Строение корня

Зоны корня:

1. Зона деления клеток образована клетками верхушечной меристемы (конус нарастания). Деление клеток этой зоны обеспечивает образование всех тканей корня. Зона деления покрыта корневым чехликом, который защищает конус нарастания и определяет направление роста корня. Клетки корневого чехлика быстро отмирают и заменяются новыми. Слизь, которую выделяют его клетки, облегчает продвижение корня между частицами почвы.

2. Зона роста или растяжения. Клетки быстро растут в длину и обеспечивают удлинение корня.

3. Зона всасывания (зона корневых волосков). Корневой волосок – это выпячивание клетки эпидермиса длиной до 1 см. Срок жизни волосков несколько недель, затем они отмирают. Корневые волоски всасывают из почвы воду и минеральные вещества. В этой зоне происходит дифференцировка клеток в ткани корня.

4. Зона проведения. В ней расположены проводящие ткани, по которым к стеблю проводится вода и растворы минеральных солей. В этой зоне от главного корня начинают ответвляться боковые корни.

На поперечном срезе в корне различают эпидермис, первичную кору и центральный (осевой) цилиндр.

Эпидерма (эпидермис, ризодерма, эпиблема) – самый наружный слой клеток. Содержит корневые волоски.

Первичная кора расположена непосредственно под эпидермой. В состав коры входят экзодерма (наружный слой), паренхима (мезодерма) и эндодерма. Эндодерма – однослойный внутренний слой коры, содержит пропускные клетки с поясками Каспари (пояски суберина). Эндодерма отделяет клетки паренхимы коры от центрального цилиндра с проводящими тканями и регулирует транспорт воды и минеральных солей в центральный или осевой цилиндр.

Центральный цилиндр состоит из проводящей системы (флоэмы и ксилемы), окруженной перициклом. Перицикл – это один слой меристематических клеток, который прилегает к эндодерме. Перицикл – разновидность боковой меристемы, в которой происходит закладка боковых корней. Внутри перицикла находится ксилема, которая имеет форму звезды. Ксилема состоит из толстостенных трахеид и сосудов. Между соседними лучами ксилемной звезды расположены более мелкие и тонкостенные клетки флоэмы.

Рис. 15. Поперечный срез корня в зоне всасывания

1 – корневой волосок;

2 – эпидермис;

3 – пропускная клетка;

4 – ситовидные трубки флоэмы;

5 – сосу­ды ксилемы;

6 – эндодерма;

7 – перицикл.

В корнях деревьев и кустарников между флоэмой и ксилемой лежит слой клеток камбия (вторичный рост в толщину).

Корень дерева и кустарника на разрезе: Перидерма, Флоэма, Камбий, Ксилема, Сердцевина.

Рост корня в толщину происходит благодаря делению клеток камбия – образуются новые элементы ксилемы, флоэмы и механической ткани. В длину корень растет за счет деления клеток конуса нарастания (зона деления).

Поглощение корневыми волосками воды происходит посредством осмоса, а растворов минеральных солей – диффузией и активным транспортом.

Передвижение воды и минеральных солей по сосудам корня и стебля к листьям осуществляется за счет транспирации и корневого давления.

Среда обитания корней – почва.

Удобрения – минеральные или органические соединения, необходимые для минерального питания растения и повышения плодородия почвы. Они способны повысить урожайность сельскохозяйственных культур. Удобрения бывают минеральные и органические.

Минеральные удобрения:

а) азотные: селитра, мочевина, сульфат аммония; влияют на рост надземных частей растений;

б) фосфорные: суперфосфат; ускоряют созревание плодов;

в) калийные: хлорид калия, зола; усиливают рост корневой системы.

Органические удобрения: навоз, птичий помет, торф, перегной.

Дыхание корня. Корни, как и все растение, поглощают кислород и выделяют углекислый газ. Затрудняется газообмен на глинистых и заболоченных почвах. Для улучшения поступления воздуха необходимо рыхлить почву.

Видоизменения корня:

- Корнеплоды (редька, свекла, морковь, репа, редис) – это утолщение главного корня. Запасают питательные вещества.

- Корневые клубни или корневые шишки (георгин, батат, чистяк). Корнеклубни – это утолщения боковых или придаточных корней. Запасают питательные вещества.

- Ходульные корни (фикус бенгальский, мангровое дерево, кукуруза) – многочисленные придаточные корни, которые поднимают растения над водой.

- Воздушные корни (орхидеи) – развиваются как придаточные на стебле. Способны улавливать атмосферную влагу.

- Цепляющие корни или корни-прицепки (лианы, плющ). Выполняют опорную функцию.

- Дыхательные корни болотных растений (ива ломкая) выступают над водой и служат проводником воздуха для растения.

- Втягивающие корни (гладиолус, тюльпан, нарцисс, лук, лилия). Сокращаясь, втягивают луковицы и клубнелуковицы глубоко в почву, что способствует перенесению холодов.

- Корни редуцированы и видоизменены в присоски (гаустории) у растений-паразитов (омела, повилика). Гаустории внедряются в тело хозяина и обеспечивают питание паразита.

ПОБЕГ

Побег – это стебель с листьями и почками. Место прикрепления листа к стеблю – узел. Междоузлия – части стебля между узлами. Угол между стеблем и листом в месте его выхода называется листовой пазухой. Побег развивается из почки. Побег, выросший из почки в течение одного вегетационного периода, называется годичным побегом.

Почка – это зачаточный побег. Почка имеет укороченный зачаточный стебель с расположенными на нем зачаточными листьями. Снаружи почки прикрыты защитными плотными чешуями.

Классификация почек:

1. По внутреннему строению:

- Вегетативная почка несет зачаточный стебель с конусом нарастания на верхушке и зачаточные листья. Из нее развиваются стебель с листьями.

- Генеративная (цветочная) почка несет зачаточный стебель с листьями, а также зачатки цветков и соцветий. Из нее развиваются стебель с листьями и цветками. Цветочная почка, несущая зачаток одного цветка, называется бутоном. Генеративные почки крупнее вегетативных, имеют округлую форму.

2. По расположению на побеге:

- Верхушечная – расположена на верхушке побега и обеспечивают рост стебля в длину.

- Боковая (пазушная) – расположена в пазухе листа, обеспечивает рост боковых побегов и ветвление стебля.

- Придаточная – расположена вне пазухи на корне, стебле, листе и дает придаточный побег.

Способы ветвления побега:

А. Дихотомическое – главная ось побега дает две равнозначные новые ветви, каждая из которых также образует еще два побега и т.д. (водоросли, плауны).

Б. Моноподиалъное – верхушечный рост главной оси побега в течение всей жизни растения; от главной оси отходят боковые оси второго порядка (ель, пихта, сосна).

В. Симподиальное – верхушечная почка главной оси прекращает свой рост, а развивается боковая почка, расположенная непосредственно под верхушечной. Выросший из этой почки побег принимает направление главной оси побега, но вскоре также прекращает свой рост, а развивается новая боковая почка, расположенная непосредственно под конусом нарастания и т.д. (береза, ива, яблоня, вишня).

Видоизмененные подземные побеги: выполняют функции запасания питательных веществ и вегетативного размножения.