассматривать на тотальных препаратах, т. е. целиком.

    Зерновки проращивают в чашках Петри. На дно чашки кладут два-три слоя фильтровальной бумаги, обильно смоченной водой, и раскладывают на ней зерновки. Затем чашку покрывают крышкой, также выстланной изнутри фильтровальной увлажненной бумагой, и ставят в теплое место. Через два - четыре дня зерновки образуют корни длиной до 1,5-2 см. Отрезанный скальпелем корень кладут в большую каплю воды на предметное

    Последние материалы раздела:

    осваиваем устный счет Этот список нескольких малоизвестных математических трюков покажет вам, как быстро считать в уме в случаях посложнее.

    Основные идеи развивающего обучения сформулированы Л.С. Выготским: «. процессы развития не совпадают с процессами обучения, первые идут вслед за.

    В системе MatLab достаточно просто выполняются математические операции над матрицами и векторами. Рассмотрим сначала простые операции сложения и.

    • Рубрики
      • Школьникам
      • Детям
      • Окружающий мир
      • Времена года
      • Воспитателю
      • Учителю
      • Россия
      • Страны мира
      • Русская литература
      • Литература
      • Сочинения
      • Картины художников
      • Физика Земли

    © Общеобразовательный журнал SLOVARSLOV.RU , 2021

    Все статьи, расположенные на сайте, несут лишь ознакомительный характер.

    Корень - вегетативный орган растения, обладающий положительным геотропизмом (растет по направлению силы притяжения), имеющий цилиндрическую форму и радиальную симметрию. До тех пор пока на кончике корня есть верхушечная (апикальная) меристема, корень способен к росту. Ключевое отличие корня от побега в том, что верхушечная меристема защищена корневым чехликом, который покрывает ее. Запомните также, что на корне никогда нельзя найти листья. Основные функции корня:

    • Опорная функция - закрепляет растение в почве (заякоривание)
    • Всасывание воды и растворенных в ней минеральных веществ из почвенного раствора
    • Синтез органических веществ - в клетках корня происходит образование важных для растения соединений (алкалоиды, гормоны, аминокислоты)
    • Запасание питательных веществ - корень накапливает крахмал, масла
    • Вегетативное размножение - может осуществляться частями корня

    Иногда на корнях закладываются придаточные почки - так называют почки, которые закладываются вне типичных мест развития почек (вне пазухи листа и верхушки побега). Из них прорастают побеги, часто называемые корневой порослью или корневыми отпрысками.

    Симбиоз с бактериями, грибами

    Клубеньковые (азотфиксирующие) бактерии объединяются на корнях в особые образования - клубеньки. Эти бактерии способны преобразовывать атмосферный азот (молекулярное вещество) в азотсодержащие сложные вещества, которые усваиваются растениями. С мицелием грибов корень образует симбиоз, который называется микориза (или грибокорень).

    Функции корня

    Корневая система и происхождение корней

    Корневую систему образуют в совокупности все корни растения. Она обеспечивает надежное заякоривание растения в почве. У растений встречается три основных типа:

      Стержневая корневая система

    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.

    Мочковатая корневая система

    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.

    Смешанная корневая система

    Можно отличить главный корень, он выделяется по размеру. Однако, хорошо развиты множественные придаточные и боковые корни. Смешанная корневая система характерна для клубники, земляники.

    Функции корня

    Зоны корня

    Зоны корня являются отражением его роста и развития. Я всегда говорю учениками, что воображение - это самое важное. Представьте корень, растущий вглубь почвы. Он сталкивается со множеством проблем и задач, которые зоны корня помогают решать. По мере роста вглубь, зоны корня сменяют друг друга в направлении роста. Итак, какие же зоны корны выделяют?

      Зона размножения (деления)

    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).

    Зона роста (растяжения)

    В этой зоне поделившиеся "молодые клетки - взрослеют", набирают цитоплазматическую массу, увеличиваются в размерах. Именно за счет их роста зона деления корня проталкивается вглубь почвы, что и обеспечивает рост корня.

    Здесь происходит дифференцировка клеток, формируются основные типы тканей. Клетки ризодермы (эпиблемы) образуют корневые волоски - волосовидный вырост. Важно отметить, что корневой волосок это вырост одной клетки. Однако клеток очень много, и в совокупности все их корневые волоски существенно увеличивают площадь всасывания корня. Врастая в почву, корневые волоски выполняют одну из важнейших функций корня - всасывание воды и растворенных в ней минеральных солей из почвенного раствора. По длине зона всасывания занимает 1-1,5 см.

    По мере роста корня вглубь почвы корневые волоски отпадают, когда-то активная зона всасывания теперь становится другой крайне важной зоной - проведения. По протяженности зона проведения корня превосходит все остальные: она тянется вплоть до корневой шейки - места перехода корня в стебель, достигает десятков сантиметров.

    Зоны корня

    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.

    Пикрование корня

    Корневое дыхание

    В корнях идет процесс дыхания, подобно тому, как и в других органах. Для нормального роста и развития к корню должен поступать свежий воздух, содержащий кислород. При плохой структуре почвы ее насыщение водой приводит к настоящему кислородному голоданию корней - асфиксии, и далеко не все растения устойчивы к этому явлению. Есть виды, которые совершенно не переносят затоплений и требуют хорошей аэрации почвы - дуб черешчатый, бук.

    Отметьте для себя важность аэрации корней растения, посмотрев на следующий опыт. С помощью груши в левой части рисунка в воду накачивают воздух, частично растворяющийся в воде - корни получают кислород, растение развивается. Справа корневое дыхание затруднено, развитие растения замедлено, и, если асфиксия корней продолжится, растение погибнет.

    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.

    Корнеплоды

    Представляют собой видоизменения боковых и придаточных корней. Выполняют запасающую функцию. Внешне утолщены и напоминают клубни. Имеются у чистяка, ятрышника, георгина, батата (сладкий картофель).

    Корневые клубни

    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.

    Питающие воздушные корни

    Это видоизмененные придаточные корни, выполняющие опорную функцию. Они прикрепляют растения к объектам окружающей внешней среды: стволам деревьев, фасадам зданий, корни прицепки помогают занять растению наиболее благоприятное с точки зрения освещенности место. Яркий примеры - плющ, ваниль.

    Корни прицепки

    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.

    Воздушные опорные корни

    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).

    Дыхательные корни

    Образуются на стволах деревьев для опоры. Могут поддерживать ствол дерева над уровнем воды при затоплениях, укрепляют растение в иле или песчаном грунте приливной полосы морских побережий. Имеются у пандануса.

    Ходульные корни

    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.

    Ходульные корни

    Бактериальные клубеньки представляют собой видоизмененные боковые корни, которые образуются в результате симбиоза растения и азотфиксирующих бактерий.

    Клубеньки видоизменение корня

    © 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.

    Читайте также: