Корень

Корень имеет неограниченный верхушечный рост и положительный геотропизм. Характерна радиальная симметрия.

Функции корня:

– фиксация растения в почве;

– почвенное питание: поглощает и проводит в надземные органы воду и растворы минеральных солей;

– участвует в дыхании растения (при недостатке в почве кислорода рост корней замедляется);

– депо запасных питательных веществ (корнеплоды, корневые клубни);

– орган вегетативного размножения;

– вступает в симбиоз с клубеньковыми бактериями и грибами (микориза).

Виды корней:

а) главный корень – образуется из зародышевого корешка при прорастании семени;

б) придаточные корни – образуются на стеблях, листьях, видоизмененных побегах;

в) боковые корни – отходят от главного и придаточных корней.

Корневая система – это совокупность всех корней одного растения.

Типы корневых систем:

1. Стержневая – хорошо выражен главный корень. Характерна двудольным растениям.
2. Мочковатая – представлена придаточными и боковыми корнями, рост главного корня при этом останавливается. Характер на однодольным растениям. (Исключение – двудольное растение подорожник с мочковатой корневой системой)

Строение корня

Зоны корня:

1. Зона деления клеток образована клетками верхушечной меристемы (конус нарастания). Деление клеток этой зоны обеспечивает образование всех тканей корня. Зона деления покрыта корневым чехликом, который защищает конус нарастания и определяет направление роста корня. Корневой чехлик образован живыми паренхиматозными клетками, которые быстро отмирают и заменяются новыми. Слизь, которую выделяют эти клетки, облегчает продвижение корня между частицами почвы. При повреждении зоны деления прекращается рост корня в длину и начинается образование большого количества боковых корней.
2. Зона растяжения и начала дифференцировки клеток(зона роста). Клетки этой зоны практически не делятся, но быстро растут в длину и обеспечивают удлинение корня.
3. Зона всасывания (зона корневых волосков). Корневой волосок – это выпячивание клеток ризодермы длиной до 1 см. Срок жизни волосков несколько недель, затем они отмирают. Корневые волоски всасывают из почвы воду и минеральные вещества. В этой зоне происходит дифференцировка клеток корня, формируются проводящие ткани.
4. Зона проведения. В ней расположены проводящие ткани, по которым к стеблю проводится вода и растворы минеральных солей. В этой зоне от главного корня образуются боковые корни.

На поперечном срезе в корне различают эпидерму, первичную кору и центральный (осевой) цилиндр.

Эпидерма (ризодерма, эпиблема) – самый наружный слой клеток. Содержит корневые волоски.

Первичная кора расположена непосредственно под эпидермой. В состав коры входят экзодерма (наружный слой), паренхима (мезодерма) и эндодерма. Эндодерма– однослойный внутренний слой коры, содержитпропускные клетки с поясками Каспари (пояски суберина). Эндодерма отделяет клетки паренхимы коры от центрального цилиндра с проводящими тканями и регулирует транспорт воды и минеральных солей в центральный или осевой цилиндр.

Центральный цилиндр состоит из проводящей системы (флоэмы и ксилемы), окруженной перициклом. Перицикл – это один слой клеток образовательной ткани, который прилегает к эндодерме. Перицикл – разновидность боковой меристемы (образовательной ткани), в которой происходит закладка боковых корней. Внутри перицикла находится ксилема, которая имеет у двудольных растений форму звезды. Ксилема состоит из трахеид и сосудов. Между сосендними лучами ксилемной звезды расположены более мелкие и тонкостенные клетки флоэмы.

Поперечный срез корня в зоне всасывания

1 - корневой волосок;

2 - эпидермис;

3 - пропускная клетка;

4 - ситовидные трубки флоэмы;

5 - сосуды ксилемы;

6 - эндодерма;

7 - перицикл.

В корнях деревьев и кустарников между флоэмой и ксилемой лежит слой клеток камбия (вторичный рост в толщину).

Корень дерева и кустарника на разрезе:

Перидерма, Флоэма, Камбий, Ксилема, Сердцевина.

Рост корня в толщину происходит благодаря делению клеток камбия - образуются новые элементы ксилемы, флоэмы и механической ткани. В длину корень растут за счет деления клеток конуса нарастания (зона деления).

Поглощение корневыми волосками воды происходи посредством осмоса, а растворов минеральных солей - диффузией и активным транспортом.

Передвижение воды и минеральных солей по сосудам корня и стебля к листьям осуществляется за счет транспирации и корневого давления.

Среда обитания корней - почва.

Удобрения - минеральные или орнанические соединения, необходимые для минерального питания растения и повышения плодородия почвы. Они способны повысить урожайность сельскохозяйственных культур. Удобрения бывают минеральные и органические.

Минеральные удобрения:

а) азотные: селитра, мочевина, сульфат аммония; влияют на рост надземных частей растений;

б) фосфорные: суперфосфат; ускоряют созревание плодов;

в) калийные: хлорид калия, зола; усиливают рост корневой системы.

Органические удобрения: навоз, птичий помет, торф, перегной.

Дыхание корня. Корни, как и все растение, поглощают кислород и выделяют углекислый газ. Затрудняется газообмен на глинистых и заболоченных почвах. Для улучшения поступления воздуха необходимо рыхлить почву.

Видоизменения корня:

– Корнеплоды (редька, свекла, морковь, репа, редис) – это утолщение главного корня. Запасают питательные вещества.

– Корневые клубни или корневые шишки (георгин, батат, чистяк). Корневые клубни – это утолщения боковых или придаточных корней. Запасают питательные вещества.

– Ходульные корни (фикус бенгальский, мангровое дерево, кукуруза) – многочисленные придаточные корни, которые поднимают растения над водой или почвой.

– Воздушныекорни (орхидеи) – развиваются как придаточные на стебле. Способны улавливать атмосферную влагу.

– Цепляющие корни или корни-прицепки (лианы, плющ). Выполняют опорную функцию.

– Дыхательные корни болотных растений (ива ломкая) выступают над водой и служат проводником воздуха для растения.

– Втягивающие корни (гладиолус, тюльпан, нарцисс, лук, лилия). Сокращаясь, втягивают луковицы и клубнелуковицы глубоко в почву, что способствует перенесению холодов.

– Корни редуцированы и видоизменены в присоски (гаустории) у растений-паразитов (омела, повилика). Гаустории внедряются в тело хозяина и обеспечивают питание паразита.