Главная » Биология. Учебник, часть 2 » Вегетативные органы растений и их строение
Вегетативные органы растений и их строение
 Уникализировать текст |
Функции корня:
• укрепление растения в почве и удержание надземной части растения;
• поглощение воды и минеральных веществ;
• проведение веществ;
• место накопления питательных веществ (клубень);
• орган вегетативного размножения.
Виды корней. По происхождению корни делят на: главные, боковые и придаточные. Главный корень развивается из зародышевого корешка. Придаточные корни развиваются на стеблях, листьях. Боковые корни могут развиваться как на главном, так и придаточных корнях.
Строение корня. У корня обычно различают 4 зоны: зона деления, зона роста, зона всасывания, зона проведения.
Зона деления имеет длину 1-2 мм, расположена на верхушке корня. За счет деления клеток меристемы этой зоны происходит рост корня в длину. Клетки защищены сверху корневым чехликом. Наружные его клетки также продуцируют слизь, что облегчает продвижение корня в почве. Они быстро стареют и слущиваются.
Клетки зоны роста почти не делятся, здесь происходит их максимальное растягивание клеток за счет образования вакуолей.
Протяженность зоны всасывания несколько сантиметров. В ней происходит дифференциация и специализация клеток. Здесь различают наружный слой с корневыми волосками, слой первичной коры и центральный цилиндр. Корневой волосок — волосовидный вырост клетки наружного слоя длиной 0,15—8 мм. Его значение — увеличение всасывательной поверхности корня, они служат опорой кончику корня. Поверхность корневых волосков покрыта слизью, это способствует склеиванию с частицами почвы, что облегчает поступление воды и минеральных веществ в растение.
В зоне проведения поступивший раствор (вода и минеральные соли) передвигается от корня к стеблю и листьям. Здесь же за счет образования боковых корней происходит ветвление корня.
Корни всего растения образуют корневую систему. Типы корневых систем: стержневая, мочковатая. Стержневая корневая система имеет хорошо выраженный главный корень. Мочковатая корневая система образована боковыми и придаточными корнями. Главный корень развит слабо и рано прекращает свой рост.
Видоизменения корня: корнеклубни, корнеплод. Корневые клубни образуются в результате видоизменения придаточных и боковых корней (любка, георгин, чистяк). Корнеплод образуется в результате вторичного утолщения главного корня (морковь, редис, репа). Значение видоизменения корней — запас питательных веществ.
Транспорт веществ в корне
Поглощение из почвы и перенос к наземной части растения воды и минеральных веществ происходит в зоне всасывания, причем поглощение воды идет независимо от поглощения минеральных веществ, т.к. эти процессы основаны на различных механизмах действия. Вода проходит в клетки корня пассивно благодаря осмосу, минеральные вещества — в результате активного транспорта, идущего с затратами энергии. Горизонтальный транспорт веществ в корне осуществляется от корневого волоска, клеток паренхимы коры, энтодермы, перицикла до сосудов корня тремя путями — апопласт, симпласт, вакуолярный путь.
Апопласт — система, включающая в себя все межклеточные пространства и клеточные стенки. Это основной путь для воды и ионов неорганических соединений.
Симпласт — система цитоплазмы клеток, соединенных плазмодесмами. Он служит для транспортировки минеральных и органических веществ.
Вакуолярный путь — движение от вакуоли к вакуоли через другие компоненты смежных клеток (мембраны, цитоплазму, тонопласт вакуолей). Значение его незначительно, он используется только для транспорта воды.
В корне вода передвигается по апопласту до энтодермы. Здесь ее дальнейшему движению мешают пропитанные суберином водонепроницаемые клеточные стенки (пояски Каспари). Поэтому вода попадает в центральный цилиндр по симпласту через пропускные клетки энтодермы. Благодаря этому происходит регуляция движения воды и минеральных веществ из почвы в ксилему. В центральном цилиндре вода беспрепятственно поступает в проводящие элементы ксилемы.
Поднятие воды по растению осуществляется благодаря верхнему и нижнему двигателям и силам сцепления молекул воды в сосудах (когезия и адгезия). Корень — нижний концевой двигатель, действующий за счет того, что осмотическое давление в сосудах корня превышает осмотическое давление почвенного раствора из-за активного выделения клетками корня веществ в сосуды. Корневое давление — сила, с которой вода нагнетается в стебель. Величина корневого давления составляет 1—3 атм.
Основной движущей силой является верхний концевой двигатель, обеспечивающий вертикальный транспорт воды, — присасывающая сила листьев. Она возникает в результате транспирации — испарения воды с поверхности листьев. Благодаря этому создается возможность для притока воды к листьям. Сосущая сила листьев у деревьев может достигать 15—20 атм.
 Похожие работы: |
|
 Воспользоваться поиском |
Концепции современного естествознания