Филогенетически корень возник позже стебля и листа - в связи с переходом растений к жизни на суше и вероятно, произошёл от корнеподобных подземных веточек. У корня нет ни листьев, ни в определённом порядке расположенных почек. Для него характерен верхушечный рост в длину, боковые разветвления его возникают из внутренних тканей, точка роста покрыта корневым чехликом. Корневая система формируется на протяжении всей жизни растительного организма. Иногда корень может служить местом отложения в запас питательных веществ. В таком случае он видоизменяется.

Виды корней

Главный корень образуется из зародышевого корешка при прорастании семени. От него отходят боковые корни.

Придаточные корни развиваются на стеблях и листьях.

Боковые корни представляют собой ответвления любых корней.

Каждый корень (главный, боковые, придаточные) обладает способностью к ветвлению, что значительно увеличивает поверхность корневой системы, а это способствует лучшему укреплению растения в почве и улучшению его питания.

Типы корневых систем

Различают два основных типа корневых систем: стержневая, имеющая хорошо развитый главный корень, и мочковатая. Мочковатая корневая система состоит из большого числа придаточных корней, одинаковых по величине. Вся масса корней состоит из боковых или придаточных корешков и имеет вид мочки.

Сильно разветвлённая корневая система образует огромную поглощающую поверхность. Например,

• общая длина корней озимой ржи достигает 600 км;
• длина корневых волосков — 10 000 км;
• общая поверхность корней — 200 м 2 .

Это во много раз превышает площадь надземной массы.

Если у растения хорошо выражен главный корень и развиваются придаточные корни, то формируется корневая система смешанного типа (капуста, помидор).

Внешнее строение корня. Внутреннее строение корня

Зоны корня

Корневой чехлик

Корень растёт в длину своей верхушкой, где находятся молодые клетки образовательной ткани. Растущая часть покрыта корневым чехликом, защищающим кончик корня от 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. Могут даже раздвигать частички почвы. Клетки корневого чехлика живые, часто содержат зёрна крахмала. Клетки чехлика постоянно обновляются за счёт деления. Участвует в положительных геотропических реакциях (направление роста корня к центру Земли).

Клетки зоны деления активно делятся, протяженность этой зоны у разных видов и у разных корней одного и того же растения неодинакова.

За зоной деления расположена зона растяжения (зона роста). Протяжённость этой зоны не превышает нескольких миллиметров.

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.

Строение корневого волоска

Корневые волоски — это сильно удлинённые выросты наружных клеток, покрывающих корень. Количество корневых волосков очень велико (на 1 мм 2 от 200 до 300 волосков). Их длина достигает 10 мм. Формируются волоски очень быстро (у молодых сеянцев яблони за 30-40 часов). Корневые волоски недолговечны. Они отмирают через 10-20 дней, а на молодой части корня отрастают новые. Это обеспечивает освоение корнем новых почвенных горизонтов. Корень непрерывно растёт, образуя всё новые и новые участки корневых волосков. Волоски могут не только поглощать готовые растворы веществ, но и способствовать растворению некоторых веществ почвы, а затем всасывать их. Участок корня, где корневые волоски отмерли, некоторое время способен всасывать воду, но затем покрывается пробкой и теряет эту способность.

Оболочка волоска очень тонкая, что облегчает поглощение питательных веществ. Почти всю клетку волоска занимает вакуоль, окружённая тонким слоем цитоплазмы. Ядро находится в верхней части клетки. Вокруг клетки образуется слизистый чехол, который содействует склеиванию корневых волосков с частицами почвы, что улучшает их контакт и повышает гидрофильность системы. Поглощению способствует выделение корневыми волосками кислот (угольной, яблочной, лимонной), которые растворяют минеральные соли.

Корневые волоски играют и механическую роль — они служат опорой верхушке корня, которая проходит между частичками почвы.

Под микроскопом на поперечном срезе корня в зоне всасывания видно его строение на клеточном и тканевом уровнях. На поверхности корня — ризодерма, под ней — кора. Наружный слой коры — экзодерма, вовнутрь от неё — основная паренхима. Её тонкостенные живые клетки выполняют запасающую функцию, проводят растворы питательных веществ в радиальном направлении — от всасывающей ткани к сосудам древесины. В них же происходит синтез ряда жизненно важных для растения органических веществ. Внутренний слой коры — эндодерма. Растворы питательных веществ, поступающие из коры в центральный цилиндр через клетки эндодермы, проходят только через протопласт клеток.

Кора окружает центральный цилиндр корня. Она граничит со слоем клеток, долго сохраняющих способность к делению. Это перицикл. Клетки перицикла дают начало боковым корням, придаточным почкам и вторичным образовательным тканям. Вовнутрь от перицикла, в центре корня, находятся проводящие ткани: луб и древесина. Вместе они образуют радиальный проводящий пучок.

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.

Процессы жизнедеятельности корня

Транспорт воды в корне

Всасывание воды корневыми волосками из почвенного питательного раствора и проведение её в радиальном направлении по клеткам первичной коры через пропускные клетки в эндодерме к ксилеме радиального проводящего пучка. Интенсивность поглощения воды корневыми волосками называется сосущей силой (S), она равна разнице между осмотическим (P) и тургорным (T) давлением: S=P-T.

Когда осмотическое давление равно тургорному (P=T), то S=0, вода перестаёт поступать в клетку корневого волоска. Если концентрация веществ почвенного питательного раствора будет выше, чем внутри клетки, то вода будет выходить из клеток и наступит плазмолиз — растения завянут. Такое явление наблюдается в условиях сухости почвы, а также при неумеренном внесении минеральных удобрений. Внутри клеток корня сосущая сила корня возрастает от ризодермы по направлению к центральному цилиндру, поэтому вода движется по градиенту концентрации (т. е. из места с большей её концентрацией в место с меньшей концентрацией) и создаёт корневое давление, которое поднимает столбик воды по сосудам ксилемы, образуя восходящий ток. Это можно обнаружить на весенних безлистных стволах, когда собирают «сок», или на срезанных пнях. Истекание воды из древесины, свежих пней, листьев, называется «плачем» растений. Когда распускаются листья, то они тоже создают сосущую силу и притягивают воду к себе — образуется непрерывный столбик воды в каждом сосуде — капиллярное натяжение. Корневое давление является нижним двигателем водного тока, а сосущая сила листьев — верхним. Подтвердить это можно с помощью несложных опытов.

Всасывание воды корнями

Цель: выяснить основную функцию корня.

Что делаем: растение, выращенное на влажных опилках, отряхнём его корневую систему и опустим в стакан с водой его корни. Поверх воды для защиты её от испарения нальём тонкий слой растительного масла и отметим уровень.

Что наблюдаем: через день-два вода в ёмкости опустилась ниже отметки.

Результат: следовательно, корни всосали воду и подали её наверх к листьям.

Можно ещё проделать один опыт, доказывающий всасывание питательных веществ корнем.

Что делаем: срежем у растения стебель оставив пенёк высотой 2-3 см. На пенёк наденем резиновую трубку длиной 3 см, а на верхний конец наденем изогнутую стеклянную трубку высотой 20-25 см.

Что наблюдаем: вода в стеклянной трубке поднимается, и вытекает наружу.

Результат: это доказывает, что воду из почвы корень всасывает в стебель.

А влияет ли температура воды на интенсивность всасывания корнем воды?

Цель: выяснить, как температура влияет на работу корня.

Что делаем: один стакан должен быть с тёплой водой (+17-18ºС), а другой с холодной (+1-2ºС).

Что наблюдаем: в первом случае вода выделяется обильно, во втором — мало, или совсем приостанавливается.

Результат: это является доказательством того, что температура сильно влияет на работу корня.

Тёплая вода активно поглощается корнями. Корневое давление повышается.

Холодная вода плохо поглощается корнями. В этом случае корневое давление падает.

Минеральное питание

Физиологическая роль минеральных веществ очень велика. Они являются основой для синтеза органических соединений, а также факторами, которые изменяют физическое состояние коллоидов, т.е. непосредственно влияют на обмен веществ и строение протопласта; выполняют функцию катализаторов биохимических реакций; воздействуют на тургор клетки и проницаемость протоплазмы; являются центрами электрических и радиоактивных явлений в растительных организмах.

Установлено, что нормальное развитие растений возможно только при наличии в питательном растворе трёх неметаллов — азота, фосфора и серы и — и четырёх металлов — калия, магния, кальция и железа. Каждый из этих элементов имеет индивидуальное значение и не может быть заменён другим. Это макроэлементы, их концентрация в растении составляет 10 -2 –10%. Для нормального развития растений нужны микроэлементы, концентрация которых в клетке составляет 10 -5 –10 -3 %. Это бор, кобальт, медь, цинк, марганец, молибден др. Все эти элементы есть в почве, но иногда в недостаточном количестве. Поэтому в почву вносят минеральные и органические удобрения.

Растение нормально растёт и развивается в том случае, если в окружающей корни среде будут содержаться все необходимые питательные вещества. Такой средой для большинства растений является почва.

Дыхание корней

Для нормального роста и развития растения необходимо чтобы к корню поступал свежий воздух. Проверим, так ли это?

Цель: нужен ли воздух корню?

Что делаем: возьмём два одинаковых сосуда с водой. В каждый сосуд поместим развивающие проростки. Воду в одном из сосудов каждый день насыщаем воздухом с помощью пульверизатора. На поверхность воды во втором сосуде нальём тонкий слой растительного масла, так как оно задерживает поступление воздуха в воду.

Что наблюдаем: через некоторое время растение во втором сосуде перестанет расти, зачахнет, и в конце концов погибнет.

Результат: гибель растения наступает из-за недостатка воздуха, необходимого для дыхания корня.

Видоизменения корней

У некоторых растений в корнях откладываются запасные питательные вещества. В них накапливаются углеводы, минеральные соли, витамины и другие вещества. Такие корни сильно разрастаются в толщину и приобретают необычный внешний вид. В формировании корнеплодов участвуют и корень, и стебель.

Корнеплоды

Если запасные вещества накапливаются в главном корне и в основании стебля главного побега, образуются корнеплоды (морковь). Растения, образующие корнеплоды, в основном двулетники. В первый год жизни они не цветут и накапливают в корнеплодах много питательных веществ. На второй — они быстро зацветают, используя накопленные питательные вещества и образуют плоды и семена.

Корневые клубни

У георгина запасные вещества накапливаются в придаточных корнях, образуя корневые клубни.

Бактериальные клубеньки

Своеобразно изменены боковые корни у клевера, люпина, люцерны. В молодых боковых корешках поселяются бактерии, что способствует усвоению газообразного азота почвенного воздуха. Такие корни приобретают вид клубеньков. Благодаря этим бактериям эти растения способны жить на бедных азотом почвах и делать их более плодородными.

Ходульные

У пандуса, произрастающего в приливно-отливной зоне, развиваются ходульные корни. Они высоко над водой удерживают на зыбком илистом грунте крупные облиственные побеги.

Воздушные

У тропических растений, живущих на ветвях деревьев, развиваются воздушные корни. Они часто встречаются у орхидей, бромелиевых, у некоторых папоротников. Воздушные корни свободно висят в воздухе, не достигая земли и поглощая попадающую на них влагу от дождя или росы.

Втягивающие

У луковичных и клубнелуковичных растений, например у крокусов, среди многочисленных нитевидных корней имеется несколько более толстых, так называемых втягивающих, корней. Сокращаясь, такие корни втягивают клубнелуковицу глубже в почву.

Столбовидные

У фикуса развиваются столбовидные надземные корни, или корни-подпорки.

Почва как среда обитания корней

Почва для растений является средой, из которой оно получает воду и элементы питания. Количество минеральных веществ в почве зависит от специфических особенностей материнской горной породы, деятельности организмов, от жизнедеятельности самих растений, от типа почвы.

Почвенные частицы конкурируют с корнями за влагу, удерживая её своей поверхностью. Это так называемая связанная вода, которая подразделяется на гигроскопическую и плёночную. Удерживается она силами молекулярного притяжения. Доступная растению влага представлена капиллярной водой, которая сосредоточена в мелких порах почвы.

Между влагой и воздушной фазой почвы складываются антагонистические отношения. Чем больше в почве крупных пор, тем лучше газовый режим этих почв, тем меньше влаги удерживает почва. Наиболее благоприятный водно-воздушный режим поддерживается в структурных почвах, где вода и воздух находятся одновременно и не мешают друг другу — вода заполняет капилляры внутри структурных агрегатов, а воздух — крупные поры между ними.

Характер взаимодействия растения и почвы в значительной степени связан с поглотительной способностью почвы — способностью удерживать или связывать химические соединения.

Микрофлора почвы разлагает органические вещества до более простых соединений, участвует в формировании структуры почвы. Характер этих процессов зависит от типа почвы, химического состава растительных остатков, физиологических свойств микроорганизмов и других факторов. В формировании структуры почвы принимают участие почвенные животные: кольчатые черви, личинки насекомых и др.

В результате совокупности биологических и химических процессов в почве образуется сложный комплекс органических веществ, который объединяют термином «гумус».

Метод водных культур

В каких солях нуждается растение, и какое влияние оказывают они на рост и развитие его, было установлено на опыте с водными культурами. Метод водных культур — это выращивание растений не в почве, а в водном растворе минеральных солей. В зависимости от поставленной цели в опыте можно исключить отдельную соль из раствора, уменьшить или увеличить ее содержание. Было выяснено, что удобрения, содержащие азот, способствуют росту растений, содержащие фосфор — скорейшему созреванию плодов, а содержащие калий — быстрейшему оттоку органических веществ от листьев к корням. В связи с этим содержащие азот удобрения рекомендуется вносить перед посевом или в первой половине лета, содержащие фосфор и калий — во второй половине лета.

С помощью метода водных культур удалось установить не только потребность растения в макроэлементах, но и выяснить роль различных микроэлементов.

В настоящее время известны случаи, когда выращивают растения методами гидропоники и аэропоники.

Гидропоника — выращивание растений в сосудах, заполненных гравием. Питательный раствор, содержащий необходимые элементы, подаётся в сосуды снизу.

Аэропоника — это воздушная культура растений. При этом способе корневая система находится в воздухе и автоматически (несколько раз в течение часа) опрыскивается слабым раствором питательных солей.

Контрольная работа по теме: «Корень»

Вариант 1

Задание 1.

1. У одуванчика корневая система стержневая.
2. Главный корень развивается из корешка зародыша.
3. Темная окраска почвы зависит от наличия в ней перегноя.
4. Придаточные корни образуются не только на стеблях, но и на листьях некоторых растений.
5. Корневой чехлик покрывает всю зону роста.

Задание 2. Закончите предложения.

1. Через корень растение получает из почвы... и... .
2. Если главный корень не развивается или не отличается от многочисленных других корней, то корневая система называется... .
3. Почва отличается от горных пород наличием... .
4. Корень растет в длину своей... .
5. Под чехликом находится... .

Задание 3.

1. Вода и минеральные соли поступают в растение из почвы:

а) через корни;
б) через корни и нижнюю часть стебля;
в) через корни и другие органы растения, соприкасающиеся с почвой.

2. Боковые корни развиваются:

а) только на главном корне;

в) как на главном, так и на придаточных, корнях.

3. Главный корень развивается:

а) у однолетних растений;
б) у двулетних и многолетних;
в) у двудольных растений, выросших из семян.

4. Клетки зоны деления:

а) мелкие, расположены рыхло;
б) мелкие, плотно прилегающие друг к другу;
в) крупные, округлые.

5. В результате утолщения боковых и придаточных корней развиваются:

а) клубни;
б) корневые «шишки» или корневые клубни;
в) боковые и придаточные корни не разрастаются.

Задание 4. Объяснить термины.

1. Корень.
2. Мочковая корневая система.
3. Зона деления.
4. Ризодерма.
5. Суперфосфат.

Вариант 2

Задание 1. Решите, правильно или неправильно то или иное утверждение. Выпишите номера правильных утверждений.

1. У пшеницы корневая система мочковатая.
2. У лука, тюльпана хорошо заметен главный корень.
3. Перегной – это отмершие и гниющие корешки, листья растений, погибшие насекомые, микроорганизмы.
4. Все, что у растения находится в почве, – это корни.
5. Клетки корневого чехлика недолговечны: одни разрушаются, а другие образуются.

Задание 2. Закончите предложения.

1. Все корни растения составляют его... .
2. На главном корне и придаточных корнях развиваются... .
3. При дыхании клетки корня поглощают..., а выделяют... .
4. Длинные, мертвые полые клетки с толстыми оболочками без поперечных перегородок называются... .
5. Поступлению воды из корня в стебель способствует... .

Задание 3. Из предложенной информации по каждому вопросу выберите те буквенные обозначения, после которых даны правильные ответы.

1. У большинства однодольных растений корневая система:

а) стержневая;
б) мочковатая;
в) смешанная.

2. Придаточные корни образуются:

а) только на главном корне;
б) только на нижней части стебля;
в) как на стебле, так и на листьях.

3. Главный корень хорошо заметен в корневой системе:

а) фасоли;
б) пшеницы;
в) смородины, выросшей из черенка.

4. Культурные растения садов и огородов лучше поливать:

а) утром;
б) вечером;
в) днем.

а) покровная ткань;
б) проводящая ткань;
в) механическая ткань.

Задание 4. Объяснить термины.

1. Главный корень.
2. Почва.
3. Зона всасывания.
4. Корневое давление.
5. Корнеклубни.

Вариант 3

Задание 1. Решите, правильно или неправильно то или иное суждение. Выпишите номера правильных суждений.

1. Зона всасывания находится между зоной роста и проводящей зоной корня.
2. Боковые корни развиваются в нижней части стебля.
3. Корнеплод моркови образует разросшийся в длину и толщину главный корень.
4. Если бы в почве не было микроорганизмов, то не было бы и перегноя.
5. Корневые волоски находятся на всем протяжении корня.

Задание 2. Закончите предложения.

1. В корневой системе одуванчика хорошо выражен... .
2. Кончик корня покрыт... .
3. Зона деления корня образована тканью, которая называется....
4. У георгина, чисяка некоторые придаточные корни превращены в... .
5. При прорастании семени первым появляется... .

Задание 3. Из предложенной информации по каждому вопросу выберите те буквенные обозначения, после которых даны правильные ответы.

1. У моркови, свеклы, репы развиваются:

а) все виды корней;
б) только главный корень;
в) главный и боковые корни.

2. На поставленных в воду черенках ивы, тополя развиваются:

а) главные корни;
б) боковые корни;
в) придаточные, а на них боковые корни.

3. Корневой чехлик можно увидеть:

а) невооруженным глазом;
б) с помощью лупы;
в) только с помощью микроскопа.

4. Корневые волоски живут:

а) около месяца;
б) несколько дней;
в) около суток.

5. Огородные растения нужно поливать:

а) редко и понемногу;
б) редко, но обильно;
в) часто и обильно.

Задание 4. Объяснить термины.

1. Придаточные корни.
2. Корневой чехлик.
3. Корневой волосок.
4. Удобрения.
5. Пикировка.

Вариант 4

Задание 1 . Решите, верно или неверно то или иное суждение. Выпишите номера правильных суждений.

1. На черенке тополя, поставленном в воду, развиваются придаточные корни.
2. В почве с большим содержанием песка вода и минеральные соли сохраняются лучше, чем в глинистой почве.
3. Боковые корни, в отличие от главного, не ветвятся.
4. Корневые волоски - длинные выросты клеток ризодермы.
5. Поступление в корень воды и минеральных солей происходит только в зоне всасывания.

Задание 2. Закончите предложения.

1. Корневая система одуванчика называется... .
2. Верхний плодородный слой земли называется... .
3. Почва обладает особым свойством, называемым... .
4. Под чехликом находится зона... .
5. В зоне проведения корня развивается ткань... .

Задание 3. Из предложенной информации по каждому вопросу выберите те буквенные обозначения, после которых даны правильные ответы.

1. Боковые корни развиваются:

а) только на главном корне;
б) только на придаточных корнях;
в) как на главном, так и на придаточных корнях.

2. Корень растет в длину:

а) только верхушкой;
б) участком, отходящим от стебля;
в) верхушкой и всеми другими участками.

3. Клетки корневого чехлика:

а) живые;
б) мертвые, с толстыми оболочками;
в) наряду с живыми имеются и мертвые.

4. Корневые волоски обычно не бывают длиннее:

а) 10 мм;
б) 20 мм;
в) 30 мм.

5. Прочность и упругость корня обеспечивает:

а) покровная ткань;
б) проводящая ткань;
в) механическая ткань.

Задание 4. Объяснить термины.

1. Стержневая корневая система.
2. Зона роста.
3. Зона проведения.
4. Корнеплоды.
5. Подкормка.

Ответы

Вариант 1

Задание 1.

Задание 2.

1 – воду и минеральные соли;
2 – мочковатая;
3 – перегноя (гумуса);
4 – верхушкой;
5 – зона деления.

Задание 3.

1–а; 2–в; 3–в; 4–б; 5–б.

Задание 4.

1 – осевой вегетативный орган растения, обладающий неограниченным ростом, положительным геотропизмом, служащий для удержания растений в почве;
2 – корневая система, состоящая из придаточных и боковых корней;
3 – зона, расположенная между корневым чехликом и зоной роста, состоящая из делящихся клеток;
4 – покровная ткань в зоне всасывания;
5 – минеральное удобрение, содержащее фосфор.

Вариант 2

Задание 1.

Задание 2.

1 – корневую систему;
2 – боковые корни;
3 – кислород, углекислый газ;
4 – сосуды;
5 – корневое давление.

Задание 3.

1– б; 2– в; За; 4– б; 5– в.

Задание 4.

1 – корень, развивающийся из корешка зародыша;
2 – верхний плодородный слой земли;
3 – зона, находящаяся между зоной роста и зоной проведения;
4 – давление, благодаря которому, вода и минеральные соли поднимаются вверх по стеблю;
5 – разросшиеся боковые или придаточные корни.

Вариант 3

Задание 1.

Задание 2.

1 – главный корень;
2 – корневым чехликом;
3 – меристематической (образовательной);
4 – корнеклубни;
5 – корешок зародыша (главный корень).

Задание 3.

1–б; 2–в; 3–а; 4–а; 5–б.

Задание 4.

1 – корни, отрастающие от стеблей или листьев;
2 – колпачок из клеток, который защищает зону деления;
3 – длинный вырост наружной клетки корня в зоне всасывания;
4 – у вещества, повышающие плодородие почвы;
5 – отщипывание кончика корня при рассаживании молодых растений.

Вариант 4

Задание 1.

Задание 2.

1 – стержневой;
2 – почвой;
3 – плодородием;
4 – деления;
5 – проводящая.

Задание 3.

1–в; 2–а; 3–в; 4–а; 5–в.

Задание 4.

1 – система, образованная главным и боковыми корнями;
2 – зона, в которой клетки увеличиваются в размерах, находится между зоной деления и зоной всасывания;
3 – зона, в которой располагаются сосуды и ситовидные трубки, располагается над зоной всасывания;
4 – разросшийся главный корень;
5 – внесение удобрений во время роста и развития растений.

Спонсор публикации статьи: зоосалон «Какаду» предлагает купить товары для домашних питомцев по выгодным ценам. Если Вы держите аквариумных рыбок или желаете их завести, то посетив сайт зоосалона «Какаду», который располагается по адресу www.zooinfo.ru, Вы найдете все необходимые товары для аквариумистики . На Ваш выбор большой ассортимент аквариумов, компрессоров, фильтров для воды, кормов для рыбок, живых растений, литературы и многих других зоотоваров. Доставка и удобная система оплаты, позволят осуществить покупку, не покидая дома или офиса.

101-01. Верны ли следующие суждения о процессах роста растений?
1. У двудольных растений, выросших из черенков, развивается мочковатая корневая система.
2. От главного корня растений отрастают придаточные корни.
А) верно только 1
Б) верно только 2
В) верны оба суждения
Г) оба суждения неверны

Ответ

101-02. Какой корень называют главным?
А) сильно разветвлённый
Б) развивающийся из корешка зародыша
В) отрастающий от стебля
Г) самый длинный в корневой системе

Ответ

101-03. Какие корни называют придаточными?
А) отрастающие от стебля
Б) отрастающие от главного корня
В) развивающиеся из корешка зародыша
Г) развивающиеся на главном корне

Ответ

101-04. У срезанной ветки тополя, поставленной в воду, будут развиваться корни
А) воздушные
Б) главные
В) боковые
Г) придаточные

Ответ

101-05. Установите правильное обозначение видов корней.

А) 1 – придаточный корень, 2 – боковой корень, 3 – главный корень
Б) 1 – главный корень, 2 – придаточный корень, 3 – боковой корень
В) 1 – главный корень, 2 – боковой корень, 3 – придаточный корень
Г) 1 – боковой корень, 2 – придаточный корень, 3 – главный корень

Ответ

101-06. Главный корень развивается из
А) боковых корней
Б) зародышевого корешка
В) придаточного корня
Г) спящих почек

Ответ

101-07. В какой зоне корня находятся корневые волоски?
А) деления
Б) роста
В) всасывания
Г) проведения

Ответ

101-08. Правильная последовательность расположения зон корня вверх от корневого чехлика:
А) деления > растяжения > всасывания > проведения
Б) растяжения > деления > корневых волосков > всасывания
В) проведения > растяжения > деления > корневых волосков
Г) всасывания > проведения > деления > роста

Ответ

101-09. Чем характеризуется мочковатая корневая система?
А) развитием многочисленных придаточных корней
Б) наличием нескольких главных корней
В) отсутствием корневых волосков
Г) развитием проводящей зоны в боковых корнях

Ответ

101-10. В приведённой ниже таблице между позициями первого и второго столбца имеется взаимосвязь.

Ответ

101-11. В приведённой ниже таблице между позициями первого и второго столбца имеется взаимосвязь.

Ответ

101-12. Рассмотрите рисунок. Что изображено на рисунке под цифрой 1?

Ответ

101-13. Рассмотрите внутреннее строение корня. Какой буквой на рисунке обозначена структура, по которой происходит движение воды в стебель?

Ответ

101-14. Рассмотрите рисунок, на котором изображено строение корня. Какой цифрой на нём обозначена зона деления?

Совокупность всех корней растения называют корневой системой . В случае, когда главный корень незначительно выражен, а придаточные корни выражены значительно, корневая система называется мочковатой . Если главный корень выражен значительно, корневая система называется стержневой .

Некоторые растения откладывают в корне запасные питательные вещества , такие образования называют корнеплодами .

Энциклопедичный YouTube

• 1 / 5

  У многих растений корни выполняют особые функции (воздушные корни, корни-присоски).

  Происхождение корня

  Тело первых вышедших на сушу растений ещё не было расчленено на побеги и корни. Оно состояло из ответвлений, одни из которых поднимались вертикально, а другие прижимались к почве и поглощали воду и питательные вещества. Несмотря на примитивное строение, эти растения были обеспечены водой и питательными веществами, так как имели небольшие размеры и жили около воды.

  В ходе дальнейшей эволюции некоторые ответвления стали углубляться в почву и дали начало корням, приспособленным к более совершенному почвенному питанию. Это сопровождалось глубокой перестройкой их структуры и появлением специализированных тканей. Образование корней было крупным эволюционным достижением, благодаря которому растения смогли осваивать более сухие почвы и образовывать крупные побеги, поднятые вверх к свету. Например, у мохообразных настоящих корней нет, их вегетативное тело небольших размеров - до 30 см, обитают мхи во влажных местах. У папоротниковидных появляются настоящие корни, это приводит к увеличению размеров вегетативного тела и к расцвету этой группы в каменноугольный период .

  Особенности строения корней

  Совокупность корней одного растения называют корневой системой.

  В состав корневых систем входят корни различной природы.

  Различают:

  • главный корень ,
  • боковые корни ,
  • придаточные корни .

  Главный корень развивается из зародышевого корешка . Боковые корни возникают на любом корне в качестве бокового ответвления. Придаточные корни образованы побегом и его частями.

  Части корня

  • Корневой чехлик , или калиптра . Живой наперсток из клеток, живущих 5-9 дней. Наружные клетки отслаиваются ещё живыми и выделяют обильную слизь, облегчающую прохождение корня между частицами почвы. На смену им, изнутри, апикальная меристема продуцирует новые клетки. В клетках осевой части чехлика, так называемой колумелле, находятся подвижные крахмальные зёрна, обладающие свойствами кристаллов. Они играют роль статолитов и определяют геотропические изгибы корней.
  • Зона деления . Около 1 мм, прикрыта снаружи чехликом. Она более тёмная или желтоватого цвета, состоит из мелких многогранных, постоянно делящихся клеток с густой цитоплазмой и крупным ядром. В зону деления входит апекс корня с его инициалями и их производными.
  • Зона роста , или зона растяжения . Составляет несколько миллиметров, более светлая, прозрачная. Клетки, пока их клеточные стенки не станут жёсткими, растягиваются в длину при всасывании воды. Это растяжение толкает кончик корня дальше в почву.
  • Зона всасывания , или зона поглощения и дифференциации . До нескольких сантиметров. Хорошо выделяется благодаря развитию ризодермы, поверхностной ткани, часть клеток которой даёт длинные тонкие выросты - корневые волоски. Они поглощают почвенные растворы в течение нескольких дней, ниже их формируются новые волоски.
  • Зона проведения . Старая ризодерма отмирает и слущивается. Корень при этом немного утончается, становится покрытым наружным слоем первичной коры - экзодермой, выполняющим функцию покровной ткани. Переход одной зоны в другую постепенный и условный.

  Зоны молодого корневого окончания

  Различные части корня выполняют неодинаковые функции и различаются по внешнему виду. Эти части получили название зон.

  Клетки зоны деления тонкостенные и заполнены цитоплазмой, вакуоли отсутствуют. Зону деления можно отличить на живом корешке по желтоватой окраске, длина её около 1 мм. Вслед за зоной деления располагается зона растяжения. Она также невелика по протяжённости: составляет всего несколько миллиметров, выделяется светлой окраской и как бы прозрачна. Клетки зоны растяжения уже не делятся, но способны растягиваться в продольном направлении, проталкивая корневое окончание вглубь почвы. В пределах зоны роста происходит разделение клеток на ткани.

  Окончание зоны растяжения хорошо заметно по появлению многочисленных корневых волосков. Корневые волоски располагаются в зоне всасывания, функция которой понятна из её названия. Длина её от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров. В отличие от зоны роста участки этой зоны уже не смещаются относительно частиц почвы. Основную массу воды и питательных веществ молодые корни всасывают с помощью корневых волосков - выростов клеток поверхностной ткани. Они увеличивают всасывающую поверхность корня, выделяют продукты обмена; находятся чуть выше корневого чехлика. Все вместе они создают впечатление белого пушка вокруг корня. У растения, только что вынутого из почвы, всегда можно увидеть прилипшие к корневым волоскам комочки почвы. Они содержат слой протоплазмы, ядро, крупную вакуоль; их тонкие, легко проницаемые для воды оболочки плотно склеиваются с комочками почвы. Корневые волоски выделяют в почву различные вещества. Длина варьируется у разных видов растений от 0,06 до 10 мм. С увеличением влажности почвы образование замедляется; не образуются они и в очень сухой почве. Корневые волоски появляются в виде небольших сосочков - выростов клеток. По прошествии определённого времени корневой волосок отмирает. Продолжительность его жизни не превышает 10-20 дней

  Выше зоны всасывания, там, где исчезают корневые волоски, начинается зона проведения. По этой части корня вода и растворы минеральных солей, поглощённые корневыми волосками, транспортируются в вышележащие отделы растения.

  Анатомическое строение корня

  В зоне роста клетки начинают дифференцироваться на ткани, и в зоне всасывания и проведения формируются проводящие ткани, обеспечивающие подъём питательных растворов в надземную часть растения.

  Уже в самом начале зоны роста корня масса клеток дифференцируется на три зоны: ризодерму, кору и осевой цилиндр.

  Видоизменения корней:

  • Корнеплод - утолщённый главный корень. В образовании корнеплода участвуют главный корень и нижняя часть стебля. Большинство корнеплодных растений - двулетние . Корнеплоды состоят в основном из запасающей основной ткани (репа , морковь , петрушка).
  • Корнеклубень (корневые шишки) образуются в результате утолщения боковых и придаточных корней. С их помощью растение цветёт быстрее.
  • Корни-зацепки - своеобразные придаточные корни. При помощи этих корней растение «приклеивается» к любой опоре.
  • Ходульные корни - отходящие от ствола под углом придаточные корни, которые достигнув грунта, в него врастают. Иногда со временем основания стволов перегнивают и деревья стоят только на этих корнях, как на ходулях. Выполняют роль опоры. Ходульные корни мангровых деревьев служат не только для опоры, но и для дополнительного снабжения воздухом.
  • Досковидные корни представляют собой боковые корни, проходящие у самой поверхности почвы или над ней, образующие треугольные вертикальные выросты, примыкающие к стволу. Характерны для крупных деревьев тропического дождевого леса.
  • Воздушные корни , или Дыхательные корни - выполняют функцию дополнительного дыхания, растут в надземной части. Поглощают дождевую воду и кислород из воздуха . Образуются у многих тропических , в особенности у мангровых растений в условиях недостатка минеральных солей в почве тропического леса . Встречаются и у растений умеренного пояса . Они могут иметь разнообразную форму: змеевидную, коленчатую, спаржевидную (растущие вертикально вверх пневматофоры ) . Основным способом движения газов в дыхательных корнях является диффузия через чечевички и аеренхиму . В манграх дополнительно помогает повышение давления воды при приливе, при котором корни сжимаются и часть воздуха выдавливается, и понижение давления воды при отливе, при котором воздух засасывается в корни. Это можно сравнить со вдохом и выдохом у позвоночных .
  • Микориза - сожительство корней высших растений с гифами грибов. При таком взаимовыгодном сожительстве, называемом симбиозом , растение получает от гриба воду с растворёнными в ней питательными веществами, а гриб - органические вещества. Микориза характерна для корней многих высших растений , особенно древесных. Грибные гифы, оплетающие толстые одревесневшие корни деревьев и кустарников , выполняют функции корневых волосков.
  • Бактериальные клубеньки на корнях высших растений - сожительство высших растений с азотфиксирующими бактериями - представляют собой видоизменённые боковые корни, приспособленные к симбиозу с бактериями. Бактерии проникают через корневые волоски внутрь молодых корней и вызывают у них образование клубеньков. При таком симбиотическом сожительстве бактерии переводят азот , содержащийся в воздухе, в минеральную форму, доступную для растений. А растения, в свою очередь, предоставляют бактериям особое местообитание, в котором отсутствует конкуренция с другими видами почвенных бактерий. Бактерии также используют вещества, находящиеся в корнях высшего растения. Чаще других бактериальные клубеньки образуются на корнях растений семейства Бобовые. В связи с этой особенностью семена бобовых богаты белком , а представителей семейства широко используют в севообороте для обогащения почвы азотом.
  • Корни-подпорки (столбовидные корни) - придаточные корни некоторых тропических растений, растущие на стволах и ветвях и дорастающие до земли .

  См. также

  • Корнепластика - вид декоративно-прикладного искусства

  Примечания

  1. // Малый энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 4 т. - СПб. , 1907-1909.
  2. Пневматофоры // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров . - 3-е изд. - М. : Советская энциклопедия, 1969-1978.
  3. Мангры // География: Современная иллюстрированная энциклопедия / Гл. ред.