Вопрос 11.
Корень. Его функции.
Корень - основной орган высшего растения. Функции корней следующие:
Всасывают из почвы воду и растворенные в ней минеральные соли, транспортирует их вверх по стеблю, листьям и репродуктивным органам.
Благодаря большой прочности закрепляют растение в почве.
синтезируют продукты первичного и вторичного метаболизма.
В корнях откладываются в запас питательные вещества (крахмал, инулин и др.).
В корнях осуществляется биосинтез вторичных метаболитов (алкалоиды, гормоны и другие БАВ).
За счет корней осуществляется симбиоз с почвенными микроорганизмами -бактериями и грибами.
С помощью корней происходит вегетативное размножение многих растений.
Некоторые корни выполняют функцию дыхательного органа (монстера, филодендрон и др.).
Корень способен к метаморфозам (утолщения главного корня образуют "корнеплоды" у моркови, петрушки и др.; утолщения боковых или придаточных корней образуют корневые клубни у георгин, земляных орешков, чистяка и др., укорачивание корней у луковичных растений).
Зоны корня. Особенности строения в связи с выполняемыми функциями. В молодом корне различают: 1) зону деления, прикрытую корневым чехликом; 2) зону растяжения клеток, или зону роста; 3) зону всасывания, или зону корневых волосков; 4) проводящую зону
Зона деления представляет собой кончик корня, снаружи покрытый корневым чехликом, защищающим верхушечную, или апикальную, меристему. На ощупь молодой кончик корня скользкий из-за выделяемой клетками слизи. При росте корня в длину слизь снижает трение кончика корня о почву, он защищает делящиеся клетки меристемы от механических повреждений, а также контролирует положительный геотропизм самого корня. Корневой чехлик состоит из живых паренхимных клеток, в которых присутствуют крахмальные зерна. Под чехликом находится зона деления, или конус нарастания корня, представленный первичной образовательной тканью (меристемой). В результате активного деления верхушечной меристемы корня формируются все прочие зоны и ткани корня. Зона деления молодого корня составляет в длину всего лишь 1 мм. От других зон внешне она отличается желтым цветом.
Зона растяжения, или зона роста, протяженностью в несколько миллиметров внешне прозрачна, состоит из практически неделящихся, но растягивающихся в продольном направлении клеток. Клетки увеличиваются в размерах, в них появляются вакуоли. Клетки характеризуются высоким тургором. В зоне растяжения происходит дифференциация первичных проводящих тканей и начинают образовываться постоянные ткани корня.
Выше зоны растяжения расположена зона всасывания. Ее протяженность 5 - 20 мм. Зона всасывания представлена корневыми волосками - выростами клеток эпидермы. С помощью корневых волосков происходит всасывание из почвы воды и растворов солей. Чем многочисленнее корневые волоски, тем больше всасывающая поверхность корня. На 1 мм у поверхности корня может быть расположено около 400 корневых волосков. Корневые волоски недолговечны, живут 10 - 20 дней, после чего отмирают. Длина корневых волосков у разных растений от 0,5 -1,0 см. Молодые корневые волоски образуются над зоной растяжения, а отмирают над зоной всасывания, поэтому зона корневых волосков постоянно перемещается по мере роста корня и растение получает возможность поглощать воду и растворенные в ней питательные вещества из разных почвенных горизонтов.
Выше зоны всасывания начинается зона проведения, или зона боковых корней. Поглощенная корнем вода и растворы солей транспортируются по сосудам древесины вверх к надземным частям растения.
Особенности корней эпифитов и паразитов.
У эпифитных тропических орхидей и некоторых других растений корни покрыты многослойной эпиблемой - веламеном, который иногда выполняет фотосинтезирующую функцию, а также может участвовать в поглощении атмосферной влаги, образуя мертвый губчатый гигроскопический покров корня.