Как называется корень который растет от стебля или листа
Обновлено: 05.10.2024
- Придаточные корни (лат. radices adventivae) — корни, отходящие от стебля или, реже, от листьев.
Связанные понятия
У́зел (лат. nodus) — участок оси побега растений (стебля), на котором образуются боковые органы (ветви, листья, почки, придаточные корни и другие). Участок между двумя соседними узлами называется междоузлием.
Междоузлие (лат. internodium) — участок стебля или побега между двумя смежными узлами, так называемыми — местами прикрепления листьев.
Столо́н (лат. Stolónis) — относительно быстро отмирающий вытянутый боковой побег растения с удлинёнными междоузлиями, недоразвитыми листьями и пазушными почками, на котором развиваются укороченные побеги: клубни картофеля (Solanum tuberosum), топинамбура (Helianthus tuberosus), луковицы тюльпана (Tulipa), розеточные побеги.
Клубнелу́ковица (лат. bulbotūber) — подземный укороченный видоизменённый побег; сильно утолщённая подземная часть стебля, в которой находятся питательные вещества (в этом состоит отличие клубнелуковицы от настоящей луковицы, у которой питательные вещества накапливаются в чешуях). На вершине находится одна или две точки роста. С нижней стороны у клубнелуковицы отрастают придаточные корни. Поверхность клубнелуковицы может быть покрыта гладкой или волокнистой оболочкой из плёнчатых чешуй, которые являются.
Ва́йя (от др.-греч. βαΐον — пальмовая ветвь) — листоподобный орган (побег) папоротников и некоторых примитивных голосеменных (так называемых семенных папоротников: представители порядков Тригонокарповые (Trigonocarpales), Каламопитиевые (Calamopityales), Лагеностомовые (Lagenostomales) и других).)
Упоминания в литературе
Корни – наиважнейший орган растения. Они служат для поглощения воды и питательных веществ из почвы. Если корни растения молоды, то на них, как правило, видны корневые волоски. Корни растения делят на несколько видов. Корень, который закладывается в зародыше семени и является самым длинным и развитым из всех корней, называется главным. Ответвляющиеся от него корешки называют боковыми корнями. Если корни образовывают стебель, то тогда их именуют адвентивными или придаточными корнями . У растений, выращенных из черенков, все корни придаточные.
Корень – подземный орган растения. Он служит для закрепления растения в почве и поглощения из нее воды и растворенных минеральных веществ, синтеза органических соединений, а также для выделения некоторых продуктов обмена. Из зародышевого корешка семени развивается главный корень, а его разветвления образуют боковые корни. Из стеблей и даже листьев (бегония рекс) образуются придаточные корни . Они возникают при окучивании у многих цветочных растений в нижней части стебля либо на ползучих стеблях вербейника монетчатого, вероники лекарственной или образуются из донца луковичных – тюльпана, гиацинта, нарцисса. Благодаря придаточным корням становится практически возможным вегетативное размножение цветочных растений (стеблевыми и листовыми черенками, отводками и луковицами).
Проросшие семена злаков образуют однодольную корневую систему. Придаточные корни образуются или на подземных корневищах, или из узлов стебля, находящихся на поверхности земли, и выполняющих функцию опорных корней. Ветвление побегов идет у основания стебля. Различают несколько видов злаков:
Корневая система земляники мочковатая, разветвленная, хорошо развитая. Состоит из многолетнего корневища, придаточных корней рожка и боковых мочковатых корней. Корневище земляники представляет собой многолетний видоизмененный стебель, покрытый неопадающими прилистниками – чешуйками. Общая длина надземной и подземной частей стебля около 10 см.
У мочковатой системы главного корня нет или же он очень слабо развит, и основную массу образуют придаточные корни – мочки. Видоизменениями стержневого корня являются конический, веретеновидный, клубневидный с утолщенными боковыми корнями. У всходов семядоли, как правило, появляются на тонком стебельке – гипокотиле. В нижней своей части он переходит в корешок. Граница перехода называется корневой шейкой. У всходов корнеотпрысковых многолетников после образования первых листьев на корневой шейке появляются боковые побеги, которые дают новообразования.
Связанные понятия (продолжение)
Со́рус (от др.-греч. σορός — погребальная урна) — группа расположенных скученно спор или органов бесполого размножения — спорангиев или гаметангиев на поверхности таллома у красных и бурых водорослей, на листьях у папоротниковидных, а также группа плодовых тел у низших грибов.
Стро́билы (лат. strobilus от др.-греч. στρόβῑλος — кубарь, сосновая или еловая шишка) — видоизменённые побеги или части побегов, несущие на себе спорангии.
Веламен (лат. velamen) — губчатая, обычно многослойная, гигроскопичная мёртвая ткань, покрывающая воздушные корни большинства эпифитных растений.
Растру́б (лат. Ochrea) — в ботанике растительная структура, образуемая прилистниками, срастающимися вокруг стебля наподобие футляра. Наличие такой структуры является характерным признаком семейства Гречишные (лат. Polygonaceae).
Корневые отпрыски — придаточные почки, образующиеся в перицикле корня, развивающиеся в придаточные побеги. У основания придаточных побегов формируются собственные корни. Корневые отпрыски широко используются в садоводстве как один из способов вегетативного размножения. Xарактерны для таких растений, как осина, тополь, сирень, барбарис, вишня, слива.
Жеру́шник, также жеру́ха (лат. Roríppa) — род цветковых растений, относящийся к семейству Крестоцветные, или Капустные (Cruciferae).
Бальзами́новые (лат. Balsamináceae) — семейство однолетних и многолетних травянистых растений, реже полукустарников, порядка Верескоцветные.
Вя́жечка гла́дкая, или Вяжечка го́лая, или Ба́шенница гладкая (лат. Túrritis glábra) — один из трёх видов (по другим источникам, единственный) рода Вяжечка (Turritis) семейства Капустные (Brassicaceae).
Частуха обыкновенная, или Частуха подорожниковая, или Водный подорожник (лат. Alisma plantago-aquatica) — вид растений из рода Частуха семейства Частуховые (Alismataceae), типовой вид этого рода.
Повили́ка европе́йская (лат. Cuscúta europaéa) — однолетнее паразитическое растение; вид рода Повилика семейства Вьюнковые. Карантинный сорняк.
Луносемя́нник дау́рский или амурский плющ (лат. Menispérmum daúricum) — листопадная вьющаяся лиана, вид рода Луносемянник (Menispermum) семейства Луносемянниковые (Menispermaceae).
Шлемник (лат. Scutellaria) — крупный род травянистых растений семейства Яснотковые (Lamiaceae), или Губоцветные (Labiatae).
Ло́ховые (лат. Elaeagnáceae) — семейство растений порядка Розоцветные. Жизненная форма — фанерофиты: деревья и кустарники.
Колю́чки (в ботанике) — заострённые, твёрдые, обычно одревесневшие заострённые образования у растений.
Прили́стники (лат. Stipulae, ед. число Stipula от stipula — соломинка) — парные придатки в нижней части листа, расположенные по обеим сторонам черешка. У многих растений вообще не образуются или существуют недолго и рано опадают. Форма и размеры прилистников, равно как и их функции, различны у разных растений.
Клейстога́мия — способ самоопыления, при котором опыление происходит в закрытых, никогда не открывающихся цветках, тем не менее, завязываются плоды и семена.
Очи́ток обыкнове́нный, также зáячья капýста, очиток скрипýн (лат. Sédum teléphium) — многолетнее травянистое суккулентное растение, вид рода Очиток (Sedum) семейства Толстянковые (Crassulaceae). Иногда этот вид относят к роду Очитник (Hylotelephium), в этом случае его правильное научное название — Hylotelephium telephium (L.) H.Ohba.
Ко́рень (лат. radix) — осевой, обычно подземный вегетативный орган высших сосудистых растений, обладающий неограниченным ростом в длину и положительным геотропизмом. Корень осуществляет закрепление растения в почве и обеспечивает поглощение и проведение воды с растворёнными минеральными веществами к стеблю и листьям.
Кле́вер го́рный, или Белоголо́вка (лат. Trifolium montanum) — многолетнее травянистое растение, вид рода Клевер (Trifolium) трибы Клеверные (Trifolieae) подсемейства Мотыльковых (Faboideae) семейства Бобовых (Fabaceae).
Цмин, гелихризум, бессме́ртник, златоцвет, иммортель или желтянка (лат. Helichrýsum) — крупный род многолетних, реже однолетних, трав, полукустарников и кустарников семейства Астровые (Asteraceae).
Кле́вер схо́дный (лат. Trifolium ambiguum) — многолетнее травянистое растение, вид рода Клевер (Trifolium) трибы Клеверные (Trifolieae) подсемейства Мотыльковых (Faboideae) семейства Бобовых (Fabaceae).
Толстя́нка (лат. Crássula) — род суккулентных растений семейства Толстянковые. Включает в себя от 300 до 350 видов, из которых более двухсот произрастают в Южной Африке; значительное число видов распространено в Тропической Африке и на Мадагаскаре, несколько видов встречается на юге Аравии. Растения этого рода распространены очень широко, но преимущественно в Южном полушарии.
Плю́ска (лат. cúpula — чашечка) — чашевидный орган, окружающий плод некоторых растений порядка Букоцветные (Fagales). Образуется в результате срастания листьев и прицветников редуцированного соцветия. Может покрывать плод целиком.
Буха́рник мя́гкий (лат. Hólcus móllis) — вид цветковых растений рода Бухарник (Holcus) семейства Злаки (Poaceae).
Двудомные растения — растения, у которых однополые мужские (тычиночные) и женские (пестичные) цветки (или мужские и женские половые органы у не цветковых растений) находятся на разных особях.
Анемохория (от греч. άνεμος — ветер и χωρέω — иду, распространяюсь) — распространение диаспор (плодов, семян, спор и других зачатков растений) воздушными течениями. Является приспособительным признаком семян и плодов.
Катафи́ллы — в ботанике недоразвитые (редуцированные, чешуевидные) жёсткие почечные листья у растений, выполняющие защитные и запасающие функции (защищают сам молодой лист). Вид, размер, выраженность и цвет катафиллов варьируются в зависимости от конкретного вида растений из числа имеющих листья. Они, например, могут заканчиваться усиками-волосками.
Кипре́й желе́зистостебе́льный (лат. Epilóbium adenocáulon) — многолетнее травянистое растение, вид рода Кипрей (Epilobium) семейства Кипрейные (Onagraceae).
Полукуста́рничек (лат. Suffrutículus) — одна из жизненных форм (биоморфа) растений. В системе классификации жизненных форм растений Раункиера, полукустарнички относятся к одному из четырёх подтипов типа Хамефиты.
Полеви́ца соба́чья (лат. Agróstis canína) — широко распространённое травянистое растение, типовой вид рода Полевица семейства Злаки, или Мятликовые (Poaceae).
Липарис, или Лосняк (лат. Liparis) — род цветковых растений трибы Malaxideae семейства Орхидные (Orchidaceae), содержит 428 видов.
Ли́гула, или язычо́к, — в ботанике тонкий отросток, выходящий из места соединения листовой пластинки и черешка у многих представителей семейств Злаки (Poaceae) и Осоковые (Cyperaceae) или ремнеобразный венчик, как, например, у мелких цветков в корзинках представителей семейства Астровые (Asteraceae).Также лигула характерна для класса плауновидных.
Упоминания в литературе (продолжение)
Корни многих растений способны образовывать придаточные почки, из которых развиваются надземные побеги (корневые отпрыски). На свойстве стеблей и листьев образовывать придаточные корни основано вегетативное размножение многих декоративных растений. На этом же свойстве стебля основана и рашпилка (пришпиливание к земле) таких растений, как гнафалиум, вербена, применяемая для получения более густого цветочного коврика. У некоторых луковичных, как, например, у лилии тигровой и других, корни развиваются не только снизу луковицы, но и при основании стебля над луковицей. Такие растения следует сажать глубже, чтобы надлуковичные корни были в земле.
У ряда растений запасающие корни формируются из боковых и придаточных корней в виде корневых клубней, например у георгина, батата, чистяка и др. (рисунок 11).
Корневища – это части растений, представляющие собой видоизмененные подземные побеги, похожие на корни. Корневища бывают белого, желтого или бурого цвета, разнообразной формы и величины. От них отходят придаточные корни . Корни и корневища выкапывают лопатой, очищая от земли.
Солодка голая – многолетнее корнеотпрысковое травянистое растение 50 – 100 см в высоту, с мощной корневой системой; главный корень достигает 4–5 м в длину и 10 см в толщину, с отходящими многочисленными придаточными корнями . Стебли очередные, непарноперистые. Цветки собраны в негустые пазушные кисти фиолетового или бледно-фиолетового цвета. Плод – продолговатый, голый или усаженный шипиками боб. Цветет в июне – августе, плоды созревают в августе-сентябре.
Основными действующими веществами женьшеня являются гликозиды (гинзенозиды), локализующиеся в листьях, черешках, стебле и в мелких придаточных корнях растения.
Ботаническая характеристика. Многолетнее растение семейства сложноцветных до 100–150 см высотой. Корневище толстое, мясистое с отходящими многочисленными придаточными корнями . Стебель продольно-бороздчатый, короткий. Листья крупные, эллиптические, яйцевидной формы. Цветки желтые, собраны в круглые немногочисленные корзинки 7–8 см в диаметре, образуют редкие кисти или щитки. Плод – бурое призматическое семя.
Многолетнее травянистое растение семейства камнеломковых высотой 0,5 м. Корневище толстое, с многочисленными придаточными корнями , достигает в длину нескольких метров. Стебель безлистный. Соцветие крупное, раскидистое, метельчатое. Его веточки заканчиваются завитками. Листья черешковые, округлые, крупные, кожистые, темно-зеленые, собраны в прикорневую розетку. На их нижней стороне отчетливо видны точечные железки. Цветет в мае – июне. Цветки колокольчатые, лилово-розовые. Семена созревают в августе.
Основание и вершина годичного прироста несколько тоньше по сравнению со средней частью, поэтому стебли у земляники состоят как бы из отдельных четок, что хорошо заметно на продольных срезах многолетних стеблей. По сужениям на границах годичных приростов легко можно определить возраст отдельных рожков или всего растения. Из пазушных почек средней зоны прироста прошлого года отрастают стелющиеся побеги, которые представляют собой второй тип видоизмененных побегов у земляники. Эти побеги обычно называют усами или наземными столонами. Усы тонкие, с длинными междоузлиями, могут ветвиться. На нечетных узлах таких усов обычно формируются только чешуевидные листья, а на четных – розетки, состоящие из листьев срединной формации, почек и придаточных корней .
Описание: многолетнее, поднимающееся до полутора метров растение с белым толстым горизонтальным корневищем и придаточными корнями и пучками длинных узких зеленовато-желтых листьев. Цветоносный стебель трехгранный, от которого косо вверх отходит буровато-зеленый и мясистый початок – соцветие аира с мелкими зеленовато-желтыми, приятно пахнущими цветками.
Пырей ползучий – многолетнее травянистое растение 60 – 120 см высотой, с длинным ползучим корневищем и многочисленными пучками придаточных корней . Стебли – немногочисленные прямостоячие соломины. Листья очередные простые, линейные, влагалищные, с параллельным жилкованием. Соцветие – сложный колос. Колоски многоцветные. Цветки без околоцветника, с двумя цветковыми чешуями, тычинок 3, пестик с двумя перистыми рыльцами. Плод – зерновка. Цветет в июне – июле, плодоносит – в августе – сентябре.
Корнеклубневые многолетники – (георгина, лилейник) имеют видоизмененные боковые или придаточные корни – мясистые клубни, накапливающие питательные вещества и зимующие, не приспособленные к вегетативному размножению.
Зверобой продырявленный (обыкновенный) – многолетнее травянистое растение. Корневище тонкое, ветвистое, с многочисленными придаточными корнями . Стебли прямостоячие, тонкие, ветвистые, голые. Листья супротивные, мелкие, овальной или продолговатой формы.
Пырей ползучий – многолетнее травянистое растение, обычно 60 – 120 см высотой, развивает длинные ползучие корневища с пучками придаточных корней . Стебли – прямостоячие соломины. Листья очередные простые, линейные, влагалищные. Соцветие – сложный колос. Плод – зерновка. Цветет в июне-июле, плодоносит в августе и сентябре. Распространен почти повсеместно, растет в поймах рек, на лугах, залежах, в посевах и у жилищ, размножается корневищем (отрезки прорастают, формируя новое растение, если на них есть хоть одна почка), реже – семенами. Один из злейших сорняков полей и ценное лекарственное растение. В корневище содержатся углеводы, соли яблочной кислоты, белковые вещества, жиры, каротин и аскорбиновая кислота. Лекарственное сырье – трава и корневища. Сбор корневищ производится ранней весной и осенью (в конце сентября – октябре). Сушка воздушная, под навесом или в сушилке, в тени. Препараты пырея применяются в виде отваров, настоев как обволакивающее, легкое слабительное и мочегонное средство.
Короткокорневищные растения – (астильба, ветреница, примула, хоста) имеют короткое, нарастающее вертикально или кругами корневище, от него отходят придаточные корни .
Корни кактусов также приспособлены к жизни в неблагоприятных условиях. Многие виды имеют хорошо развитую поверхностную корневую систему. Это позволяет эффективно использовать даже небольшое количество выпавших осадков. Некоторые виды кактусов (например, рода Ariocarpus) имеют сильно утолщенный корень, в котором концентрируется большое количество питательных веществ, помогающих растению пережить неблагоприятные условия. У некоторых крупных видов подобные корни могут достигать веса нескольких килограммов. Для ряда видов рода Echinopsis, Submatucana и других характерны боковые отростки, выросшие на главном стебле, способные сами давать корни. Оторвавшись от стебля, они быстро укореняются. На корнях других кактусов образуются почки, дающие жизнь новым растениям (корневые отпрыски). У эпифитных кактусов на стеблях вырастают воздушные придаточные корни , дающие растению дополнительную влагу и прикрепление к субстрату.
Высаживать рассаду следует достаточно глубоко, до уровня первого листочка, чтобы у растения формировались придаточные корни . Но при этом нужно следить за тем, чтобы верхушечная почка не была засыпана. Посадив растение, хорошо утрамбовывают землю вокруг него, чтобы корень плотно соприкасался с почвой и не было не заполненных землей пустот.
Растения, обладающие способностью образовывать на корнях придаточные почки, делятся на те, у которых такая реакция является естественным выражением ростовых процессов, и культуры с возможностью ее проявления при определенных воздействиях. У некоторых растений почки удлиняются и растут как побеги, у других они развиваются иначе.
А. южноазиатский (A. australasicum (J. Sm.) Hook. (A. nidus L. var. australasicum J. Sm.). Эпифитное растение с крупными, до 1,5 м длиной и 20 см шириной листьями, собранными в плотную, более или менее узкую воронковидную розетку. Корневище прямое толстое, покрыто чешуйками и множеством спутанных придаточных корней . Листья цельные, иногда неправильно вырезанные, обратноланцетные, с наибольшей шириной в середине или чуть выше середины пластинки, довольно резко сужающейся книзу в очень узкое основание, кожистые, слегка волнистые, светло-зеленые с темно-пурпурной средней жилкой, острокилеватой снизу. Сорусы линейные, удлиненные, расположены косо по отношению к средней жилке. Родина – Австралия, Полинезия.
Многие взбираются вверх по стволам или вертикальным стенам с помощью придаточных корней (плющ, филодендроны).
Корень, растущий от стебля, листа называется придаточным.
Придаточный корень.
Корень, развивающийся от стебля или листа называется придаточный корень.
Корень, растущий от стебля, листа называется придаточным.
Мы постоянно добавляем новый функционал в основной интерфейс проекта. К сожалению, старые браузеры не в состоянии качественно работать с современными программными продуктами. Для корректной работы используйте последние версии браузеров Chrome, Mozilla Firefox, Opera, Microsoft Edge или установите браузер Atom.
Большинство растений накрепко прикреплено к земле корнем. Этот уходящий глубоко в почву стержень надежно удерживает их на месте, выполняя роль своеобразной опоры. Без сомнения, это очень важная функция, но не основная. Главная задача корня — снабжать растение водой из почвы с растворенными в ней микроэлементами.
Являясь, по существу, продолжением стебля, корень устроен совсем по-другому. Особые ткани обеспечивают этому органу прочность и в то же время делают его чрезвычайно гибким. Корень вынужден самостоятельно прокладывать себе путь под землей, и даже самая твердая почва для него не преграда.
Растет корень вертикально вниз. Основной стержень обычно снабжен многочисленными боковыми отростками. Они более тонкие и ветвятся неглубоко, ближе к поверхности. Здесь почва влажная и содержит наибольшее количество органических и минеральных веществ. Да и кислорода здесь достаточно, что для растения немаловажно. Однако в засушливых районах, чтобы добраться до живительной влаги, корни приходится отращивать многометровые, как делает это, например, верблюжья колючка.
Если рассмотреть корень под микроскопом, можно увидеть крошечные сосудики, по которым вода и растворенные в ней вещества циркулируют по растению. Жидкость поглощается всей корневой поверхностью, а способствуют этому тонкие, еле различимые глазом волоски. Они увеличивают всасывающую способность корня в несколько раз.
Типы корневой системы: 1 — стержневая; 2 — ветвистая; 3 — мочковатая; 4 — корнеплод свеклы; 5 — веретеновидный корень моркови
Совокупность корней образует корневую систему растения. Если в ней преобладает главный корень, то она называется стержневой (такая корневая система свойственна двудольным растениям); мочковатая корневая система однодольных растений состоит из множества сходных по размеру придаточных корней. Иногда главный корень рано прекращает рост, и его обгоняют боковые корни, образуя очень разветвленную систему корней, свойственную многим деревьям.
У некоторых растений верхняя часть стебля и главный корень образуют корнеплод, в котором накапливаются питательные вещества. Представители корнеплодных — это известные всем овощи: редис, свекла, репа, сельдерей. На втором году жизни корнеплодное растение цветет, плодоносит а потом отмирает.
Каждый тип корневой системы приспособлен для определенных условий существования растений. У верблюжьей колючки, произрастающей в пустынях, стержневой корень дотягивается до подземных вод на глубине в 20 м. Мочковатая корневая система злаков образует густую сеть в верхнем, самом плодородном и хорошо увлажненном атмосферными осадками слое почвы, причем общая длина корней одного растения может достигать десятков километров!
Происхождение корней
Корни имеют разное происхождение и типы. Главный корень развивается из корешка зародыша и растет вниз, от него отходят более мелкие боковые корни. Корни, развивающиеся из тканей стебля или листьев, называются придаточными. У некоторых растений они развиты даже лучше главного корня.
У растений, обитающих во влажных тропических лесах, на стеблях развиваются воздушные корни. Это придаточные корни, предназначенные для поглощения влаги из воздуха. Достигнув земли, воздушные корни укрепляются в почве. У индийского баньяна они одревесневают и выглядят как дополнительные стволы дерева. У мангровых деревьев, растущих в зоне приливов и отливов тропических морей, образуются выступающие на поверхность и растущие вверх дыхательные корни — пневматофоры, снабжающие воздухом подземные части растений.
Зоны корня
Корень растет вниз благодаря активно делящимся клеткам, располагающимся у его кончика. Эту область называют зоной деления. Чуть выше расположены клетки, которые не делятся, но зато увеличиваются в размере, растягиваясь. Эта область называется зоной растяжения. Если кончик корня будет поврежден, он перестанет расти. Для того чтобы защитить эту область, на кончике корня есть так называемый чехлик.
Выше зоны роста и зоны растяжения располагаются корневые волоски, которые и втягивают воду и азот из почвы. Эта область называется зоной всасывания. Выше этой области, где корневые волоски заканчиваются, располагается зона проведения. Здесь внутри корня расположено много сосудов, по которым вода поднимается вверх, к стеблю. Через эту область вещества, впитанные корневыми волосками, доставляются к осевому цилиндру.
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Лекция 2. Корень и корневые системы
Корень – осевой орган, обладающий способностью к неограниченному росту и свойством положительного геотропизма.
Функции корня. Корень выполняет несколько функций, остановимся на основных:
1. Укрепление растения в почве и удержание надземной части растения;
2. Поглощение воды и минеральных веществ;
3. Проведение веществ;
4. Может служить местом накопления запасных питательных веществ;
5. Может служить органом вегетативного размножения.
Рис. Виды корней:
1 – главный корень; 2 – придаточные корни; 3 – боковые корни
Боковые корни – корни, развивающиеся на другом корне любого происхождения и являющиеся образованиями второго и последующих порядков ветвления. Образование этих корней начинается с деления клеток специальной меристемы – перицикла, расположенного на периферии центрального цилиндра корня.
Зоны молодого корня. Зоны молодого корня – это разные части корня по длине, выполняющие неодинаковые функции и характеризующиеся определенными морфологическими особенностями. У молодого корня обычно различают 4 зоны (рис. 9):
Зона деления. Верхушка корня, длиной 1-2 мм и называется зоной деления. Здесь и находится первичная апикальная меристема корня. За счет деления клеток этой зоны происходит постоянное образование новых клеток.
Апикальная меристема корня защищена корневым чехликом. Он образован живыми клетками, постоянно образующимися за счет меристемы. Часто содержат зерна крахмала (обеспечивают положительный геотропизм). Наружные клетки продуцируют слизь, которая облегчает продвижение корня в почве.
Зона роста, или растяжения. Протяженность зоны – несколько миллиметров. В этой зоне клеточные деления практически отсутствуют, клетки максимально растягиваются за счет образования вакуолей.
Зона всасывания , или зона корневых волосков. Протяженность зоны – несколько сантиметров. Здесь происходит дифференциация и специализация клеток. Здесь уже различают наружный слой эпиблемы (ризодермы) с корневыми волосками, слой первичной коры и центральный цилиндр. Корневой волосок представляет собой боковой вырост клетки эпиблемы (ризодермы). Почти всю клетку занимает вакуоль, окруженная тонким слоем цитоплазмы. Вакуоль создает высокое осмотическое давление, за счет которого вода с растворенными солями поглощается клеткой. Длина корневых волосков до 8 мм. В среднем на 1 мм 2 поверхности корня образуется от 100 до 300 корневых волосков. В результате суммарная площадь зоны всасывания больше площади поверхности надземных органов (у растения озимой пшеницы в 130 раз, например). Поверхность корневых волосков ослизняется и склеивается с частицами почвы, что облегчает поступление воды и минеральных веществ в растение. Поглощению способствует и выделение корневыми волосками кислот, растворяющих минеральные соли. Корневые волоски недолговечны, отмирают через 10-20 дней. На смену отмерших (в верхней части зоны) приходят новые (в нижней части зоны). За счет этого зона всасывания всегда находится на одинаковом расстоянии от кончика корня, и все время перемещается на новые участки почвы.
Зона проведения находится выше зоны всасывания. В этой зоне вода и минеральные соли, извлеченные из почвы, передвигаются от корней вверх к стеблю и листьям. Здесь же за счет образования боковых корней происходит ветвление корня.
Первичное и вторичное строение корня . Первичное строение корня формируется за счет первичных меристем, характерно для молодых корней всех групп растений. На поперечном срезе корня в зоне всасывания можно различить три части: эпиблему, первичную кору и центральный осевой цилиндр (стелу) (рис. 10). У плаунов, хвощей, папоротников и однодольных растений сохраняется в течение всей жизни.
Эпиблема, или кожица – первичная покровная ткань корня. Состоит из одного ряда плотно сомкнутых клеток, в зоне всасывания имеющих выросты – корневые волоски.
Первичная кора представлена тремя четко отличающимися друг от друга слоями: непосредственно под эпиблемой располагается экзодерма, наружная часть первичной коры. По мере отмирания эпиблемы оказывается на поверхности корня и в этом случае выполняет роль покровной ткани: происходит утолщение и опробковение клеточных оболочек, и отмирание содержимого клеток.
Под экзодермой располагается мезодерма, основной слой клеток первичной коры. Здесь происходит передвижение воды в осевой цилиндр корня, накапливаются питательные вещества.
Самый внутренний слой первичной коры – эндодерма, образованная одним слоем клеток. У двудольных растений клетки эндодермы имеют утолщения на радиальных стенках (пояски Каспари), пропитанные непроницаемым для воды жироподобным веществом – суберином.
У однодольных растений в клетках эндодермы образуются подковообразные утолщения клеточных стенок. Среди них встречаются живые тонкостенные клетки – пропускные клетки, также имеющие пояски Каспари. Клетки эндодермы с помощью живого протопласта контролируют поступление воды и растворенных в ней минеральных веществ из коры в центральный цилиндр и обратно органических веществ.
Центральный цилиндр, осевой цилиндр, или стела . Наружный слой стелы, примыкающий к эндодерме, называется перицикл. Его клетки долго сохраняют способность к делению. Здесь происходит заложение боковых корешков.
В центральной части осевого цилиндра находится сосудисто-волокнистый пучок. Ксилема образует звезду, а между ее лучами располагается флоэма. Количество лучей ксилемы различно – от двух нескольких десятков. У двудольных до пяти, у однодольных – пять и более пяти. В самом центре цилиндра могут находиться элементы ксилемы, склеренхима или тонкостенная паренхима.
Рис. . Внутреннее строение корня.
А – первичное и вторичное строение корня; Б – внутреннее строение корня однодольного растения; В – внутренне строение корня двудольного растения.
1 – эпиблема; 2 – первичная кора; 3 – перицикл; 4 – флоэма; 5 – ксилема; 6 – камбий; 7 – стела; 8 – эндодерма; 9 – пропускные клетки эндодермы.
Вторичное строение корня. У двудольных и голосеменных растений первичное строение корня сохраняется недолго. В результате деятельности вторичных меристем формируется вторичное строение корня.
Процесс вторичных изменений начинается с появления прослоек камбия между флоэмой и ксилемой. Камбий возникает из слабо дифференцированной паренхимы центрального цилиндра. Внутрь он откладывает элементы вторичной ксилемы (древесины), наружу элементы вторичной флоэмы (луба). Сначала прослойки камбия разобщены, затем смыкаются, образуя сплошной слой. При делении клеток камбия исчезает радиальная симметрия, характерная для первичного строения корня.
В перицикле возникает пробковый камбий (феллоген). Он откладывает наружу слои клеток вторичной покровной ткани – пробки. Первичная кора постепенно отмирает и слущивается.
Рис. 11. Типы корневых систем.
Стержневая корневая система – корневая система с хорошо выраженным главным корнем. Характерна для двудольных растений.
Мочковатая корневая система – корневая система, образованная боковыми и придаточными корнями. Главный корень растет слабо и рано прекращает свой рост. Типична для однодольных растений.
Физиология корня . Корень обладает неограниченным ростом. Растет он верхушкой, на которой располагается апикальная меристема. Возьмем 3-4 дневные проростки семян фасоли, нанесем на развивающийся корень тушью тонкие метки на расстоянии 1 мм друг от друга и поместим их во влажную камеру. Через несколько дней можно обнаружить, что расстояние между метками на кончике корня увеличилось, в то время как в более высоко расположенных участках корня оно не меняется. Этот опыт доказывает верхушечный рост корня (рис. 12).
Данный факт используется в практической деятельности человека. При пересадке рассады культурных растений проводят пикировку – удаление верхушки корня. Эта приводит к прекращению роста главного корня и вызывает усиленное развитие боковых корней. В результате всасывающая площадь корневой системы значительно увеличивается, все корни располагаются в верхних наиболее плодородных слоях почвы, что приводит к увеличению урожайности растений.
Рис. . Рост корней.
А – рост корня в длину; Б – пикировка корня; В – развитие придаточных корней при окучивании.
Поглощение корнем и передвижение воды и минеральных веществ. Поглощение из почвы и передвижение к наземным органам воды и минеральных веществ – одна из важнейших функций корня. Эта функция возникла у растений в связи с выходом на сушу. Строение корня приспособлено для поглощения воды и элементов питания из почвы. Вода попадает в тело растения через ризодерму, поверхность которой сильно увеличена благодаря наличию корневых волосков. В этой зоне в стеле корня формируется проводящая система корня – ксилема, необходимая для обеспечения восходящего тока воды и минеральных веществ.
Поглощение воды и минеральных веществ растением происходит независимо друг от друга, так как эти процессы основаны на различных механизмах действия. Вода проходит в клетки корня пассивно, а минеральные вещества поступают в клетки корня в основном в результате активного транспорта, идущего с затратами энергии.
Рис . Горизонтальный транспорт воды.
1 – корневой волосок; 2 – апопластный путь; 3 – симпластный путь; 4 – эпиблема (ризодерма) 5 – эндодерма; 6 – перицикл; 7 – сосуды ксилемы; 8 – первичная кора; 9 – плазмодесмы; 10 – пояски Каспари.
Горизонтальный транспорт веществ. В корне горизонтальное движение воды и минеральных веществ осуществляется в следующем порядке: корневой волосок, клетки первичной коры (экзодерма, мезодерма, эндодерма), клетки стелы – перицикл, паренхима осевого цилиндра, сосуды корня. Горизонтальный транспорт воды и минеральных веществ происходит по трем путям (рис. 14): путь через апопластный, симпластный и вакуолярный.
Апопластный путь включает в себя все межклеточные пространства и клеточные стенки. Данный путь является основным для транспорта воды и ионов неорганических веществ.
Путь через симпласт – систему протопластов клеток, соединенных посредством плазмодесм. Служит для транспортировки минеральных и органических веществ. Вакуолярный путь. Вода переходит из вакуоли в вакуоль через другие компоненты смежных клеток (плазматические мембраны, цитоплазма и тонопласт вакуолей). Этот путь используется исключительно для транспорта воды. Передвижение по вакуолярному пути в корне ничтожно мало.
В корне вода передвигается по апопласту до эндодермы. Здесь ее дальнейшему продвижению мешают водонепроницаемые клеточные стенки, пропитанные суберином (пояски Каспари). Поэтому вода попадает в стелу по симпласту через пропускные клетки (вода проходит через плазматическую мембрану под контролем цитоплазмы пропускных клеток эндодермы). Благодаря этому происходит регуляция движения воды и минеральных веществ из почвы в ксилему. В стеле вода уже не встречает сопротивления и поступает в проводящие элементы ксилемы.
Вертикальный транспорт веществ. Корни не только поглощают воду и минеральные вещества из почвы, но и подают их к надземным органам. Вертикальное перемещение воды происходит по мертвым клеткам, которые не способны толкать воду к листьям. Вертикальный транспорт воды и растворенных веществ обеспечивается деятельностью самого корня и листьев. Корень представляет собой нижний концевой двигатель, подающий воду в сосуды стебля под давлением, называемым корневым. Под корневым давлением понимают силу, с которой корень нагнетает воду в стебель. Корневое давление возникает главным образом в результате повышения осмотического давления в сосудах корня над осмотическим давлением почвенного раствора. Оно является следствием активного выделения клетками корня минеральных и органических веществ в сосуды. Величина корневого давления обычно – 1-3 атм. Доказательство наличия корневого давления служит гуттация и выделение пасоки.
Гуттация – это выделение воды у неповрежденного растения через водяные устьица – гидатоды, которые находятся на кончиках листьев. Пасока – это жидкость, которая выделяется из перерезанного стебля.
Верхний концевой двигатель , обеспечивающий вертикальный транспорт воды – присасывающая сила листьев. Она возникает в результате транспирации – испарения воды с поверхности листьев. При непрерывном испарении воды создается возможность для нового притока воды к листьям. Сосущая сила листьев у деревьев может достигать 15-20 атм. В сосудах ксилемы вода движется в виде непрерывных водяных нитей. При движении вверх молекулы воды сцепляются друг с другом (когезия), что заставляет их двигаться друг за другом. Кроме того, молекулы воды способны прилипать к стенкам сосудов (адгезия). Таким образом, поднятие воды по растению осуществляется благодаря верхнему и нижнему двигателям водного тока и силам сцепления молекул воды в сосудах. Основной движущей силой является транспирация.
Видоизменения корней. Часто корни выполняют и другие функции, при этом возникают различные видоизменения корней.
Запасающие корни. Часто корень выполняет функцию накопления запаса питательных веществ. Такие корни называют запасающими. От типичных корней они отличаются сильным развитием запасающей паренхимы, которая может находиться в первичной (у однодольных) или вторичной коре, а также в древесине или сердцевине (у двудольных). Среди запасающих корней различают корневые клубни и корнеплоды.
Корневые клубни характерны как для двудольных, так и для однодольных растений, и образуются в результате видоизменения боковых или придаточных корней (чистяк, ятрышник, любка). Вследствие ограниченного роста в длину они могут иметь овальную, веретеновидную форму и не ветвятся. У большинства видов двудольных и однодольных клубень является лишь частью корня, а на остальном протяжении корень имеет типичное строение и ветвится (батат, георгина, лилейник).
Корнеплод образуется, в основном, в результате утолщения главного корня, но его образовании принимает участие и стебель. Корнеплоды характерны и для многих культурных овощных, кормовых и технических двулетних растений, и для дикорастущих травянистых многолетних растений (цикорий, одуванчик, женьшень, хрен).
Чаще всего корнеплоды образуются в результате вторичного утолщения корней (морковь, пастернак, петрушка, сельдерей, репа, редька, редис). При этом запасающая ткань может развиваться как в ксилеме, так и в флоэме. В утолщении главного корня может принимать участие и перицикл, формируя добавочные камбиальные кольца (у свеклы).
Растения, растущие на болотах, часто образуют корни, растущие вверх – дыхательные корни, пневматофоры. В таких корнях хорошо развита воздухоносная паренхима. Таким образом, корни болотных растений получают достаточное количество кислорода.
Рис. . Видоизменения корней.
1 – опорные корни кукурузы; 2 – корни-зацепки плюща; 3 – корневая часть корнеплода; 4 – стеблевая часть корнеплода; 5 – воздушные корни орхидей; 6 – корнеклубни; 7 – клубеньки на корнях гороха; 8 – досковидные опорные корни; 9 – корни-подпорки баньяна; 10 – корни присоски полупаразита омелы.
Читайте также: