Varje levande varelse har sina egna anpassningar för ett norm alt liv, vilket gör att du kan försvara dig från en mängd olika problem, från fiender till klimatiska motgångar. Växter är inget undantag. Till exempel har alger, för att skydda sig mot kraften från vattenflödet och dess hastighet, specialiserade rhizoider - suger som fäster vid substratet och förblir på plats.
Men de högre växterna för detta har rötter av väldigt olika former och längder. Men samtidigt behöver det underjordiska organet i sig också skydd, eftersom jorden är en ganska tuff livsmiljö. Rothatten hjälper honom i detta, vars strukturella egenskaper vi kommer att överväga i den här artikeln.
Funktioner i växternas struktur
Från själva grundskolan känner varje barn till huvuddragen i strukturen hos en högre växts kropp. Naturligtvis förblir det inre innehållet outforskat för många, förutom för speciellt intresserade. Men de yttre organen vet allt. Det här är:
- skott, representerat av den yttre delen: stjälk, blad, blomma (för angiospermer);
- underjordisk del som bildas av rotsystemet.
Därför kan inget ovanligt kallas här. Den enda skillnaden mellan alla representanter är metoden för reproduktion, och följaktligen strukturen hos reproduktionsorganen. Hos gymnospermer är det en kotte med frön, hos angiospermer är det en blomma med inre reproduktionsorgan, i sporer är det sporangier med sporer.
Växternas rötter är dock samma organ för alla angivna grupper. De är dess viktiga underjordiska del, som utför ett antal viktiga funktioner.
- Som ett ankare förankrar roten växten i jorden.
- Tjänar till att absorbera och leda vatten och mineraler lösta i det genom kroppen.
- I många arter är det en plats för ackumulering av ytterligare näringsämnen.
- Ger positiv geotropism för alla representanter (rotspetsen spelar en speciell roll i detta).
- Hos vissa arter fungerar den som ett extra organ för att absorbera syre från luften eller vattnet.
Det här organet är självklart extremt viktigt. Det är känt att om en krukväxt skadar rotsystemet tillräckligt starkt under transplantationen kommer den att dö eller vara mycket och sjuk under lång tid. Detta beror på att växternas rötter återställs, precis som alla andra organ, men med omfattande lesioner börjar de dö.
Root of plants: art
Naturligtvis måste en växts underjordiska organ ha sådana strukturella och utvecklingsegenskaper som gör att den är så tålig och motståndskraftig mot mekanisk påfrestning som möjligt.skada. En viktig roll i detta spelas av rotkåpan. Men innan vi överväger detta organ från insidan, låt oss analysera hur det är från utsidan.
Alla typer av rötter kan delas in i tre kategorier.
- Main - den centrala roten, som börjar växa först.
- Sidrötter är grenar som dyker upp på huvudet under livets gång.
- Adnexia - många hårstrån som bildas på stjälken, som kan ha en mängd olika storlekar: från tunna och nästan omärkliga till jättelika pelarformade stöd.
Tillsammans förser de hela anläggningen med ovanstående funktioner.
Typer av rötter
Typer av rötter är de modifieringar och deras ovanliga manifestationer som finns i växter i naturen. De bildas för att antingen anpassa sig till specifika odlingsförhållanden eller för att vinna tävlingen om territorium och mineralnäring, vatten. Det finns flera vanligaste typer.
- Stödrötter är oavsiktliga, sträcker sig från stammen och självfixerande i jorden. Formad för att ytterligare stärka trädets vidsträckta krona. Sådana växter kallas banyans.
- Root-tacks - tjänar till att ytterligare stärka växten på ytan av något substrat. Till exempel murgröna, vilda vindruvor, bönor, ärtor och andra.
- Sug är anpassningar av parasitiska och semi-parasitiska växter för att penetrera värdens stjälkar för att suga ut näring från den. Deras andra namn är haustoria. Exempel: mistel, petrov cross, dodder och andra.
- Andningsrötter. Dessa är laterala rötter som tjänar till att absorbera syre under förhållanden för växttillväxt i överskott av fukt. Exempel: mangrove, spröd pil, träskcypress.
- Luft - adventiva rötter som utför funktionen att absorbera ytterligare fukt från luften. Exempel: orkidéer och andra epifyter.
- Knölar - underjordisk tillväxt av sido- och oavsiktliga rötter för att lagra komplexa kolhydrater och andra föreningar. Exempel: potatis.
- Rotgrödor - ett underjordiskt organ, bildat av tillväxten av huvudroten, som lagrar näringsämnen. Exempel: morötter, rädisor, rödbetor och andra.
Vi har alltså undersökt de delar av växtroten som kan ses med blotta ögat om den släpps från marken.
Rotsystem av växter
Alla angivna typer av rötter för varje växt bildar ett helt system. Den kallas root och finns i två huvudtyper.
- Fibrös - uttalad lateral och adnexal, huvudsaken är inte synlig.
- Stång - den centrala huvudroten är tydligt uttryckt, och laterala och adnexala rötter är svaga.
Sådana typer av rotsystem är typiska för alla angiospermer i floran.
Funktioner i växtrotens struktur (tabell)
Låt oss nu titta in i växten för att komma till och studera rotkåpan, vars strukturella egenskaper hjälper hela organismen så mycket. Dock bortsett från toppen av rotendet finns andra delar av det. För att överväga alla strukturella egenskaper hos växtroten kommer bordet att vara mycket bekvämt.
| Del av roten | Byggnadsfunktioner | Funktion för att köra |
| Calyptra, eller root cap | Detaljer nedan. | Skydd mot mekanisk skada (huvud) |
| Fission zone | Representeras av små celler med tät cytoplasma och stora kärnor. Uppdelning sker ständigt, eftersom det är här som det apikala meristemet är lokaliserat, vilket ger upphov till alla andra celler och vävnader i roten. Färgen på zonen när den ses är mörk, något gulaktig. Storleken är ungefär en millimeter. | Huvudfunktionen är att säkerställa konstant delning och ökning av massan av odifferentierade celler, som senare kommer att gå till olika specialiseringar. |
| Stretch (tillväxt) zon | Representeras av stora celler med cellväggar, lignifierade över tid. Medan de fortfarande är mjuka lagrar dessa strukturer mycket vatten, sträcker sig och trycker därigenom rotkåpan djupare ner i marken. Storleken på detta område är några millimeter, sett är det genomskinligt. | Sträcker och flyttar plantan djupt ner i jorden. |
| Absorptionszon, differentiering | Bildas av mitokondrierrika celler som samlas till ett epiblema eller rhizoderm. Detta är en integumentär vävnad som kantar utsidan av rothåren som ligger i detta område. De kan ha olika storlekar och längder. Några av dem dör, men nedannya bildas. Denna zon är flera centimeter stor och är tydligt synlig. | Absorption av jordlösning och vatten från marken |
| Konferensområde | Representeras av exodermceller. Detta är tyget som ersätter epiblemet. Exodermceller har tjocka väggar, ofta lignifierade, och ser ut som en kork. Roten i denna del är tunnare, men hållbar, detta område är den primära barken. När man överväger övergången från epiblemet till exodermen är den nästan omärklig, den är villkorad. | Förmedling av näringsämnen (jordlösning och vatten) från absorptionszonen till växtens stjälk och blad. |
Därmed fick vi reda på att tillväxten av växtrötter börjar med kalyptran och slutar med området med primärbarken. Låt oss nu ta en närmare titt på strukturen och funktionerna för toppen av den underjordiska delen av dessa fantastiska varelser.
Roottips
Det finns flera namn som betecknar denna del av den underjordiska orgeln. Så synonymerna är följande:
- caliptra, från lat. calyptra;
- root cap;
- root tips;
- calyptrogen;
- rottips.
Men oavsett namnet förblir rotkåpans funktioner i växter oförändrade. I allmänhet är detta område en något förtjockad formation längst ner på ryggraden under jorden. I ett mikroskop ses det som ett lock som sätts ovanpå för att skydda ömtåliga vävnader från jordpartiklar. Dimensionerna på caliptran är små, endast 0,2 mm. Endast i sådana modifierade strukturer somandningsrötter, den når flera millimeter.
Rotkåpans huvudfunktion bestäms också av utseendet - naturligtvis är detta skydd mot mekanisk skada. Hon är dock inte den enda.
Vilka celler finns i rothöljet?
Root cap-celler av två typer. Den första delen är extern. De är långsträckta, långsträckta och växande formationer, tätt intill varandra. Därför är intercellulära utrymmen praktiskt taget frånvarande. Livslängden för dessa celler är mycket kort och är bara 4 till 9 dagar. Under denna tid bör de ha tid att växa och delas.
Därför sker mitosprocesserna i spetsen av roten konstant. Ursprunget till cellerna i calyptra är vanligt - från det apikala meristemet, som ligger omedelbart ovanför locket. Cellväggarna i dessa strukturer är ganska tunna, icke-lignifierade.
Under livet exfolieras dessa celler, dör, utsöndrar en blandning av polysackarider - slem. Därför är rotkåpans funktion att tillhandahålla en skyddande slembeläggning till toppen av det underjordiska organet för dess säker passage mellan jordpartiklar.
På grund av kalyptrans slem fastnar de fasta jordnära strukturerna på ryggraden och gör det lättare att glida ner. Detta är dock inte de enda cellerna som bildar locket.
Det finns också celler genom vilka kalyptran bildas i dess centrala del - columella. Dessa är stärkelsekorn, eller amyloplaster. De är avursprunget till plastidderivat som inte har klorofyll. Det vill säga, till en början var de separata organismer som lärde sig att leva i symbios med mer välorganiserade varelser och gradvis blev oumbärliga inre strukturella celler för dem.
Amyloplaster är celler som samlar stora korn av stärkelsepolysackarid inuti sig själva. Utanför är de rundade och gränsar till varandra lika tätt som strukturerna hos calyptran som diskuterades ovan.
En annan funktion hos rothattarna är associerad med dem, som vi kommer att diskutera nedan. Observera också att stärkelsen i amyloplaster kan fungera som en extra energikälla för växten, om miljöförhållandena kräver det.
Funktioner hos rotkåpan i växter
En av dem, den viktigaste, har vi redan identifierat. Låt oss upprepa det igen och lägga till de som inte har nämnts ännu.
Funktioner hos rotkåpan i växter:
- Det yttre lagret av kalyptraceller utsöndrar ett polysackaridslem, som tjänar till att underlätta rotpenetrering i jorden.
- Samma slemmiga mössa hindrar växten från att torka ut.
- Cellerna i columella (den centrala delen av calyptran) innehåller stärkelsekorn, som beror på denna statoliter och utför georeceptionens funktioner för roten. På grund av detta har han alltid positiv geotropism.
Experiment har visat att om en kalyptra tas bort från en växt kommer dess tillväxt i längd att upphöra. Det kommer dock inte att dö, utan kommer att börja aktivt utveckla laterala och oavsiktliga rötter, vilket utökar jordfångstområdet.i bredd. Den här egenskapen används av trädgårdsmästare och trädgårdsmästare när de odlar grödor.
Självklart är rotkåpans funktioner i växter extremt viktiga. När allt kommer omkring har varje sido- eller adventitiva rot också en caliptra i toppen. Annars skulle växten ha dött när locket togs bort från den centrala axiella roten. Det finns undantag. Dessa är de typer av växter vars rötter helt saknar avsedda strukturer. Exempel: vattenkastanj, andmat, vodokras. Det är tydligt att dessa huvudsakligen är vattenlevande representanter för växtvärlden.
Funktion av amyloplaster
Vi har redan sagt att det finns en rotkapselfunktion förknippad med amyloplaster. De samlar på sig stärkelsekorn och förvandlas till riktiga statoliter. Detta är praktiskt taget detsamma som statocyster (otoliter) i däggdjurets inneröra. De spelar en viktig roll i känslan av balans.
Amyloplast-statoliter gör samma sak. Tack vare dem "känner" växten platsen för jordens radie och växer alltid enligt den, det vill säga den styrs av tyngdkraften. Denna funktion etablerades först av Thomas Knight 1806, som genomförde en serie bekräftande experiment. Detta fenomen kallas också vanligtvis för växtgeotropism.
Geotropism
Geotropism, eller gravitropism, brukar kallas egenskapen hos växter och deras delar att växa endast i riktning mot jordens radie. Det betyder att om man till exempel låter fröna gro i norm alt tillstånd och sedan vänder på krukan, så spetsen efter ett tag.roten kommer också att böja sig och börja växa ner till den nya positionen.
Vilken betydelse har rothatten i detta fenomen? Det är amyloplasterna i calyptran som gör att roten har positiv geotropism, det vill säga att den alltid växer nedåt. Medan stjälkarna tvärtom har negativ geotropism, eftersom deras tillväxt sker uppåt.
Det är tack vare detta fenomen som alla växter som lider av dåligt väder och faller till marken med sina stjälkar, efter naturfenomen (åskväder, hagel, kraftigt regn, vind), kan återställa sitt tidigare tillstånd igen i en kort tidsperiod.
