Svako živo biće ima vlastite prilagodbe za normalan život, omogućujući vam da se branite od raznih nevolja, od neprijatelja do klimatskih nedaća. Biljke nisu iznimka. Na primjer, alge, kako bi se zaštitile od sile strujanja vode i njezine brzine, imaju specijalizirane rizoide - sisaljke koje se pričvršćuju za podlogu i ostaju na mjestu.
Ali više biljke za to imaju korijenje vrlo različitih oblika i duljina. Međutim, u isto vrijeme, i sam podzemni organ također treba zaštitu, jer je tlo prilično teško stanište. U tome mu pomaže korijenska kapica, čije ćemo strukturne značajke razmotriti u ovom članku.
Obilježja strukture biljaka
Od same osnovne škole svako dijete poznaje glavne značajke građe tijela više biljke. Naravno, unutarnji sadržaj za mnoge ostaje neistražen, osim za posebno zainteresirane. Međutim, vanjski organi znaju sve. Ovo je:
- izdanak, predstavljen vanjskim dijelom: stabljika, list, cvijet (za kritosjemenjača);
- podzemni dio formiran od korijenskog sustava.
Stoga se ovdje ne može nazvati ničim neobičnim. Jedina razlika između svih predstavnika je način reprodukcije i, sukladno tome, struktura reproduktivnih organa. Kod golosjemenjača to je češar sa sjemenkama, u kritosjemenjača je cvijet s unutarnjim reproduktivnim organima, u sporama je sporangija sa sporama.
Međutim, korijenje biljaka je isti organ za sve navedene skupine. Oni su njegov važan podzemni dio, koji obavlja niz vitalnih funkcija.
- Poput sidra, korijen usidri biljku u tlu.
- Služi za apsorpciju i provođenje vode i minerala otopljenih u njoj kroz tijelo.
- U mnogim vrstama to je mjesto nakupljanja dodatnih hranjivih tvari.
- Pruža pozitivan geotropizam za sve predstavnike (vrh korijena igra posebnu ulogu u tome).
- Kod nekih vrsta služi kao dodatni organ za apsorpciju kisika iz zraka ili vode.
Očito je ovaj organ izuzetno važan. Poznato je da ako sobna biljka tijekom presađivanja dovoljno jako ošteti korijenski sustav, uginut će ili će dugo biti jako i bolesna. To je zbog činjenice da se korijenje biljaka obnavlja, kao i svi drugi organi, ali s opsežnim lezijama počinju umirati.
Korijen biljaka: vrste
Naravno, podzemni organ biljke mora imati takve strukturne i razvojne značajke koje mu omogućuju da bude što otporniji i otporniji na mehanička opterećenja.šteta. Važnu ulogu u tome igra korijenska kapa. Međutim, prije razmatranja ovog organa iznutra, analizirajmo kakav je izvana.
Sve vrste korijena mogu se podijeliti u tri kategorije.
- Glavni - središnji korijen, koji prvi počinje rasti.
- Bočni korijeni su grane koje se pojavljuju na glavnoj tijekom života.
- Adnexia - brojne dlačice koje se formiraju na stabljici, koje mogu imati različite veličine: od tankih i gotovo neprimjetnih do ogromnih stupastih potpora.
Zajedno pružaju cijelom postrojenju gore navedene funkcije.
Vrste korijena
Vrste korijena su one modifikacije i njihove neobične manifestacije koje se nalaze u biljkama u prirodi. Formiraju se kako bi se prilagodili ili specifičnim uvjetima uzgoja, ili pobijedili u natjecanju za teritorijsku i mineralnu ishranu, vodu. Postoji nekoliko najčešćih tipova.
- Potporni korijeni su adventivni, protežu se od stabljike i samofiksiraju se u tlu. Formiran za dodatno jačanje opsežne krošnje stabla. Takve se biljke zovu banyans.
- Roots-tacks - služe za dodatno jačanje biljke na površini nekog supstrata. Na primjer, bršljan, divlje grožđe, grah, grašak i ostalo.
- Silje su prilagodbe parazitskih i poluparazitskih biljaka da prodru u stabljike domaćina kako bi iz njega isisale hranjive tvari. Njihova druga imena su haustoria. Primjer: imela, petrov križ, šljunak i drugi.
- Dišni korijeni. To su bočni korijeni koji služe za apsorpciju kisika u uvjetima rasta biljaka u višku vlage. Primjer: mangrove, krhka vrba, močvarni čempres.
- Zrak - adventivni korijen koji obavlja funkciju upijanja dodatne vlage iz zraka. Primjer: orhideje i drugi epifiti.
- Gomolji - podzemni rast bočnih i adventivnih korijena za pohranjivanje složenih ugljikohidrata i drugih spojeva. Primjer: krumpir.
- Korijenasti usjevi - podzemni organ, nastao rastom glavnog korijena, koji pohranjuje hranjive tvari. Primjeri: mrkva, rotkvica, cikla i ostalo.
Tako smo ispitali dijelove korijena biljke koji se mogu vidjeti golim okom ako se pusti iz zemlje.
Korijenski sustav biljaka
Sve određene vrste korijena za svaku biljku čine cijeli sustav. Zove se root i dolazi u dvije glavne vrste.
- Vlaknasto - izraženo bočno i adneksalno, glavna stvar se ne vidi.
- Štap - središnji glavni korijen je jasno izražen, a bočni i adneksalni korijeni su slabi.
Ovakvi tipovi korijenskog sustava tipični su za sve kritosjemenjice flore.
Značajke strukture korijena biljke (tablica)
Sada zavirimo u biljku kako bismo došli do i proučili korijensku kapicu, čije strukturne značajke toliko pomažu cijelom organizmu. Međutim, osim vrha korijenapostoje i drugi njegovi dijelovi. Za razmatranje svih strukturnih značajki korijena biljke, tablica će biti vrlo zgodna.
Dio korijena | Značajke zgrade | Funkcija za pokretanje |
Calyptra, ili root cap | Detalji ispod. | Zaštita od mehaničkih oštećenja (glavna) |
zona fisije | Predstavljaju ih male stanice s gustom citoplazmom i velikim jezgrama. Podjela se neprestano odvija, jer se upravo ovdje nalazi apikalni meristem, iz kojeg nastaju sve ostale stanice i tkiva korijena. Boja zone kada se gleda je tamna, blago žućkasta. Veličina je oko jedan milimetar. | Glavna funkcija je osigurati stalnu diobu i povećanje mase nediferenciranih stanica, koje će kasnije ići na različite specijalizacije. |
Zona rastezanja (rasta) | Predstavljaju ga velike stanice sa staničnim stijenkama, lignificirane tijekom vremena. Dok su još mekane, ove strukture pohranjuju puno vode, rastežu se i time potiskuju korijensku kapicu dublje u zemlju. Veličina ovog područja je nekoliko milimetara, gledano je prozirno. | Natezanje i pomicanje biljke duboko u tlo. |
Zona apsorpcije, diferencijacije | Formiraju ga stanice bogate mitohondrijima koje se sastavljaju u epiblemu ili rizodermu. Ovo je pokrovno tkivo koje oblaže vanjsku stranu korijenskih dlačica koje se nalaze u ovom području. Mogu biti različitih veličina i duljina. Neki od njih umiru, ali ispodnastaju novi. Ova zona je velika nekoliko centimetara i jasno je vidljiva. | Apsorpcija otopine tla i vode iz tla |
konferencijski prostor | Predstavljaju egzodermne stanice. Ovo je tkanina koja zamjenjuje epibleme. Stanice egzoderme imaju debele stijenke, često lignificirane i izgledaju poput pluta. Korijen u ovom dijelu je tanji, ali izdržljiv, ovo područje je primarna kora. Kada se uzme u obzir prijelaz iz epiblema u egzoderm, on je gotovo neprimjetan, uvjetovan je. | Prenošenje hranjivih tvari (otopina tla i voda) iz zone apsorpcije do stabljike i lišća biljke. |
Tako smo doznali da rast korijena biljaka počinje s kaliptrom, a završava područjem s primarnom korom. Pogledajmo sada pobliže strukturu i funkcije samog vrha podzemnog dijela ovih nevjerojatnih stvorenja.
vrh korijena
Postoji nekoliko naziva koji označavaju ovaj dio podzemnih orgulja. Dakle, sinonimi su sljedeći:
- caliptra, od lat. calyptra;
- korijenska kapica;
- vrh korijena;
- calyptrogen;
- vrh korijena.
Međutim, bez obzira na ime, funkcije korijenske kapice u biljkama ostaju nepromijenjene. Općenito, ovo područje je malo zadebljana formacija na samom vrhu kralježnice ispod zemlje. U mikroskopu se vidi kao kapa koja se stavlja na vrh kako bi zaštitila osjetljiva tkiva od čestica tla. Dimenzije caliptre su male, samo 0,2 mm. Samo u takvim modificiranim strukturama kao što sudišnih korijena, doseže nekoliko milimetara.
Glavna funkcija korijenske kapice također je određena izgledom - naravno, to je zaštita od mehaničkih oštećenja. Međutim, ona nije jedina.
Koje se ćelije nalaze u korijenskoj kapici?
Celije korijenske kapice dvije vrste. Prvi dio je vanjski. To su izdužene, izdužene i rastuće formacije, usko susjedne jedna uz drugu. Stoga su međustanični prostori praktički odsutni. Život ovih stanica je vrlo kratak i iznosi samo 4 do 9 dana. Za to vrijeme trebali bi imati vremena da rastu i razdvoje se.
Stoga se procesi mitoze na vrhu korijena odvijaju neprestano. Podrijetlo stanica kaliptre je uobičajeno - iz apikalnog meristema, smještenog neposredno iznad klobuka. Stanične stijenke ovih struktura su prilično tanke, neodrevene.
Tijekom života ove stanice se ljušte, umiru, luče mješavinu polisaharida - sluz. Stoga je funkcija klobuka korijena osigurati zaštitnu sluznicu na vrhu podzemnog organa za siguran prolaz između čestica tla.
Zbog sluzi kaliptre, čvrste zemljane strukture zalijepe se za kralježnicu i olakšavaju klizanje prema dolje. Međutim, ovo nisu jedine ćelije koje čine kapu.
Postoje i stanice pomoću kojih se formira kaliptra u svom središnjem dijelu - kolumeli. To su škrobna zrna, odnosno amiloplasti. Oni su poredporijeklo derivata plastida koji nemaju klorofil. To jest, u početku su to bili zasebni organizmi koji su naučili živjeti u simbiozi s više organiziranim bićima i postupno su za njih postali nezamjenjive unutarnje strukturne stanice.
Amiloplasti su stanice koje u sebi akumuliraju velika zrna škrobnog polisaharida. Izvana su zaobljene, prianjaju jedna uz drugu jednako čvrsto kao strukture kaliptre o kojima smo gore govorili.
S njima je povezana još jedna funkcija root capa, o kojoj ćemo raspravljati u nastavku. Također imajte na umu da škrob u amiloplastima može poslužiti kao dodatni izvor energije za biljku, ako uvjeti okoline to zahtijevaju.
Funkcije korijenske kapice u biljkama
Jedan od njih, glavni, već smo identificirali. Ponovimo to još jednom i dodajmo one koji još nisu spomenuti.
Funkcije korijenske kapice u biljkama:
- Vanjski sloj calyptra stanica luči polisaharidnu sluz, koja služi za olakšavanje prodiranja korijena u tlo.
- Ista ljigava kapica čuva biljku od isušivanja.
- Stanice kolumele (središnji dio kaliptre) sadrže škrobna zrna, koja su zahvaljujući ovim statolitima i obavljaju funkcije georecepcije za korijen. Zbog toga uvijek ima pozitivan geotropizam.
Pokusi su pokazali da ako se kaliptra ukloni iz biljke, njezin rast u duljinu će prestati. Međutim, neće umrijeti, već će početi aktivno razvijati bočne i adventivne korijene, proširujući područje hvatanja tla.u širinu. Ovo svojstvo koriste vrtlari i vrtlari prilikom uzgoja usjeva.
Očito je da su funkcije korijenskog klobuka u biljkama iznimno važne. Uostalom, svaki bočni ili adventivni korijen također ima kaliptru na vrhu. Inače bi biljka uginula kada bi se klobuk uklonio sa središnjeg aksijalnog korijena. Postoje iznimke. To su one vrste biljaka čije je korijenje potpuno lišeno određenih struktura. Primjeri: vodeni kesten, leća, vodokras. Jasno je da su to uglavnom vodeni predstavnici biljnog svijeta.
Funkcija amiloplasta
Već smo rekli da postoji funkcija korijenske kapice povezana s amiloplastima. Akumuliraju zrnca škroba i pretvaraju se u prave statoliti. To je praktički isto kao i statociste (otoliti) u unutarnjem uhu sisavaca. Oni igraju važnu ulogu u smislu ravnoteže.
Amyloplast statoliti rade isto. Zahvaljujući njima, biljka "osjeća" položaj zemljinog polumjera i uvijek raste u skladu s njim, odnosno vođena je silom gravitacije. Ovu značajku prvi je ustanovio Thomas Knight 1806. godine, koji je proveo niz potvrdnih eksperimenata. Također, ovaj fenomen se obično naziva biljnim geotropizmom.
geotropizam
Geotropizam, ili gravitropizam, obično se naziva značajka biljaka i njihovih dijelova da rastu samo u smjeru Zemljinog polumjera. To znači da ako, na primjer, pustite sjemenke da klijaju u svom normalnom stanju, a zatim okrenite lonac na bok, onda nakon nekog vremena vrhkorijen će također napraviti zavoj i početi rasti do novog položaja.
Koji je značaj korijenske kapice u ovom fenomenu? Upravo amiloplasti kaliptre omogućuju korijenu pozitivan geotropizam, odnosno da uvijek raste prema dolje. Dok stabljike, naprotiv, imaju negativan geotropizam, budući da se njihov rast odvija prema gore.
Zahvaljujući ovom fenomenu sve biljke koje su oboljele od lošeg vremena i pale na zemlju svojim stabljikama, nakon prirodnih pojava (grmljavina, tuča, jaka kiša, vjetar), mogu ponovo vratiti svoje prijašnje stanje u kratko vrijeme.