Hver levende skapning har sine egne tilpasninger for et norm alt liv, slik at du kan forsvare deg mot en rekke problemer, fra fiender til klimatiske motganger. Planter er intet unntak. For eksempel har alger, for å beskytte seg mot kraften fra vannstrømmen og dets hastighet, spesialiserte rhizoider - sugere som fester seg til underlaget og forblir på plass.
Men de høyere plantene for dette har røtter av svært forskjellige former og lengder. Men samtidig trenger selve det underjordiske organet beskyttelse, fordi jorda er et ganske tøft habitat. Rothetten hjelper ham med dette, de strukturelle trekkene som vi vil vurdere i denne artikkelen.
Funksjoner av strukturen til planter
Fra barneskolen kjenner hvert barn hovedtrekkene i strukturen til kroppen til en høyere plante. Selvfølgelig forblir det indre innholdet uutforsket for mange, bortsett fra spesielt interesserte. Imidlertid vet de ytre organene alt. Dette er:
- skudd, representert ved den ytre delen: stilk, blad, blomst (for angiospermer);
- underjordisk del dannet av rotsystemet.
Derfor kan ikke noe uvanlig kalles her. Den eneste forskjellen mellom alle representanter er metoden for reproduksjon, og følgelig strukturen til reproduksjonsorganene. Hos gymnospermer er det en kjegle med frø, hos angiospermer er det en blomst med indre reproduksjonsorganer, i sporer er det sporangier med sporer.
Røttene til planter er imidlertid det samme organet for alle de angitte gruppene. De er dens viktige underjordiske del, som utfører en rekke vitale funksjoner.
- Som et anker forankrer roten planten i jorden.
- Tjener til å absorbere og lede vann og mineraler oppløst i det gjennom kroppen.
- I mange arter er det et sted for akkumulering av ytterligere næringsstoffer.
- Gir positiv geotropisme for alle representanter (tuppen av roten spiller en spesiell rolle i dette).
- Hos noen arter fungerer det som et ekstra organ for å absorbere oksygen fra luften eller vannet.
Det er klart at dette orgelet er ekstremt viktig. Det er kjent at hvis en potteplante skader rotsystemet sterkt nok under transplantasjonen, vil den dø eller være veldig og syk i lang tid. Dette skyldes det faktum at røttene til planter gjenopprettes, som alle andre organer, men med omfattende lesjoner begynner de å dø.
Root of plants: art
Naturligvis må det underjordiske organet til en plante ha slike strukturelle og utviklingsmessige egenskaper som gjør at den er så hardfør og motstandsdyktig mot mekanisk påkjenning som mulig.skader. En viktig rolle i dette spilles av rothetten. Men før vi vurderer dette orgelet fra innsiden, la oss analysere hvordan det er fra utsiden.
Alle typer røtter kan deles inn i tre kategorier.
- Main - den sentrale roten, som begynner å vokse først.
- Sidrøtter er grener som vises på den viktigste i løpet av livet.
- Adnexia - mange hår som dannes på stilken, som kan ha en rekke størrelser: fra tynne og nesten umerkelige til gigantiske søylestøtter.
Sammen gir de hele anlegget funksjonene ovenfor.
Typer av røtter
Typer av røtter er de modifikasjonene og deres uvanlige manifestasjoner som finnes i planter i naturen. De er dannet for å tilpasse seg enten til spesifikke vekstforhold, eller for å vinne konkurransen om territorium og mineralernæring, vann. Det er flere vanligste typer.
- Støttende røtter er tilfeldige, strekker seg fra stilken og selvfikserer i jorden. Dannet for å styrke den omfattende kronen på treet ytterligere. Slike planter kalles banyans.
- Root-tacks - tjener til å styrke planten i tillegg på overflaten av et eller annet underlag. For eksempel eføy, ville druer, bønner, erter og andre.
- Sug er tilpasninger av parasittiske og semi-parasittiske planter for å penetrere vertens stilker for å suge ut næringsstoffer fra den. Deres andre navn er haustoria. Eksempel: misteltein, petrovcross, dodder og andre.
- Respirasjonsrøtter. Dette er laterale røtter som tjener til å absorbere oksygen under forholdene for plantevekst i overflødig fuktighet. Eksempel: mangrove, sprø selje, sumpsypress.
- Luft - tilfeldige røtter som utfører funksjonen å absorbere ekstra fuktighet fra luften. Eksempel: orkideer og andre epifytter.
- Knoller - underjordisk vekst av laterale og tilfeldige røtter for å lagre komplekse karbohydrater og andre forbindelser. Eksempel: poteter.
- Rotvekster - et underjordisk organ, dannet av veksten av hovedroten, som lagrer næringsstoffer. Eksempler: gulrøtter, reddiker, rødbeter og andre.
Dermed har vi undersøkt delene av planteroten som kan sees med det blotte øye hvis den slippes fra bakken.
Rootsystem av planter
Alle angitte typer røtter for hver plante danner et helt system. Den kalles root og kommer i to hovedtyper.
- Fibrøst - utt alt later alt og adnexal, det viktigste er ikke synlig.
- Stang - den sentrale hovedroten er tydelig uttrykt, og side- og adnexalrøttene er svake
Slike typer rotsystemer er typiske for alle angiospermer i floraen.
Funksjoner av strukturen til planteroten (tabell)
La oss nå se inne i planten for å komme til og studere rothetten, hvis strukturelle egenskaper hjelper hele organismen så mye. Men bortsett fra toppen av rotendet er andre deler av det. For å vurdere alle de strukturelle egenskapene til planteroten, vil bordet være veldig praktisk.
Del av roten | Byggefunksjoner | Funksjon for å kjøre |
Calyptra, eller root cap | Detaljer nedenfor. | Beskyttelse mot mekanisk skade (hoved) |
Fisjonssone | Representert av små celler med tett cytoplasma og store kjerner. Deling finner sted hele tiden, siden det er her det apikale meristemet er lokalisert, noe som gir opphav til alle andre celler og vev i roten. Fargen på sonen når den ses er mørk, litt gulaktig. Størrelsen er omtrent én millimeter. | Hovedfunksjonen er å sikre konstant deling og økning i massen av udifferensierte celler, som senere vil gå til forskjellige spesialiseringer. |
Stretch (vekst) sone | Representert av store celler med cellevegger, lignifisert over tid. Mens de fortsatt er myke, lagrer disse strukturene mye vann, strekker seg og skyver dermed rothetten dypere ned i bakken. Størrelsen på dette området er noen få millimeter, sett er det gjennomsiktig. | Strekke og flytte planten dypt ned i jorden. |
Absorpsjonssone, differensiering | Dannet av mitokondrierrike celler som settes sammen til et epiblema eller rhizoderm. Dette er et integumentært vev som fôrer utsiden av rothårene som ligger i dette området. De kan ha forskjellige størrelser og lengder. Noen av dem dør, men undernye dannes. Denne sonen er flere centimeter stor og er godt synlig. | Absorpsjon av jordløsning og vann fra bakken |
Konferanseområde | Representert av eksodermceller. Dette er stoffet som erstatter epiblemet. Exoderm-celler har tykke vegger, ofte lignifisert, og ser ut som en kork. Roten i denne delen er tynnere, men holdbar, dette området er den primære barken. Når man vurderer overgangen fra epiblemet til exodermen, er den nesten umerkelig, den er betinget. | Formidling av næringsstoffer (jordløsning og vann) fra absorpsjonssonen til stilken og bladene på planten. |
Dermed fant vi ut at veksten av planterøtter begynner med kalyptraen og slutter med området med primærbarken. La oss nå se nærmere på strukturen og funksjonene til toppen av den underjordiske delen av disse fantastiske skapningene.
Roottips
Det er flere navn som betegner denne delen av det underjordiske orgelet. Så synonymene er som følger:
- caliptra, fra lat. calyptra;
- root cap;
- root tips;
- calyptrogen;
- root tips.
Men uansett navn, forblir funksjonene til rothetten i planter uendret. Generelt er dette området en litt fortykket formasjon helt på tuppen av ryggraden under jorden. I et mikroskop blir det sett på som en hette satt på toppen for å beskytte ømfintlig vev mot jordpartikler. Dimensjonene til caliptraen er små, bare 0,2 mm. Bare i slike modifiserte strukturer somluftveisrøtter når den flere millimeter.
Hovedfunksjonen til rothetten bestemmes også av utseendet - dette er naturligvis beskyttelse mot mekanisk skade. Hun er imidlertid ikke den eneste.
Hvilke celler er i rothetten?
Root cap celler av to typer. Den første delen er ekstern. De er langstrakte, langstrakte og voksende formasjoner, tett ved siden av hverandre. Derfor er intercellulære rom praktisk t alt fraværende. Levetiden til disse cellene er veldig kort og er bare 4 til 9 dager. I løpet av denne tiden bør de ha tid til å vokse og dele seg.
Derfor skjer prosessene med mitose på spissen av roten konstant. Opprinnelsen til cellene til calyptraen er vanlig - fra det apikale meristemet, som ligger rett over hetten. Celleveggene til disse strukturene er ganske tynne, ikke-lignifisert.
I løpet av livet eksfolieres disse cellene, dør, skiller ut en blanding av polysakkarider - slim. Derfor er funksjonen til rothetten å gi et beskyttende slimbelegg til toppen av det underjordiske organet for sikker passasje mellom jordpartikler.
På grunn av slimet fra kalyptraen, fester de faste jordstrukturene seg til ryggraden og gjør det lettere å gli ned. Dette er imidlertid ikke de eneste cellene som danner hetten.
Det er også celler som kalyptraen dannes av i den sentrale delen - columella. Dette er stivelseskorn, eller amyloplaster. De er vedopprinnelsen til plastidderivater som ikke har klorofyll. Det vil si at de i utgangspunktet var separate organismer som lærte å leve i symbiose med mer høyt organiserte vesener og etter hvert ble uunnværlige indre strukturelle celler for dem.
Amyloplaster er celler som samler store korn av stivelsespolysakkarid inne i seg selv. Utenfor er de avrundede, like tett til hverandre som strukturene til kalyptraen omt alt ovenfor.
En annen funksjon til rothetten er knyttet til dem, som vi vil diskutere nedenfor. Vær også oppmerksom på at stivelsen i amyloplaster kan tjene som en ekstra energikilde for planten, hvis miljøforholdene krever det.
Funksjoner av rothetten i planter
En av dem, den viktigste, har vi allerede identifisert. La oss gjenta det igjen og legge til de som ikke er nevnt ennå.
Funksjoner av rothetten i planter:
- Det ytre laget av kalyptraceller skiller ut et polysakkaridslim, som tjener til å lette rotpenetrasjon i jorda.
- Den samme slimete hetten hindrer planten i å tørke ut.
- Cellene i columella (den sentrale delen av kalyptraen) inneholder stivelseskorn, som skyldes denne statolittene og utfører funksjonene som georesepsjon for roten. På grunn av dette har han alltid positiv geotropisme.
Eksperimenter har vist at hvis en kalyptra fjernes fra en plante, vil lengdeveksten stoppe. Den vil imidlertid ikke dø, men vil begynne å aktivt utvikle laterale og tilfeldige røtter, og utvide jordfangstområdet.i bredden. Denne eiendommen brukes av gartnere og gartnere når de dyrker avlinger.
Det er klart at funksjonene til rothetten i planter er ekstremt viktige. Tross alt har hver side- eller adventivrot også en caliptra på toppen. Ellers ville planten ha dødd når hetten ble fjernet fra den sentrale aksiale roten. Det finnes unntak. Dette er de typene planter hvis røtter er fullstendig blottet for utpekte strukturer. Eksempler: vannkastanje, andemat, vodokras. Det er tydelig at dette hovedsakelig er akvatiske representanter for planteverdenen.
Funksjon av amyloplaster
Vi har allerede sagt at det er en rothettefunksjon knyttet til amyloplaster. De samler opp stivelseskorn og blir til ekte statolitter. Dette er praktisk t alt det samme som statocystene (otolittene) i pattedyrets indre øre. De spiller en viktig rolle i følelsen av balanse.
Amyloplast statolitter gjør det samme. Takket være dem "føler" planten plasseringen av jordens radius og vokser alltid i henhold til den, det vil si at den styres av tyngdekraften. Denne funksjonen ble først etablert av Thomas Knight i 1806, som utførte en serie bekreftende eksperimenter. Dessuten kalles dette fenomenet ofte plantegeotropisme.
Geotropism
Geotropisme, eller gravitropisme, kalles vanligvis egenskapen til planter og deres deler til å vokse bare i retning av jordens radius. Dette betyr at hvis du for eksempel lar frøene spire i normal tilstand, og deretter snur potten på siden, så etter en stund spissenroten vil også lage en bøy og begynne å vokse ned til den nye posisjonen.
Hva er betydningen av rothetten i dette fenomenet? Det er amyloplastene til kalyptraen som lar roten ha positiv geotropisme, det vil si at den alltid vokser nedover. Mens stilkene tvert imot har negativ geotropisme, siden veksten deres utføres oppover.
Det er takket være dette fenomenet at alle planter som lider av dårlig vær og f alt til bakken med stilkene, etter naturfenomener (tordenvær, hagl, kraftig regn, vind), er i stand til å gjenopprette sin tidligere tilstand igjen i en kort periode.