Тема 3. Корень. Метаморфоз корня - корнеплоды

Морфология – это наука о внешнем строении растений и их органов. анатомия – наука, изучающая внутреннее строение органов растений. вегетативные органы – корень, стебель, лист. Они составляют тело растения и служат для его питания и роста, поддерживания жизни и вегетативного размножения.

Работа № 11. Структурно – функциональные зоны растущего корня

Задание1.

Рассмотреть постоянный препарат молодого корешка лука. На рисунке № 22 найти и обозначить:

1- корневой чехлик,

2- зону деления,

3- зону растяжения (роста),

4- зону всасывания

(корневых волосков),

5- зона проведения

(боковых корней),

6- калиптроген,

7- дерматоген,

8- периблему,

9- плерому,

10- центральный цилиндр

Рис. 22 Строение кончика корня

При малом увеличении, можно увидеть, что кончик его несет особое образование - корневой чехлик, предохраняющий нежные клетки верхушечной меристемы от механических повреждений о частицы почвы.

Под прикрытием чехлика находится зона роста, которая подразделяется на подзону деления и растяжения, непосредственно примыкающую к зоне корневых волосков.

Подзона деления состоит из мелких плотно сомкнутых меристематических клеток с тонкими оболочками и крупными ядрами. Здесь интенсивно происходит деление и увеличение количества клеток. В подзоне растяжения меристематические клетки усиленно растут, увеличиваются в объеме. В цитоплазме появляются крупные вакуоли. Эта подзона является пере­ходной между меристематическими клетками зоны роста и постоянными тканями. Здесь наблюдается дифференциация клеток на наружный слой - дерматоген, центральную часть - плерому и промежуточную - периблему.

За зоной роста располагается зона корневых волосков, или зона всасывания. В этой зоне из дерматогена формиру­ется слой эпиблемы с корневыми волосками, из периблемы - первичная кора, из плеромы - центральный цилиндр. Зона всасывания является самой деятельной и физиологически важной частью корня. Она переходит в зону проведения.

Задание 2.

Ознакомиться с различными типами корневых систем. По происхождению различают следующие типы корневых систем: главного корня (образуется из корешка зародыша), придаточных корней (состоит из корней, образованных стеблем или листом), смешанная (имеет и главный корень и придаточные).

Система главного корня обычно имеет стержневую или разветвленную форму, а система придаточных корней – мочковатую.

На рисунке № 23 найти и обозначить типы корневых систем:

А - система главного корня, Б - система придаточных корней, В - смешанная корневая система; 1 - главный корень, 2 - придаточные корни, 3 - гопокотиль

Рис. 23 Типы корневых систем

Работа № 12. Первичное анатомическое строение корня

однодольного растения

Задание 1.

Рассмотреть постоянный препарат поперечного среза корня касатика. Рассмотреть особенности строения клеток эндодермы с пропускными клетками, клетки перицикла, первичной ксилемы и флоэмы. На рисунке № 24 найти и обозначить:

1- остатки эпиблемы,

2- экзодерму,

3- основную паренхиму,

4- эндодерму,

5- пропускную клетку эндодермы,

6- перицикл,

7- луч ксилемы,

8- участок флоэмы

(2-5 – первичная кора;

6 - 8- центральный цилиндр)

Рис. 24 Первичное строение корня ириса

Работа № 13Вторичноеанатомическое строение корня

двудольного растения

Задание 1.

Рассмотреть постоянный препарат поперечного среза корня тыквы. В середине корня находится четырехлучевая первичная ксилема с более крупным центральным сосудом и мелкими элементами ксилемы. От лучей первичной ксилемы начинаются радиальные (сердцевинные) лучи, состоящие из тонкостенной живой паренхимы - образованы камбием. С радиальными лучами чередуются широкие участки вторичной ксилемы. В корне тыквы четыре открытых коллатеральных проводящих пучка. Каждый пучок включает вторичную ксилему, камбий и флоэму. Камбий возникает из перицикла, располагается между первичной ксилемой и флоэмой. Он хорошо заметен на границе вторичной ксилемы. Обычно это широкий слой мелких тонкостенных клеток, расположенных правильными радиальными рядами. В пучках камбий - это волнистая линия, между пучками он не всегда заметен. С наружной стороны корень покрыт тонким слоем пробки. Ткани, расположенные кнаружи от камбия (флоэма, основная паренхима, феллодерма и пробковый камбий), называют вторичной корой. Таким образом, корень при вторичном строении состоит из ксилемы (с радиальными лучами), камбия, вторичной коры и пробки. На рисунке № 25 найти и обозначить:

1 - первичную ксилему

2 – вторичную ксилему,

3 - радиальный луч,

4 -камбий,

5 - первичную и вторичную

6 - флоэму,

7 – основную паренхиму

вторичной коры,

8 - пробку (1-3 ксилема,

5-7 вторичная кора)

Рис. 25 Вторичное строение корня тыквы

(слева – детальный рисунок, справа – схематичный)

Работа № 14. Корнеплоды. Вторичное анатомическое строение

монокамбиальных корнеплодов

В формировании корнеплода, наряду с корнем, принимает участие стебель. У репы и ли свеклы корнеплод, в основном, образован стеблем, на корень приходится лишь его самая нижняя часть. У моркови, за исключением верхней части, корнеплод состоит из корня.

Задание 1.

Рассмотреть постоянный препарат поперечных срезов корней редьки и моркови. В центре находится двухлучевая (диархная) первичная ксилема. В коре и древесине корнеплодов преобладает запасающая паренхима. Сверху корнеплоды покрыты перидермой. У моркови большую часть корнеплода занимает вторичная кора, а у редьки преобладает древесина.

На рисунке № 26 найти и обозначить:

1 - первичную ксилему, 2 -вторичную ксилему, 3 - камбий, 4 - вторичную флоэму, 5 - первичную флоэму, 6 - перидерму

Рис. 26 Схема поперечных разрезов корней редьки (А) и моркови (Б)

Работа № 15 Корнеплоды. Анатомическое строение

поликамбиального корнеплода

Корень проростка свёклы в фазе семядольных листьев имеет первич­ное строение. С появлением первого настоящего листа начинает функцио­нировать камбий, заложившийся между первичными ксилемой и флоэмой. На 12-15 день жизни сеянца формируются вторичные ксилема и флоэма. Деятельность этого камбия вскоре заканчивается, и дальнейшее утол­щение корня продолжается за счёт добавочных камбиев, возникающих по­следовательно один за другим (поликамбиальность). Вначале из делящихся тангентально клеток перицикла и примыкающей к ним паренхимы первич­ной флоэмы формируется многослойная меристематическая зона. Внутрен­ние клетки этой зоны функционируют как первый добавочный камбий. В ре­зультате его работы возникает широкое кольцо запасающей паренхимы с коллатеральными пучками. Наружные ряды клеток меристематической зоны в дальнейшем станут вторым добавочным камбием, работающим аналогично. Уже в молодом корне образуется 6 и более колец камбия, функциони­рующих одновременно. Образование добавочных камбиальных колец корре­лирует с числом листьев в розетке. Образование каждых двух или трёх ли­стьев (в зависимости от сорта) стимулирует заложение нового камбиального кольца.

Задание 1.

Рассмотреть постоянный препарат молодого корнеплода свеклы. На рисунке № 27 найти и обозначить:

1- первичная ксилема,

2- первичная флоэма,

3- первое кольцо камбия

4- первое кольцо камбия,

отложившее вторичную ксилему

5- первое кольцо камбия,

отложившее вторичную флоэму

6- проводящие пучки

Рис. 27 Схема поперечного разреза корня свеклы