Organismele vii sunt studiate de știința biologiei. Structura rădăcinii plantei este luată în considerare într-una dintre secțiunile botanice.
Rădăcina este organul vegetativ axial al plantei. Se caracterizează prin creștere apicală nelimitată și simetrie radială. Caracteristicile structurii rădăcinii depind de mulți factori. Aceasta este originea evolutivă a plantei, aparținând acesteia la o anumită clasă, habitat. Principalele funcții ale rădăcinii includ întărirea plantelor în sol, participarea la reproducerea vegetativă, depozitarea și sinteza nutrienților organici. Dar cea mai importantă funcție care asigură activitatea vitală a unui organism vegetal este nutriția solului, care se realizează în procesul de absorbție activă a apei care conține săruri minerale dizolvate din substrat.
Tipuri de rădăcini
Structura externă a rădăcinii este în mare măsură determinată de tipul căruia îi aparține.
- Rădăcină principală. Educația luiprovine din rădăcina germinativă atunci când sămânța plantei începe să germineze.
- Rădăcini adventive. Ele pot apărea pe diferite părți ale plantei (tulpină, frunze).
- Rădăcini laterale. Ei sunt cei care formează ramuri, pornind de la rădăcinile apărute anterior (principale sau adventive).
Tipuri de sisteme rădăcină
Sistemul radicular - totalitatea tuturor rădăcinilor pe care le are o plantă. În același timp, aspectul acestui agregat la diferite plante poate varia foarte mult. Motivul pentru aceasta este prezența sau absența, precum și diferitele grade de dezvoltare și severitatea diferitelor tipuri de rădăcini.
În funcție de acest factor, există mai multe tipuri de sisteme rădăcină.
- Atingeți sistemul rădăcină. Numele vorbește de la sine. Rădăcina principală acționează ca un pivot. Este bine definit în dimensiune și lungime. Structura rădăcinii conform acestui tip este tipică pentru plantele dicotiledonate. Acestea sunt măcriș, morcovi, fasole etc.
- Sistem radicular fibros. Acest tip are propriile sale caracteristici. Structura externă a rădăcinii, care este cea principală, nu este diferită de cea a celor laterale. Nu iese în evidență în mulțime. Format din rădăcina germinativă, crește pentru o perioadă foarte scurtă de timp. Sistemul radicular urinar este caracteristic plantelor monocotiledonate. Acestea sunt cereale, usturoi, lalele etc.
- Sistem rădăcină mixt. Structura sa combină caracteristicile celor două tipuri descrise mai sus. Rădăcina principală este bine dezvoltată și iese în evidență pe fundalul general. Dar, în același timp, foarte dezvoltatrădăcini adventive. Tipic pentru roșii, varză.
Dezvoltarea istorică a rădăcinii
Dacă te gândești din punct de vedere al dezvoltării filogenetice a rădăcinii, atunci apariția ei a avut loc mult mai târziu decât formarea tulpinii și a frunzei. Cel mai probabil, impulsul pentru aceasta a fost apariția plantelor pe uscat. Pentru a se pune un punct de sprijin într-un substrat solid, reprezentanții florei antice aveau nevoie de ceva care să poată servi drept suport. În procesul de evoluție, s-au format mai întâi ramuri subterane asemănătoare rădăcinilor. Mai târziu, au dat naștere dezvoltării sistemului radicular.
Capac rădăcină
Formarea și dezvoltarea sistemului radicular se realizează pe toată durata vieții plantei. Structura rădăcinii plantei nu asigură prezența frunzelor și mugurilor. Creșterea sa se realizează prin creșterea în lungime. În punctul de creștere, este acoperit cu un capac de rădăcină.
Procesul de creștere este asociat cu diviziunea celulară a țesutului educațional. Ea este cea care se află sub capacul rădăcinii, care îndeplinește funcția de a proteja celulele delicate care se divide de deteriorare. Carcasa în sine este o colecție de celule vii cu pereți subțiri în care procesul de reînnoire are loc constant. Adică, atunci când rădăcina se mișcă în sol, celulele vechi se exfoliază treptat, iar în locul lor cresc altele noi. De asemenea, situat pe exteriorul celulelor capacului secretă un mucus special. Facilitează avansarea rădăcinii într-un substrat solid de sol.
Este bine cunoscut faptul că, în funcție de mediu, structura plantelor variază foarte mult. De exemplu, plantele acvatice nu au capac de rădăcină. LAÎn procesul de evoluție, au format un alt dispozitiv - un buzunar de apă.
Structura rădăcinii plantei: zonă de diviziune, zonă de creștere
Celulele, care apar din țesutul educațional, încep să se diferențieze în timp. În acest fel, se formează zone de rădăcină.
Zonă de fisiune. Este reprezentată de celule ale țesutului educațional, care ulterior dau naștere la toate celel alte tipuri de celule. Dimensiunea zonei – 1 mm.
Zonă de creștere. Este reprezentat de o zonă netedă, a cărei lungime este de la 6 la 9 mm. Urmează imediat după zona de diviziune. Celulele se caracterizează prin creștere intensivă, în timpul căreia sunt puternic alungite și diferențiere treptată. Trebuie remarcat faptul că procesul de divizare în această zonă aproape că nu este efectuat.
Zona de aspirație
Această zonă a rădăcinii, lungă de câțiva centimetri, este adesea denumită și zona părului rădăcină. Acest nume reflectă caracteristicile structurale ale rădăcinii din această zonă. Există excrescențe ale celulelor pielii, a căror dimensiune poate varia de la 1 mm la 20 mm. Acestea sunt firele de păr din rădăcină.
Zona de aspirație este un loc în care apa este absorbită activ, care conține minerale dizolvate. Activitatea celulelor părului rădăcină, în acest caz, poate fi comparată cu activitatea pompelor. Acest proces este foarte consumator de energie. Prin urmare, celulele zonei de absorbție conțin un număr mare de mitocondrii.
Este foarte important să acordați atenție unei alte caracteristici a root-uluifire de par. Sunt capabili să secrete un mucus special care conține acizi carbonic, malic și citric. Mucusul favorizează dizolvarea sărurilor minerale în apă. Particulele de sol, datorită mucusului, par să fie lipite de firele de păr rădăcină, facilitând absorbția nutrienților.
Structura părului rădăcină
Creșterea zonei zonei de aspirație are loc tocmai din cauza firelor de păr din rădăcină. De exemplu, numărul lor în secară ajunge la 14 miliarde, formând o lungime totală de până la 10.000 de kilometri.
Aspectul firelor de păr de la rădăcină îi face să arate ca un puf alb. Ei nu trăiesc mult - de la 10 la 20 de zile. Este nevoie de foarte puțin timp pentru formarea altora noi într-un organism vegetal. De exemplu, formarea firelor de păr de rădăcină la puieții tineri ai unui măr se realizează în 30-40 de ore. Zona în care aceste excrescențe neobișnuite s-au stins poate absorbi apa pentru o perioadă de timp, apoi o acoperă un dop, iar această abilitate se pierde.
Dacă vorbim despre structura cochiliei de păr, atunci, în primul rând, ar trebui să-i evidențiem subtilitatea. Această caracteristică ajută părul să absoarbă nutrienții. Celula sa este aproape complet ocupată de o vacuolă înconjurată de un strat subțire de citoplasmă. Miezul este situat în partea de sus. Spațiul din apropierea celulei este o membrană mucoasă specială care promovează lipirea firelor de păr de rădăcină cu particule mici din substratul solului. Acest lucru crește hidrofilitatea solului.
Structura transversală a rădăcinii în zona de aspirație
Zona firelor de păr radiculare este adesea numită și zonă de diferențiere (specializare). Aceasta nu este o coincidență. Aici se poate observa o anumită stratificare în secțiunea transversală. Se datorează delimitării straturilor din rădăcină.
Tabelul „Structura rădăcinii pe secțiune transversală” este prezentat mai jos.
| Layer | Structură, funcții |
| Rhizoderma | Un strat de celule de țesut tegumentar capabil să formeze fire de păr radiculare. |
| Lătrat primar | Câteva straturi de celule tisulare de bază care sunt implicate în transportul nutrienților de la firele de păr de la rădăcină la cilindrul axial central. |
| Periciclu | Celule ale țesutului educațional care sunt implicate în formarea primară a rădăcinilor laterale și adventive. |
| Cilindro axului central | Tesaturi conductoare (liban, lemn), care impreuna formeaza un fascicul radial conductor. |
De remarcat că în interiorul scoarței există și o distincție. Stratul său exterior se numește exoderm, stratul interior este endodermul, iar între ele se află parenchimul principal. În acest strat intermediar are loc procesul de direcționare a soluțiilor nutritive în vasele lemnului. De asemenea, unele substanțe organice vitale pentru plantă sunt sintetizate în parenchim. Astfel, structura internă a rădăcinii vă permite să apreciați pe deplin semnificația și importanța funcțiilor pe care le îndeplinește fiecare strat.
Zona de conferințe
Situat deasupra zonei de aspirare. Cel mai mare ca lungime și cel mai multzonă puternică a rădăcinilor. Aici are loc mișcarea substanțelor importante pentru viața organismului vegetal. Acest lucru este posibil datorită dezvoltării bune a țesuturilor conductoare în această zonă. Structura internă a rădăcinii în zona de conducere determină capacitatea acesteia de a transporta substanțe în ambele direcții. Curentul ascendent (în sus) este mișcarea apei cu compuși minerali dizolvați în ea. Și sunt eliberați compuși organici, care sunt implicați în activitatea vitală a celulelor rădăcinilor. Zona de conducere este locul unde se formează rădăcinile laterale.
Structura rădăcinii germenului de fasole ilustrează în mod clar pașii principali în procesul de formare a rădăcinii plantelor.
Caracteristici ale structurii rădăcinii plantei: raportul dintre părțile pământului și subterane
Pentru multe plante este caracteristică o astfel de dezvoltare a sistemului radicular, ceea ce duce la predominarea acestuia asupra părții solului. Un exemplu este varza, a cărei rădăcină poate crește până la 1,5 metri adâncime. Lățimea sa poate fi de până la 1,2 metri.
Sistemul de rădăcină al unui măr crește atât de mare încât ocupă un spațiu al cărui diametru poate ajunge la 12 metri.
Și la planta de lucernă, înălțimea părții solului nu depășește 60 cm. În timp ce lungimea rădăcinii poate fi mai mare de 2 metri.
Toate plantele care trăiesc în zone cu soluri nisipoase și stâncoase au rădăcini foarte lungi. Acest lucru se datorează faptului că în astfel de soluri apa și materia organică sunt foarte adânci. În cursul evoluției planteloradaptată la astfel de condiții, structura rădăcinii s-a schimbat treptat. Ca urmare, au început să atingă adâncimea în care organismul plantei se poate aproviziona cu substanțele necesare creșterii și dezvoltării. Deci, de exemplu, rădăcina unui spin de cămilă poate avea 20 de metri adâncime.
Înrădăcinați firele de păr în ramura de grâu atât de puternic încât lungimea lor totală poate ajunge la 20 km. Cu toate acestea, aceasta nu este limita. Creșterea nerestricționată a rădăcinii apicale în absența unei concurențe puternice cu alte plante poate crește această valoare de câteva ori mai mult.
Modificări ale rădăcinilor
Structura rădăcinii unor plante se poate modifica, formând așa-numitele modificări. Acesta este un fel de adaptare a organismelor vegetale în condiții specifice de habitat. Mai jos este o descriere a unora dintre modificări.
Tuberculii de rădăcină sunt tipici pentru dalie, chistyak și alte plante. Format prin îngroșarea rădăcinilor adventive și laterale.
Iedera și campsis diferă și prin caracteristicile structurale ale acestor organe vegetative. Au așa-numitele rădăcini care le permit să se agațe de plantele din apropiere și de alte suporturi care sunt la îndemâna lor.
Rădăcinile aeriene, care sunt lungi și absorb apa, se găsesc în monstera și orhidee.
Rădăcinile respiratorii care cresc vertical sunt implicate în funcția de respirație. Există chiparoși de mlaștină, salcie fragilă.
Unii reprezentanți ai florei, care formează un grup separat de plante parazite, au adaptări careajutând la pătrunderea tulpinii gazdă. Acestea sunt așa-numitele rădăcini de ventuză. Caracteristic vâscului alb, dodder.
Culturile de legume precum morcovii, sfecla, ridichile au rădăcini, care s-au format datorită creșterii rădăcinii principale, în interiorul căreia sunt depozitate nutrienții.
Astfel, caracteristicile structurale ale rădăcinii plantei, care conduc la formarea modificărilor, depind de mulți factori. Habitatul și dezvoltarea evolutivă sunt principalele.
