big-archive.ru

Большой информационный архив

                       

Рост и строение корня

Корень растет в длину с помощью верхушечной точки роста. Точка роста (меристема) — это группа клеток, способных к активному клеточному делению. Расположена она не на самом конце корня, а под корневым чехликом, который защищает ее от

Продольный ход дифференциации тканей в апикальной части корня

повреждений и облегчает продвижение корня в почве во время роста. Последняя функция осуществляется благодаря свойству внешних стенок корневого чехлика покрываться слизью, что уменьшает трение между корнем и частичками почвы. У некоторых растений клетки корневого чехлика очень прочные и способны раздвигать частички почвы. Корневой чехлик имеется на корнях всех сухопутных растений и отсутствует у многих гидрофитов.

Клетки корневого чехлика живые, часто содержат зерна крахмала. Клетки внешнего слоя чехлика слущиваются. По мере их отмирания чехлик восстанавливается изнутри за счет клеток, образуемых точкой роста (у двудольных) или своей обособленной меристемой (у однодольных).

Клетки точки роста корня (апикальная меристема) активно делятся, протяженность этой зоны у разных видов и у различных корней одного и того же растения неодинакова. Так, меристематическая зона ростовых корней дуба черешчатого — 250— 2000 мкм, а у сосущих корней — 45— 65 мкм; у клена остролистного соответственно — 200—300 и 50—150 мкм.

За зоной деления расположена зона растяжения (ее называют зоной роста). Протяженность этой зоны не превышает нескольких миллиметров (у табака — 320 мкм; у кукурузы — 7; у фасоли — 5 мм).

По мере завершения линейного роста наступает третий этап формирования корня — его дифференциация, образуется зона дифференциации и специализации клеток (или зона корневых волосков и всасывания). В этой зоне уже различают наружный слой эпиблемы (ризодермы) с корневыми волосками, слой первичной коры и центральный цилиндр (рис. 1).

Эпиблема состоит из одного слоя тонкостенных и плотно сомкнутых клеток, способных образовывать корневые волоски. Длина корневых волосков 0,15—8 мм (у орхидных—до 3, у злаков— 1,2—1,5, у осек — 2,4 мм); особенно крупные волоски на корнях черенков, у травянистых растений крупнее, чем у древесных. Оболочка волоска очень тонкая (0,6—1 мкм), что облегчает поглощение питательных веществ). Почти всю клетку волоска занимает вакуоль, окруженная тонким слоем цитоплазмы. Ядро находится в верхней части клетки. Вокруг клетки образуется слизистый чехол (за счет пектиновых веществ оболочек), который содействует склеиванию корневых волосков с частицами почвы, что улучшает их контакт и повышает гидрофильность системы. Поглощению способствует также выделение корневыми волосками кислот (угольной, яблочной, лимонной, щавелевой), которые растворяют минеральные соли.

Корневые волоски играют и механическую роль — они служат опорой верхушке корня, которая проходит между частичками почвы. Формируются корневые волоски очень быстро (у молодых сеянцев яблони за 30—40 ч). Количество их на 1 мм2 поверхности корня в условиях влажной камеры у кукурузы — 425, у яблони — около 300, у гороха — 230, что в пересчете на все растение исчисляется миллиардами. Функционируют корневые волоски недолго. По мере роста корня отмершие волоски заменяются новыми.

Первичная кора состоит из многих слоев живых клеток. Оболочки клеток внешних слоев (экзодермы) способны утолщаться. После отмирания эпиблемы эти слои коры выполняет защитную функцию. Утолщенные оболочки имеет и внутренний слой коры (эндодерма). Эндодерма состоит из одного ряда клеток, образующих плотное, без межклетников, кольцо вокруг центральной части корня. Иногда встречается двурядная эндодерма (лимонник китайский). Утолщения на тонких радиальных стенках ее клеток (пояски Каспари) образуют сплошную систему утолщений вокруг центрального цилиндра.

Центральный цилиндр состоит из проводящей системы, снаружи окруженной кольцом живых клеток, которые способны делиться и называются перициклом. За счет деления клеток перицикла образуются боковые корешки. В перицикле также могут закладываться дополнительные почки, которые затем развиваются в надземные побеги — корневые ростки (такие ростки образуют тополь, осина, ива, сирень, малина, ежевика и другие растения).

Проводящая система корня проводит воду и минеральные вещества из корня в стебель (восходящий ток) и органические вещества из стебля в корень (нисходящий ток). Состоит она из сосудисто-волокнистых пучков. Основными слагаемыми частями пучка являются участки флоэмы (по ним вещества передвигаются к корню) и ксилемы (по которым вещества передвигаются от корня). Основные проводящие элементы флоэмы — ситовидные трубки, ксилемы — трахеи (сосуды) и трахеиды. С проводящими элементами флоэмы и ксилемы связаны паренхимные клетки и клетки механической ткани склеренхимы.

 

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

 

                       

  Рейтинг@Mail.ru    

Внимание! При копировании материалов ссылка на авторов книги обязательна.