Зоны корня
В корне можно выделить несколько отделов, различающихся по строению и функциям. Такие области называются корневыми зонами.
Как расположены зоны
Главный корень развивается из зародыша и растет исключительно глубоко в почве. Корень разделен на пять зон. Корневые зоны описаны ниже в порядке от кончика (вершины) к стеблю.
- Справляется. Это более плотное темное образование на конце корня. Корпус можно рассматривать без увеличительного стекла. Он не меняется в размерах и всегда, на протяжении всей жизни, защищает зону корневого деления.
- Район дивизии. Он расположен сразу за коробкой и имеет длину всего 1 мм. Здесь находятся клетки образовательной ткани, которые постоянно делятся и образуют клетки всего корня.
- Зона роста или растяжения. Это гладкий сегмент корня, длина которого составляет от 6 до 9 мм. Здесь клетки, образовавшиеся в зоне деления, растут.
- Зона всасывания. Самая важная часть корня. Длина несколько сантиметров. Клетки покровной ткани (ризодермы) образуют волоски длиной до 1 см. За счет корневых волосков во много раз увеличивается площадь всасывания воды и минеральных веществ из почвы.
- Зона проведения или латеральная корневая зона. Остаток корня от зоны всасывания до стебля. Имеет плотную оболочку (пробку) и широкий диаметр. В этот момент корень разветвляется в стороны.
Рис. 1. Схема корневых зон.
Место, где корень встречается со стеблем, называется корневой шейкой. Обычно эта часть темная и по плотности напоминает кору.
Корневые зоны и их функции
Клетки в каждой зоне различаются по морфологии и функциям. В таблице «Корневые зоны и их функции» описаны основные процессы, происходящие в разных частях корня.
|
Зона |
Клетки |
Функция |
|
Случай |
Уплотняется, быстро погибает, выделяет слизь |
Защита молодых клеток от повреждения почвой |
|
Район деления |
Маленький, быстро делящийся |
Происходит постоянное увеличение длины корня за счет деления клеток |
|
Зона растяжения |
Они имеют цилиндрическую, вытянутую форму, мелкие вакуоли сливаются в одну большую |
Клетки растягиваются и помогают корню углубиться в почву |
|
Зона всасывания |
Они имеют тонкую мембрану и всасывающие волоски |
Минералы впитываются из почвы с помощью волосков с водой |
|
Ведущая зона и боковые корни |
Живые и мертвые клетки |
Питательные вещества, полученные из почвы, переносятся вверх по стеблю к листьям, а органические вещества опускаются вниз, чтобы питать клетки корня. |
Корень растения имеет положительный геотропизм, то есть постоянно растет вниз, к центру Земли.
Свойства тканей
Во внутреннем строении корня можно выделить три отдела:
- ризодерма (эпиблема) – наружная кожица;
- первичная кора: включает экзодерму, мезодерму, энтодерму;
- центральный цилиндр, аксиальный или стельчатый — состоит из клеток образовательной, проводящей и основной ткани.
Рис. 2. Внутреннее строение корня.
Рассмотрим более подробно характеристики каждой части корня.
- Ризодерм. Каждый корневой волосок в зоне всасывания длиной 8-10 мм входит в состав ризодермальной клетки. Тонкие волоски плотно расположены относительно друг друга. На квадратный миллиметр приходится до 300 волосков. Большую часть клетки занимает вакуоль, окруженная тонким слоем цитоплазмы. Благодаря создаваемому давлению вода и минеральные соли попадают в клетку через мембрану. Волоски отмирают через 10-12 дней. За это время в нижней части зоны нарастают новые процессы. Такая смена клеток позволяет волоскам оставаться на одном и том же расстоянии от кончика и постоянно, по мере роста корня, уходить все глубже в землю.
Рис. 3. Строение корневого волоса.
- Первичная кора. Экзодерма содержит более крупные клетки, чем внутренние слои. Когда ризодерма отмирает, ее место занимает экзодерма. Мезодерма хранит питательные вещества. Энтодерма состоит из одного слоя клеток, который окружает осевой цилиндр.
- Стела (осевой цилиндр) включает два типа тканей: ксилему, или древесину, и флоэму, или паклю. Более плотная ксилема включает сосуды, которые транспортируют воду и минеральные вещества из зоны поглощения к стеблям и листьям. Через тонкую флоэму, содержащую ситовидные трубки, органические вещества достигают каждой клетки корня.
Благодаря постоянно растущему кончику клетки постепенно замещаются в разных зонах. Клетки верхнего отдела по мере продвижения корня в почву вытягиваются и становятся клетками зоны растяжения. Эти клетки, образующие со временем корневые волоски, становятся частью всасывающей зоны.