Зоны корня: роста, растяжения, всасывания, проводящая. Внутренне строение корня растения
На продольном разрезе различают следующие зоны корня (участки корня растения):
- Зона роста с корневым чехликом;
- зона растяжения и начала дифференцировки клеток;
- зона всасывания;
- проводящая зона.
Зоны корня
Роста
Зона роста (зона деления) корня занимает кончик длиной 2-3 мм. Это зона активно делящихся клеток, меристема корня. Все ткани корня возникают из этой образовательной ткани.
Зона роста покрыта корневым чехликом, который защищает ее от повреждений и облегчает продвижение корня в почве. Клетки чехлика обладают повышенным тургором. По мере углубления корня в почве они стираются, наружный слой их слущивается, а изнутри нарастают новые клетки за счет меристемы корня.
Растяжения
В зоне растяжения клетки сильно увеличиваются в продольном направлении и становятся цилиндрическими. В них появляются большие вакуоли. Совокупный рост клеток этой зоны создает силу, благодаря которой корень углубляется в почву.
Эта зона также невелика и занимает несколько миллиметров. В верхней ее части клетки начинают специализироваться, превращаясь окончательно в зоне всасывания в сосуды, трахеиды и другие виды клеток корня.
Всасывания
Зона всасывания корня имеет длину от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров. Поверхность ее защищена покровной тканью — кожицей с корневыми волосками. Под кожицей находится кора корня, окружающая его центральную часть с проводящей системой.
Корневые волоски и корневой чехлик развиты у наземных растений; у водных и растений-паразитов они отсутствуют. На поперечном срезе через всасывающую зону видно первичное строение корня.
Проводящая
Проводящая зона — вся остальная часть корня, начиная от всасывающей и до стебля растения. Этот участок имеет более плотную покровную ткань, утолщен, число сосудов и ситовидных трубок увеличено за счет деятельности камбия.
Зона проведения корня — посредник между всасывающей зоной и надземной частью растения.
Сводная таблица строения и функций зон корня
| Название зоны | Особенности строения | Функции |
|---|---|---|
| Зона деления | Мелкие живые клетки, быстро делятся | Начало всех остальных зон и тканей корня |
| Зона роста | Клетки растут и увеличиваются в размерах | Обеспечивает основной рост корня |
| Зона всасывания | Наружный слой, представлен клетками с корневыми волосками | Обеспечивает всасывание воды с растворенными в ней полезными веществами |
| Зона проведения | Хорошо развиты проводящие ткани | Транспортная |
Внутреннее строение корня растения
Наружная покровная ткань корня — кожица — отличается от кожицы стебля и листа наличием корневых волосков, отсутствием устьиц и кутикулы, легкой проницаемостью для воды, поглощающей способностью.
Клетки кожицы располагаются в один слой. Многие из них имеют корневые волоски — удлиненные цилиндрические выросты внешней стенки клеток кожицы, длиной от 0,15мм до 1см при поперечнике в сотые доли миллиметра. Ядро клетки переходит в корневой волосок и располагается обычно на самом его конце.
В цитоплазме корневого волоска кроме ядра содержатся вакуоли с клеточным соком, бесцветные пластиды. Поверхность волосков покрыта слизистым веществом, склеивающим их с частичками почвы.
Корневые волоски недолговечны. Формируются они за 30-40 часов, живут 10-20 дней, затем отмирают. На смену их на молодом участке корня образуются новые, а участок с отмершими волосками становится проводящей зоной. Количество корневых волосков на 1мм 2 достигает нескольких сотен (например, у кукурузы — 425, у гороха — 230). Благодаря их наличию всасывающая поверхность корня увеличивается в десятки раз.
Кора корня, прилегающая к кожице изнутри, состоит из расположенных в несколько рядов клеток основной ткани. Клетки коры имеют разные размеры. Непосредственно под кожей они крупные, а в слоях, лежащих глубже, — более мелкие.
Самый внутренний слой коры (энтодерма), облегающий центральную часть корня (центральный цилиндр) с проводящей системой, состоит из одного ряда плотно уложенных клеток. Наружные их стенки (со стороны коры) тонкие, а боковые и внутренние — утолщены и непроницаемы для воды и газов.
Между толстостенными клетками есть небольшое число тонкостенных, расположенных против сосудов центрального цилиндра. Это пропускные клетки, они проводят воду из коры корня в сосуды центрального цилиндра.
Центральный цилиндр занимает срединную часть стебля и состоит из различных тканей. Наружный его слой, примыкающий изнутри к энтодерме, состоит из тонкостенных паренхимных клеток и называется перициклом, или корнеродным слоем.
Клетки перицикла (вторичная образовательная ткань) периодически делятся и дают начало боковым корням, паренхиме корня, придаточным почкам корнеотпрысковых растений, камбию.
Далее, к центру осевого цилиндра, располагается закрытый сосудисто-волокнистый пучок, в котором чередуются участки флоэмы и ксилемы, расположенные радиально. Центр осевого цилиндра корня у большинства видов растений занят одним крупным или несколькими мелкими сосудами. У некоторых видов центр занят клетками основной ткани (паренхимы), заполняющей также промежутки между флоэмными и ксилемными участками.
Корневой волосок
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.
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
корневые волоски
Энциклопедический словарь . 2009 .
Смотреть что такое «корневые волоски» в других словарях:
КОРНЕВЫЕ ВОЛОСКИ — выросты клеток поверхностной ткани (эпиблемы) молодого корня растения. Увеличивают всасывающую поверхность корня, выделяют продукты обмена … Большой Энциклопедический словарь
Корневые волоски — (pili radicales) выросты клеток поверхностной ткани (эпиблемы (См. Эпиблема)) поглощающей зоны корня (См. Корень). К. в. содержат пристенный слой протоплазмы, ядро, крупную вакуоль; их тонкие, легко проницаемые для воды, ослизняющиеся… … Большая советская энциклопедия
корневые волоски — корневые волоски, выросты клеток эпиблемы, увеличивающие поверхность корня наземных растений и служащие для поглощения из почвы воды и минеральных солей. К. в. имеют тонкие целлюлозные стенки, снаружи ослизнённые. Длина К. в. обычно 12 мм… … Сельское хозяйство. Большой энциклопедический словарь
Корневые волоски — см. Корень … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
КОРНЕВЫЕ ВОЛОСКИ — выросты клеток поверхностной ткани (эпиблемы) молодого корня р ния. Увеличивают всасывающую поверхность корня, выделяют продукты обмена … Естествознание. Энциклопедический словарь
корневые волоски — выросты клеток ризодермы, образующиеся в верхней, более молодой, части корня, обеспечивающие поглощение почвенных растворов … Анатомия и морфология растений
КОРНЕВЫЕ ВОЛОСКИ — выросты клеток эпиблемы, увеличивающие поверхность корня наземных р ний и служащие для поглощения из почвы воды и минеральных солей. К. в. имеют тонкие целлюлозные стенки, снаружи ослизнённые . Длина К. в. обычно 1 2 мм (у мятликовых и нек рых… … Сельско-хозяйственный энциклопедический словарь
КОРНЕВЫЕ ВОЛОСКИ — 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
Волоски или трихомы — (От Θρίξ, τριχόζ βолосок) в тесном смысле слова, это выростки отдельных клеток кожицы (эпидермы); в более широком боковые органы стеблей, корней или листьев, развившиеся или из одного только поверхностного слоя клеток (кожицы), или же из… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Волоски — у растений, одноклеточные или многоклеточные выросты клеток кожицы растений. К ним очень близки другие выросты, так называемые Эмергенцы, в образовании которых принимают участие более глубокие слои растительных тканей. Одноклеточные В.… … Большая советская энциклопедия