Žive organizme proučava biološka znanost. Struktura korijena biljke razmatra se u jednom od dijelova botanike.
Korijen je aksijalni vegetativni organ biljke. Karakterizira ga neograničen apikalni rast i radijalna simetrija. Značajke strukture korijena ovise o mnogim čimbenicima. Ovo je evolucijsko podrijetlo biljke, njezina pripadnost određenoj klasi, staništu. Glavne funkcije korijena uključuju jačanje biljaka u tlu, sudjelovanje u vegetativnoj reprodukciji, skladištenje i sintezu organskih hranjivih tvari. No, najvažnija funkcija koja osigurava vitalnu aktivnost biljnog organizma je ishrana tla, koja se provodi u procesu aktivne apsorpcije vode koja sadrži otopljene mineralne soli iz supstrata.
Vrste korijena
Vanjska struktura korijena uvelike je određena tipom kojem pripada.
- Glavni korijen. Njegovo obrazovanjedolazi iz zametnog korijena kada sjeme biljke počne klijati.
- Adventivni korijeni. Mogu se pojaviti na različitim dijelovima biljke (stabljika, lišće).
- Bočni korijeni. Oni su ti koji formiraju grane, počevši od prethodno nastalih korijena (glavnih ili dopunskih).
Vrste korijenskih sustava
Korijenski sustav - ukupnost svih korijena koje biljka ima. Istodobno, izgled ovog agregata u različitim biljkama može se jako razlikovati. Razlog tome je prisutnost ili odsutnost, kao i različiti stupnjevi razvoja i ozbiljnosti različitih vrsta korijena.
Ovisno o ovom faktoru, postoji nekoliko vrsta korijenskih sustava.
- Dodirnite korijenski sustav. Ime govori za sebe. Glavni korijen djeluje kao stožer. Dobro je definirana veličinom i dužinom. Struktura korijena prema ovom tipu tipična je za dikotiledone biljke. To su kiselica, mrkva, grah itd.
- Vlaknasti korijenski sustav. Ova vrsta ima svoje karakteristike. Vanjska struktura korijena, koja je glavna, ne razlikuje se od one bočnih. Ne ističe se u masi. Nastala iz zametnog korijena, raste vrlo kratko. Mokraćni korijenski sustav karakterističan je za monokotiledone biljke. To su žitarice, češnjak, tulipan itd.
- Mješoviti korijenski sustav. Njegova struktura kombinira značajke dvije gore opisane vrste. Glavni korijen je dobro razvijen i ističe se na općoj pozadini. Ali u isto vrijeme, vrlo razvijenadventivni korijeni. Tipično za rajčicu, kupus.
Povijesni razvoj korijena
Ako razmišljate s gledišta filogenetskog razvoja korijena, onda se njegova pojava dogodila mnogo kasnije od formiranja stabljike i lista. Najvjerojatnije je poticaj za to bila pojava biljaka na kopnu. Kako bi se učvrstili u čvrstoj podlozi, predstavnicima antičke flore bilo je potrebno nešto što bi moglo poslužiti kao potpora. U procesu evolucije prvo su se formirale podzemne grane slične korijenu. Kasnije su doveli do razvoja korijenskog sustava.
korijenska kapica
Formiranje i razvoj korijenskog sustava provodi se tijekom cijelog života biljke. Struktura korijena biljke ne predviđa prisutnost listova i pupova. Njegov rast se provodi povećanjem duljine. Na mjestu rasta prekriven je korijenskom kapom.
Proces rasta povezan je s diobom stanica obrazovnog tkiva. Ona je ta koja je ispod korijenske kapice, koja obavlja funkciju zaštite osjetljivih stanica koje se dijele od oštećenja. Sam kućište je skup živih stanica tankih stijenki u kojima se neprestano odvija proces obnove. To jest, kada se korijen pomiče u tlu, stare stanice postupno se ljušte, a na njihovom mjestu rastu nove. Također se nalazi na vanjskoj strani stanice kapice izlučuju posebnu sluz. Olakšava napredovanje korijena u čvrstoj podlozi.
Poznato je da, ovisno o okolišu, građa biljaka uvelike varira. Na primjer, vodene biljke nemaju korijenski klobuk. NAU procesu evolucije, formirali su još jedan uređaj - vodeni džep.
Struktura korijena biljke: zona podjele, zona rasta
Stanice, koje proizlaze iz obrazovnog tkiva, počinju se razlikovati tijekom vremena. Na taj način se formiraju korijenske zone.
Zona fisije. Predstavljena je stanicama obrazovnog tkiva, koje potom stvaraju sve ostale vrste stanica. Veličina zone – 1 mm.
Zona rasta. Predstavljen je glatkim područjem čija je duljina od 6 do 9 mm. Slijedi odmah nakon zone podjele. Stanice karakterizira intenzivan rast, tijekom kojeg se snažno izdužuju, te postupna diferencijacija. Treba napomenuti da se proces podjele u ovoj zoni gotovo i ne provodi.
Usisno područje
Ovo područje korijena, dugo nekoliko centimetara, često se naziva i zona korijenske dlake. Ovaj naziv odražava strukturne značajke korijena na ovom području. Postoje izrasline stanica kože, čija veličina može varirati od 1 mm do 20 mm. Ovo su korijenske dlačice.
Usisna zona je mjesto gdje se aktivno apsorbira voda koja sadrži otopljene minerale. Aktivnost stanica korijenske dlake, u ovom slučaju, može se usporediti s radom pumpi. Ovaj proces je vrlo energetski intenzivan. Stoga stanice apsorpcijske zone sadrže veliki broj mitohondrija.
Vrlo je važno obratiti pažnju na još jednu značajku rootadlake. Oni su u stanju lučiti posebnu sluz koja sadrži ugljičnu, jabučnu i limunsku kiselinu. Sluz pospješuje otapanje mineralnih soli u vodi. Čestice tla, zahvaljujući sluzi, kao da su zalijepljene za korijenske dlačice, olakšavajući apsorpciju hranjivih tvari.
struktura korijenske kose
Povećanje površine usisne zone događa se upravo zbog korijenskih dlačica. Na primjer, njihov broj u raži doseže 14 milijardi, čineći ukupnu dužinu do 10 000 kilometara.
Izgled dlačica s korijenom čini ih poput bijelog paperja. Ne žive dugo - od 10 do 20 dana. Za stvaranje novih u biljnom organizmu potrebno je vrlo malo vremena. Na primjer, formiranje korijenskih dlačica u mladim sadnicama stabla jabuke provodi se za 30-40 sati. Područje gdje su ovi neobični izrasli odumrli može neko vrijeme apsorbirati vodu, a zatim ga prekrije pluto i ta sposobnost se gubi.
Ako govorimo o strukturi ljuske dlake, onda, prije svega, treba istaknuti njenu suptilnost. Ova značajka pomaže kosi da apsorbira hranjive tvari. Njegova je stanica gotovo potpuno zauzeta vakuolom okruženom tankim slojem citoplazme. Jezgra se nalazi na vrhu. Prostor u blizini stanice je posebna sluznica koja potiče lijepljenje korijenskih dlačica s malim česticama supstrata tla. To povećava hidrofilnost tla.
Poprečna struktura korijena u zoni usisavanja
Zona korijenskih dlačica također se često naziva zonom diferencijacije (specijalizacije). Ovo nije slučajno. Tu se u presjeku vidi određena slojevitost. To je zbog razgraničenja slojeva unutar korijena.
Tablica "Struktura korijena na poprečnom presjeku" prikazana je u nastavku.
| Sloj | Struktura, funkcije |
| Rhizoderma | Jedan sloj stanica pokrovnog tkiva sposobne za formiranje korijenskih dlačica. |
| Primarna kora | Nekoliko slojeva osnovnih stanica tkiva koji su uključeni u transport hranjivih tvari od korijenskih dlačica do središnjeg aksijalnog cilindra. |
| Pericikl | Stanice obrazovnog tkiva koje sudjeluju u primarnom stvaranju bočnih i adventivnih korijena. |
| Cilindar središnje osovine | Vodljive tkanine (ličko, drvo), koje zajedno čine radijalni vodljivi snop. |
Treba napomenuti da unutar kore također postoji razlika. Njegov vanjski sloj naziva se egzoderm, unutarnji sloj je endoderm, a između njih je glavni parenhim. Upravo u tom međusloju odvija se proces usmjeravanja hranjivih otopina u posude drva. Također, neke organske tvari vitalne za biljku sintetiziraju se u parenhima. Dakle, unutarnja struktura korijena omogućuje vam da u potpunosti shvatite značaj i važnost funkcija koje svaki sloj obavlja.
konferencijski prostor
Nalazi se iznad usisnog područja. Najveći po dužini i najsnažno korijensko područje. Ovdje se odvija kretanje tvari važnih za život biljnog organizma. To je moguće zbog dobrog razvoja vodljivih tkiva u ovoj zoni. Unutarnja struktura korijena u zoni provodljivosti određuje njegovu sposobnost transporta tvari u oba smjera. Uzlazna struja (prema gore) je kretanje vode s mineralnim spojevima otopljenim u njoj. Dolje se isporučuju i organski spojevi koji sudjeluju u vitalnoj aktivnosti korijenskih stanica. Zona provodljivosti je mjesto gdje se formiraju bočni korijeni.
Struktura korijena klica graha jasno ilustrira glavne korake u procesu formiranja korijena biljke.
Obilježja strukture korijena biljke: omjer prizemnih i podzemnih dijelova
Za mnoge biljke karakterističan je takav razvoj korijenskog sustava, što dovodi do njegove prevlasti nad prizemnim dijelom. Primjer je kupus čiji korijen može narasti do 1,5 metara duboko. Njegova širina može biti do 1,2 metra.
Korijenov sustav stabla jabuke naraste toliko da zauzima prostor čiji promjer može doseći 12 metara.
A u biljci lucerne visina prizemnog dijela ne prelazi 60 cm. Dok duljina korijena može biti veća od 2 metra.
Sve biljke koje žive u područjima s pjeskovitim i stjenovitim tlom imaju vrlo dugo korijenje. To je zbog činjenice da su u takvim tlima voda i organska tvar vrlo duboke. U tijeku evolucije biljakaprilagođena takvim uvjetima postupno se mijenjala struktura korijena. Kao rezultat toga, počeli su dosezati dubinu gdje se biljni organizam može opskrbiti tvarima potrebnim za rast i razvoj. Tako, na primjer, korijen devine trne može biti dubok 20 metara.
Korijenjene dlačice u grani pšenice tako snažno da njihova ukupna duljina može doseći 20 km. Međutim, to nije granica. Neograničeni rast vršnog korijena u nedostatku jake konkurencije s drugim biljkama može povećati ovu vrijednost nekoliko puta više.
Izmjene korijena
Struktura korijena nekih biljaka može se mijenjati, stvarajući takozvane modifikacije. Ovo je svojevrsna prilagodba biljnih organizama u određenim uvjetima staništa. Ispod je opis nekih izmjena.
Gomolji korijena tipični su za dalije, čistjak i neke druge biljke. Nastaje zadebljanjem adventivnih i bočnih korijena.
Bršljan i kampsis također se razlikuju po strukturnim značajkama ovih vegetativnih organa. Imaju takozvano zadnje korijenje koje im omogućuje da se priljube za obližnje biljke i druge potpore koji su im na dohvat ruke.
Zračno korijenje, koje je dugačko i upija vodu, nalazi se u čudovištima i orhidejama.
Dišni korijeni koji rastu okomito uključeni su u funkciju disanja. Tu su močvarni čempres, krhka vrba.
Neki predstavnici flore, koji čine zasebnu skupinu parazitskih biljaka, imaju prilagodbe kojepomaže u prodiranju u stabljiku domaćina. To su takozvani korijeni usisavači. Karakteristično za bijelu imelu, dodder.
Povrće kao što su mrkva, cikla, rotkvica imaju korijenje koje je nastalo zbog rasta glavnog korijena, unutar kojeg se pohranjuju hranjive tvari.
Dakle, strukturne značajke korijena biljke, koje dovode do stvaranja modifikacija, ovise o mnogim čimbenicima. Stanište i evolucijski razvoj su glavni.
