루트와 그 기능의 정의. 기원 및 구조에 따른 루트 시스템의 분류. 식물 뿌리의 주요 기능 뿌리의 주요 기능은

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식물 뿌리의 주요 기능

소개

3. 루트 기능

5. 뿌리 해부학

문학

소개

Komren은 길이가 무제한이고 긍정적인 지방성을 갖는 축의 (보통) 지하 고등 식물의 지하 식물 기관입니다. 뿌리는 식물을 토양에 고정시키고 용해된 미네랄이 있는 물의 흡수 및 전도를 줄기와 잎으로 보장합니다.

뿌리에 잎이 없고 뿌리세포에 엽록체가 없다.

주요 뿌리 외에도 많은 식물에는 측면 및 외래 뿌리가 있습니다. 식물의 모든 뿌리의 총체를 루트 시스템이라고 합니다. 주근이 약간 발현되고 부정근이 현저하게 발현되는 경우, 근계를 섬유상이라 한다. 주근이 현저하게 표현되면 근계를 중추라고 한다.

일부 식물은 뿌리에 예비 영양소를 저장하는데, 이러한 형성을 뿌리 작물이라고 합니다.

루트의 주요 기능

식물을 기질에 고정하는 단계;

물과 미네랄의 흡수, 전도;

영양소 공급;

다른 식물의 뿌리(공생), 균류, 토양에 사는 미생물(균근, 콩과 식물 결절)과의 상호 작용.

식물 번식

생물학적 활성 물질의 합성

많은 식물에서 뿌리는 특별한 기능(공중 뿌리, 빨판 뿌리)을 수행합니다.

루트 원점.

육지에 상륙한 첫 번째 식물의 몸은 아직 싹과 뿌리로 해부되지 않았습니다. 그것은 가지로 구성되어 있었는데, 그 중 일부는 수직으로 솟아올랐고, 다른 일부는 흙을 눌러 물과 영양분을 흡수했습니다. 원시적인 구조에도 불구하고 이 식물들은 크기가 작고 물 근처에서 살았기 때문에 물과 양분을 공급받았습니다.

더 진화하는 과정에서 일부 가지는 토양 깊숙이 들어가기 시작했고 더 완벽한 토양 영양에 적응된 뿌리를 일으켰습니다. 이것은 구조의 깊은 재구성과 특수 조직의 출현을 동반했습니다. 뿌리 뽑기는 식물이 더 건조한 토양을 흡수하고 빛을 발하는 큰 새싹을 생산할 수 있도록 하는 주요 진화적 업적이었습니다. 예를 들어, 선태 식물에는 실제 뿌리가 없으며 식물체는 크기가 작습니다. 최대 30cm, 이끼는 습한 장소에 삽니다. 양치류에는 실제 뿌리가 나타나며 이는 식물체의 크기가 증가하고 석탄기에서이 그룹의 개화로 이어집니다.

1. 뿌리의 변형과 특화

일부 건물의 뿌리는 변형되기 쉽습니다.

루트 변경 사항:

뿌리 작물은 두꺼운 외래 뿌리입니다. 주요 뿌리와 줄기의 아래쪽 부분은 뿌리 작물의 형성에 관여합니다. 대부분의 뿌리 식물은 2년생입니다. 뿌리 작물은 주로 저장 기본 조직(순무, 당근, 파슬리)으로 구성됩니다.

뿌리 괴경 (뿌리 원뿔)은 측면 뿌리와 부정 뿌리가 두꺼워지면서 형성됩니다.

후크 루트는 일종의 우발적 루트입니다. 이 뿌리의 도움으로 식물은 모든 지지대에 "고착"합니다.

찌그러진 뿌리 - 지지대 역할을합니다.

공중 뿌리 - 측근, 공중 부분에서 자랍니다. 그들은 공기에서 빗물과 산소를 흡수합니다. 습도가 높은 조건에서 많은 열대 식물에서 형성됩니다.

균근은 곰팡이 균사와 고등 식물의 뿌리가 동거하는 것입니다. 공생이라고하는 상호 유익한 동거를 통해 식물은 영양분이 용해 된 곰팡이로부터 물을 받고 곰팡이는 유기 물질을받습니다. 균근은 많은 고등 식물, 특히 목본 식물의 뿌리의 특징입니다. 나무와 관목의 두꺼운 목질화된 뿌리를 엮는 곰팡이 균사는 뿌리털 역할을 합니다.

고등 식물의 뿌리에 있는 박테리아 결절(질소 고정 박테리아와 고등 식물의 동거)은 박테리아와 공생하도록 적응된 변형된 측근입니다. 박테리아가 뿌리털을 어린 뿌리 속으로 침투시켜 결절을 형성하게 합니다. 이 공생 동거에서 박테리아는 공기 중의 질소를 식물이 이용할 수 있는 광물 형태로 전환합니다. 그리고 식물은 차례로 다른 유형의 토양 박테리아와 경쟁하지 않는 특별한 서식지를 박테리아에게 제공합니다. 박테리아는 또한 고등 식물의 뿌리에서 발견되는 물질을 사용합니다. 대부분의 경우 박테리아 결절은 콩과 식물의 뿌리에 형성됩니다. 이 기능과 관련하여 콩과 식물 종자는 단백질이 풍부하고 가족 구성원은 토양을 질소로 비옥하게하기 위해 작물 순환에 널리 사용됩니다.

열대 식물의 호흡기 뿌리는 추가 호흡 기능을 수행합니다.

2. 뿌리 구조의 특징

한 식물의 뿌리 세트를 루트 시스템이라고 합니다.

루트 시스템의 구성에는 다양한 자연의 뿌리가 포함됩니다.

구별하다:

주요 루트,

측면 뿌리,

우연한 뿌리.

주요 뿌리는 발아 뿌리에서 발생합니다. 측근은 모든 뿌리에서 측지로서 발생한다. 부정 뿌리는 싹과 그 부분에 의해 형성됩니다.

기관은 특정 구조를 갖고 특정 기능을 수행하는 유기체의 신체 부분입니다.

고등 식물의 몸은 영양 기관과 생식 기관으로 구분됩니다.

식물 기관은 고등 식물의 몸을 형성하고 오랫동안 생명을 유지합니다. 뿌리, 줄기 및 잎과 같은 영양 기관의 긴밀한 구조적 및 기능적 상호 작용으로 인해 완전한 유기체로서의 식물 생활의 모든 징후가 수행됩니다. 토양에서 물과 미네랄의 흡수, 광 영양 영양, 호흡, 성장 및 발달, 식물 번식.

3. 루트 기능

뿌리는 식물의 축 기관으로 기질에서 식물을 강화하고 물과 용해된 미네랄을 흡수하는 역할을 합니다. 또한 뿌리에서 다양한 유기물질(성장호르몬, 알칼로이드 등)이 합성되어 목관을 통해 다른 식물기관으로 이동하거나 뿌리 자체에 남게 된다. 종종 여분의 영양소를 저장하는 장소입니다.

뿌리 식물 (아스펜, 포플러, 버드 나무, 라즈베리, 체리, 라일락, 필드 엉겅퀴 등)에서 뿌리는 식물 번식 기능을 수행합니다. 뿌리에 부속기 새싹이 형성되어 지상 싹이 발달합니다 - 뿌리 자손 .

뿌리의 형성은 식물이 더 완벽한 토양 영양에 적응하고 햇빛까지 올라오는 큰 새싹을 형성할 수 있었던 덕분에 중요한 진화적 성취였습니다.

4. 뿌리의 종류와 뿌리계의 종류

종자의 발아뿌리에서 나오는 뿌리를 주근이라고 한다. 분지 할 수있는 측면 뿌리가 출발합니다. 뿌리는 또한 식물의 공중 부분(줄기 또는 잎)에 형성될 수 있습니다. 그러한 뿌리를 우발적이라고 합니다. 식물의 모든 뿌리의 총체는 뿌리 시스템을 구성합니다.

뿌리계에는 두 가지 주요 유형이 있습니다. 주근이 잘 발달되어 다른 것보다 길고 두꺼운 원뿌리와 수많은 부정근 중에서 주근이 없거나 눈에 띄지 않는 섬유질입니다. 수돗물 시스템은 주로 쌍떡잎 식물, 섬유질 - 대부분의 단자엽에 특징적입니다.

뿌리는 정단(정단) 분열조직의 세포 분열로 인해 길이가 자랍니다. 뿌리의 끝부분은 골무 형태로 덮혀 있는 뿌리캡(root cap)이 있어 정단 분열조직의 섬세한 세포를 기계적 손상으로부터 보호하고 토양 내에서 뿌리의 움직임을 촉진합니다. 지속적으로 재생됨: 새로운 어린 세포를 생성합니다. 모자 세포는 뿌리를 덮는 풍부한 점액을 생성하여 토양 입자 사이를 쉽게 활주하도록 합니다. 점액은 또한 유익한 박테리아가 정착하기에 유리한 조건을 만듭니다. 또한 토양 이온의 가용성에 영향을 미치고 다음을 제공할 수 있습니다. 건조로부터 뿌리의 단기 보호, 뿌리 덮개 A의 세포 수명은 덮개의 길이와 식물의 유형에 따라 9일입니다.

5. 뿌리 해부학

뿌리 끝의 세로 단면에서 분할, 성장, 흡수 및 전도와 같은 여러 영역을 구분할 수 있습니다(그림 8.6).

쌀. 8.6. 젊은 루트 영역

(a - 일반 보기, b - 루트 팁의 세로 단면): I - 루트 캡; II - 성장 영역; III -- 뿌리털 영역(흡수 영역); IV - 행동 영역; 나 - 옆 뿌리를 놓는 것; 2 - 표피의 뿌리털; 3 --- 표피; 4 - 외배엽; 5 - 기본 껍질; b - 내배엽; 7 - 외바퀴 자전거; 8 -- 축 실린더; 9 - 루트 캡의 세포; 10 - 정점 분열 조직.

분할 영역은 캡 아래에 있으며 정점 분열 조직의 세포로 표시됩니다. 길이는 약 1mm입니다. 분할 영역 뒤에는 몇 밀리미터 길이의 스트레치 영역(성장 영역)이 있습니다. 이 영역의 세포 성장은 뿌리의 주요 신장을 제공합니다. 최대 수 센티미터 길이의 흡입 영역(뿌리 털 영역)이 스트레치 영역 위에서 시작됩니다. 이 영역의 기능은 이름에서 분명합니다.

한 영역에서 다른 영역으로의 전환은 예리한 경계 없이 점진적으로 발생한다는 점에 유의해야 합니다. 일부 세포는 분열 영역에 있는 동안 연장되고 분화되기 시작하는 반면, 다른 세포는 연장 영역에서 성숙기에 도달합니다.

토양 용액은 주로 흡입 영역을 통해 뿌리로 들어가므로 이 뿌리 영역의 표면이 클수록 주요 흡입 기능을 더 잘 수행합니다. 이 기능과 관련하여 피부 세포의 일부가 0.1-8mm 길이의 뿌리털로 확장됩니다(그림 8.6 참조). 거의 전체 뿌리 유모 세포는 세포질의 얇은 층으로 둘러싸인 액포로 채워져 있습니다. 핵은 머리카락 꼭대기 근처의 세포질에 있습니다. 뿌리털은 함께 자라는 것처럼 토양 입자를 덮을 수 있어 토양에서 물과 미네랄의 흡수를 촉진합니다. 토양 입자를 용해시키는 뿌리털에 의한 다양한 산(탄산, 사과산, 구연산, 옥살산)의 분비에 의해 흡수가 촉진됩니다.

뿌리 털은 매우 빠르게 형성됩니다(30-40시간 내에 어린 사과 묘목의 경우). 4개월 된 호밀 식물의 한 개체는 약 400m2의 흡수 면적과 10,000km 이상의 총 길이를 가진 약 140억 개의 뿌리털을 가지고 있습니다. 뿌리털을 포함한 전체 뿌리계의 표면은 약 640㎡, 즉 싹의 표면보다 130배 더 큽니다. 뿌리털은 일반적으로 10-20일 동안 짧은 시간 동안 기능합니다. 뿌리 아래쪽의 죽은 뿌리털을 새 것으로 교체합니다. 따라서 뿌리의 가장 활동적이고 흡수하는 영역은 뿌리 시스템의 가지가 자라는 끝을 따라 안쪽과 옆으로 끊임없이 움직입니다. 동시에 뿌리의 전체 흡입 표면은 항상 증가합니다.

루트 시스템 식물 해부학의

쌀. 8.7. 루트의 단면

(a - 단자엽, 6 - 쌍자엽 식물): I - 중앙(축) 실린더; 2 - 성경의 잔재-우리; 3 - 외배엽; 4 - 일차 피질의 실질; 5 - 내배엽; 6 - 외바퀴 자전거; 7 - 체관; 8 - 목부; 9 - 내배엽의 통과 세포; 10 - 뿌리 머리카락.

횡단면에서 나무 껍질과 중앙 실린더는 뿌리에서 구별됩니다 (그림 8.6 및 8.7).

1 차 피질은 일종의 표피로 덮여 있으며 그 세포는 뿌리 털 형성에 관여합니다. 이와 관련하여 뿌리의 표피를 rhizodermis 또는 표피라고합니다.

일차 피질은 외배엽, 실질 및 내배엽으로 구성됩니다. 외배엽은 세포벽이 두꺼워질 수 있는 하나 이상의 세포층으로 구성됩니다. 표피가 죽은 후 피질의 이러한 층은 외피 조직의 기능을 수행합니다. 껍질이 두꺼워지면 피질의 내층 인 내배엽도 있습니다.

축 또는 중앙 실린더는 분열 활동이 가능한 살아있는 고리 모양의 고리로 둘러싸인 전도 시스템(목부 및 체관부)으로 구성됩니다.

외륜의 세포 분열로 인해 측근이 형성됩니다. 대부분의 뿌리에서 중심 실린더의 내부 부분은 방사형 구조의 복잡한 혈관 다발로 채워져 있습니다. 외떡잎식물과 양치류의 경우 일생 동안 일차 뿌리 구조가 보존됩니다. 쌍떡잎식물과 겉씨식물에서는 형성층의 활동으로 인해 뿌리의 2차 구조가 형성됩니다. 중심 원통에서 변화가 일어나고(형성층은 2차 전도성 조직을 형성함) 뿌리의 두께가 성장합니다.

6. 식물의 미네랄 영양

미네랄 영양은 토양에서 흡수되고, 생명체의 삶에 필요한 거대 및 미량 원소(N, S, P, K, Ca, Mg, Mn, Zn, Fe, Cu 등)의 이동 및 동화 과정입니다. 식물 유기체. 광합성과 함께 미네랄 영양은 식물 영양의 단일 과정을 구성합니다.

물과 용존물질이 생체막을 통해 뿌리세포로 들어가는 것은 삼투, 확산, 촉진확산, 능동수송 등의 과정을 거쳐 이루어진다(1장 참조).

뿌리와 줄기의 혈관을 통해 밤, 잎 및 꽃으로 토양 용액의 이동을 보장하는 주요 추진력은 증산의 흡입력과 뿌리 압력입니다.

성장과 발달에 필요한 거의 모든 미네랄과 물, 식물은 자연 요인과 인간 활동의 영향으로 변한 지각의 상부 비옥 한 층인 토양에서받습니다.

7. 재배 식물의 생명에서 경운과 시비의 중요성

토양에 있는 물과 미네랄의 양은 물리적 및 화학적 특성, 미생물과 식물의 생명 활동, 토양 유형 등에 의해 결정됩니다. 이러한 모든 요소의 조합은 생산성이 향상되는 토양의 비옥도를 결정합니다. 농작물은 크게 좌우됩니다. 그러므로 과학적으로 입증된 경작(껍질 벗기기, 쟁기질하기, 경작하기, 굴리기, 써레질하기 등)은 비옥도를 높이는 데 주요 역할을 합니다. 결과적으로 식물은 성장기 내내 성장과 발달을 위한 최상의 조건을 받습니다.

경운은 토양 입자의 크기 감소를 동반합니다. 이것은 토양의 흡수 및 수분 보유 능력을 증가시킵니다. 토양 입자의 파편화는 표면의 증가에 기여하여 토양이 미네랄 물질의 용액을 오랫동안 유지하고 덜 용해되는 화합물에 결합하여 침출을 늦춥니다.

느슨한 토양은 투수성이 좋고 수분 용량이 증가하는 특징이 있습니다. 투수성이 낮기 때문에 비, 특히 녹은 물은 토양에 흡수될 시간이 없어 경사면을 따라 흘러내리며 작은 토양 입자를 운반하여 침식을 일으킵니다. 토양에 대한 공기 접근을 차단합니다. 이것은 식물의 억제와 심지어 죽음으로 이어집니다(예: 봄에 겨울 작물이 흠뻑 젖음). 느슨한 토양에는 상당한 양의 모세관 수분이 포함되어 있어 토양 입자 사이의 모세관 틈을 채웁니다. 모세관력의 영향으로 이 수분은 토양의 상부 지평으로 상승하여 상향류를 생성할 수 있습니다. 이것은 토양 표면에서 수분 증발 속도가 증가하고 식물이 물 공급에 어려움을 겪는 여름에 특히 중요합니다.

토양의 열 체제는 물 및 공기 체제와 관련이 있습니다. 예를 들어, 토양 온도의 증가는 그 안의 물의 움직임을 증가시킬 뿐만 아니라 유기 화합물의 분해와 미네랄의 형성을 증가시킵니다. 따라서 봄철에 토양이 빨리 처리될수록, 특히 토양에 큰 기공이 있는 경우 더 빨리 더 깊어질 것입니다.

따라서 기계적 경작은 적당히 느슨한 경작지, 최적의 물, 공기 및 토양 열 조건을 생성하고 유기 부식질 물질을 수용액 형태로 식물 뿌리에 흡수되는 미네랄 염으로 전환시키는 미생물의 중요한 활동을 활성화합니다. 토양을 경작할 때 식물의 잡초, 해충 및 병원체가 파괴되고 식물 잔류물과 비료가 토양에 묻힙니다.

일반적으로 비옥한 토양에는 질소, 인, 칼륨, 황, 칼슘, 마그네슘 등과 같은 중요한 미네랄 영양소가 충분히 포함되어 있습니다. 한 작물로 수행되는 양은 상대적으로 적습니다. 그러나 한 작물이 밭에서 차례로 제거되고 필요한 요소가 주기에서 제거되면 그 중 일부(대부분 칼륨)의 함량이 너무 감소하여 결핍된 요소가 포함된 비료를 시용해야 할 수 있습니다. 영양 결핍은 다른 농업 관행으로 대체될 수 없습니다.

비료는 식물의 미네랄 영양과 토양 비옥도를 높이는 데 필요한 물질입니다. 화학 성분에 따라 비료는 일반적으로 유기물과 광물로 나뉩니다.

유기 비료(거름, 이탄, 슬러리, 퇴비, 새프로펠, 새 배설물 등)에는 식물 및 동물 기원의 유기 화합물 형태의 영양소가 포함되어 있습니다. 그들은 매우 천천히 분해되며 오랫동안 식물에 거시적 요소와 미시적 요소를 모두 제공할 수 있습니다. 또한, 유기 비료는 토양의 물리적 특성을 개선합니다. 즉, 구조, 수분 보유 능력을 증가시키고, 열 체계를 개선하고, 토양 미생물의 활동을 활성화합니다.

분뇨의 양은 토양 및 기후 조건, 작물의 생물학적 특성 및 비료의 품질에 따라 다릅니다. 예를 들어, 다음은 주요 작물에 대한 침구 분뇨의 최적 복용량으로 간주됩니다. 겨울 곡물의 경우 - 20--30 t / ha, 옥수수 및 감자의 경우 - 50--70, 뿌리 작물 및 채소의 경우 - 70--80 티/하. 이 경우 광물질 비료를 추가로 시용해야 합니다.

광물질 비료에는 식물에 필요한 모든 영양소가 포함되어 있습니다. 그들의 분류는 질소, 인, 칼륨, 복합물, 석회, 미세 비료와 같은 비료의 화학 성분을 기반으로합니다. 그들 모두는 유기농보다 쉽고 빠르며 토양에서 분해됩니다. 광물질 비료는 씨앗을 파종하는 것과 동시에 가을이나 봄에 시용되며, 다양한 식물 식생 기간 동안 상토 드레싱의 형태로 사용됩니다.

세균성 비료(니트라진, 아조토박테린, 포스포로박테린)는 식물의 뿌리 영양을 향상시킬 수 있는 농작물에 유용한 토양 미생물을 함유한 제제입니다.

비료는 작물 수확량을 크게 증가시킬 수 있습니다. 세계에서 네 번째 거주자가 비료 사용의 결과로 얻은 제품을 먹는 것으로 믿어집니다.

비료의 중요성은 수확량을 증가시킬 뿐만 아니라 올바르게 사용하면 작물 제품의 품질을 향상시킨다는 사실에도 있습니다. 예를 들어, 겨울 밀의 질소 시비(우유 숙성)는 곡물의 단백질 함량을 1-3% 증가시키고 인 및 칼륨 비료의 적용은 감자 괴경의 전분 함량, 뿌리 작물의 설탕 및 섬유질 함량을 증가시킵니다. 아마 수확량.

뿌리의 변형(변태). 역사적 발전 과정에서 많은 식물 종의 뿌리는 주요 기능 외에도 몇 가지 추가 기능을 획득했습니다. 이러한 기능 중 하나는 스토리지입니다. 양분의 축적의 결과로 두꺼워진 주요 뿌리를 뿌리 작물이라고 합니다. 뿌리 작물은 여러 2년생 식물(순무, 당근, 사탕무, 루타바가 등)에서 형성됩니다. 측면 또는 외래 뿌리(난초, 류브카, 치스티악, 달리아 등)가 두꺼워지는 것을 뿌리 괴경 또는 뿌리 원뿔이라고 합니다. 뿌리 작물 및 뿌리 괴경의 예비 영양소는 식물의 영양 및 생식 기관의 형성 및 성장에 사용됩니다.

많은 식물이 수축성, 기중성, 수상 및 기타 유형의 뿌리를 개발합니다.

수축 또는 수축하는 뿌리는 길이 방향으로 크게 수축할 수 있습니다. 동시에 그들은 줄기의 아래쪽 부분을 재생 새싹, 괴경, 구근으로 토양 깊숙이 그려서 불리한 추운 겨울 기간의 전달을 보장합니다. 튤립, 수선화, 글라디올러스 등이 그러한 뿌리를 가지고 있습니다.

열대 식물에서 우발적인 공중 뿌리는 대기 수분을 포착할 수 있으며 맹그로브 줄기에 있는 강력한 분지형 기둥은 부서지는 파도에 대한 식물 저항력을 제공합니다. 썰물 때 나무는 죽마에 올라탄 것처럼 뿌리를 내립니다.

늪이나 산소가 부족한 토양에서 자라는 식물은 호흡 뿌리를 형성합니다. 이들은 수직으로 위쪽으로 자라며 물이나 토양 위로 우뚝 솟은 측근의 과정입니다. 그들은 대기 공기가 뿌리의 지하 부분으로 들어가는 큰 세포 간 공간이있는 공기 함유 조직 (aerenchyma)이 풍부합니다.

문학

1. 페도로프 알. A., Kirpichnikov M.E. 및 Artyushenko Z.T. 고등 식물의 기술적 형태에 대한 아틀라스.

2. 줄기와 뿌리 / 소련 과학 아카데미. 식물원. V.L. 코마로프. 합계 미만 에드. 통신 회원 소련 과학 아카데미 P.A. 바라노프.

3. M. B. Zhurmanov의 사진 - M.--L .: 소련 과학 아카데미 출판사, 1962. - 352 p. -- 3,000부.

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강의 번호 5. 루트와 루트 시스템.

질문:

루트 영역.

뿌리의 정점 분열 조직.

루트의 기본 구조.

루트의 2차 구조.

루트와 그 기능의 정의. 기원 및 구조에 따른 루트 시스템의 분류.

뿌리(위도 기수) - 방사상 대칭을 가지며 정점 분열 조직이 보존되는 한 길이가 증가하는 축 기관입니다. 뿌리는 잎이 전혀 나오지 않고, 정단 분열조직은 골무처럼 뿌리 덮개로 덮여 있다는 점에서 줄기와 형태학적으로 다르다. 뿌리 자손 식물에서 우발적 새싹의 분기 및 시작은 외륜(일차 측부 분열 조직)의 활동의 결과로 내인성(내부적으로) 발생합니다.

루트 기능.

1. 뿌리는 미네랄이 용해된 토양에서 물을 흡수합니다.

2. 토양에 식물을 고정시키는 앵커 역할을 수행합니다.

3. 영양소를 담는 용기 역할을 합니다.

4. 일부 유기 물질의 1차 합성에 참여합니다.

5. 뿌리식물에서 영양생식의 기능을 한다.

루트 분류:

I. 원산지별뿌리가 나뉜다 기본, 부속기그리고 옆쪽.

주요 루트종자의 발아 뿌리에서 발생합니다.

우발적 뿌리또는 우발적 뿌리(lat Adventicius에서 - 외계인)은 다른 식물 기관(줄기, 잎, 꽃)에 형성됩니다. . 초본 속씨식물의 삶에서 외래 뿌리의 역할은 거대합니다. 왜냐하면 성체 식물(단자엽 및 많은 쌍자엽 모두)에서 뿌리 시스템은 주로(또는 단지) 외래 뿌리로 구성되기 때문입니다. 새싹의 기부 부분에 외래 뿌리가 존재하면 식물을 별도의 새싹 또는 외래 뿌리가 있는 새싹 그룹으로 나누어 인위적으로 식물을 번식시키기 쉽습니다.

옆뿌리는 주요 뿌리와 외래 뿌리에 형성됩니다. 더 많은 분기의 결과로 더 높은 차수의 측면 뿌리가 나타납니다. 대부분 분기는 4차 또는 5차까지 발생합니다.

주요 뿌리는 양의 지방성을 가지고 있습니다. 중력의 영향으로 수직으로 토양 속으로 깊어집니다. 큰 측근은 가로 지반향성을 특징으로합니다. 즉, 동일한 힘의 작용하에 토양 표면에 거의 수평으로 또는 비스듬히 자랍니다. 얇은 (흡입) 뿌리는 지리성을 갖지 않으며 모든 방향으로 자랍니다. 길이의 뿌리 성장은 일반적으로 봄과 가을에 주기적으로 발생하며 두께는 봄에 시작하여 가을에 끝납니다.

주요, 측면 또는 외래 뿌리의 정점의 죽음은 때때로 같은 방향으로 자라는 측면 뿌리의 발달을 유발합니다 (연속).

III. 모양별뿌리도 매우 다양하다. 단일 루트의 형태를 호출 원통형,거의 전체 길이에 대해 동일한 직경을 갖는 경우. 동시에 두꺼울 수 있습니다 (모란, 양귀비). 좌골,또는 끈 모양(활, 튤립), 실모양(밀). 또한 할당 결절뿌리 - 매듭의 형태로 고르지 못한 두꺼워짐 (초원) 및 구슬 -균일하게 두껍게하고 얇은 영역 (토끼 양배추)이 번갈아 나타납니다. 저장 루트수 원추형, 순무형, 구형, 방추형등

루트 시스템.

한 식물의 모든 뿌리의 총체를 루트 시스템이라고 합니다.

원산지별 루트 시스템 분류:

메인 루트 시스템발아 뿌리에서 발달하고 두 번째 및 후속 주문의 측면 뿌리가있는 주 뿌리 (첫 번째 주문)로 표시됩니다. 주요 뿌리 시스템만 많은 나무와 관목, 일년생 및 일부 다년생 초본 쌍떡잎식물에서 발달합니다.

우발적 루트 시스템줄기, 잎, 때로는 꽃에서 발생합니다. 뿌리의 우발적 기원은 우발적 뿌리의 체계만을 갖는 상위 포자의 특징이기 때문에 보다 원시적이라고 여겨진다. 속씨식물의 외래 뿌리 체계는 분명히 난초에서 형성되며, 그 씨앗에서 원핵(배아 괴경)이 발달하고, 이어서 그 위에서 외래 뿌리가 발달합니다.

혼합 루트 시스템쌍떡잎식물과 단자엽식물에 널리 분포한다. 종자에서 자란 식물에서는 주근의 체계가 먼저 발달하지만 그 성장은 오래 지속되지 않습니다. 종종 첫 번째 성장기의 가을에 멈춥니다. 이 때까지 우발적 뿌리 체계는 배축, 외배축, 그리고 주요 싹의 후속 메타머에서 일관되게 발달하고, 후속적으로 측면 싹의 기저 부분에서 발달합니다. 식물 종에 따라 메타미어의 특정 부분(절점, 절점 아래 및 위, 절간) 또는 전체 길이를 따라 시작 및 발달합니다.

혼합 루트 시스템을 가진 식물에서 일반적으로 이미 생후 첫 해의 가을에 주요 루트 시스템은 전체 루트 시스템의 중요하지 않은 부분을 구성합니다. 그 후(2년차 이후)에는 2차, 3차 및 그 이후의 싹의 기저부에 외래근이 나타나며, 2-3년 후에는 주근계가 시들고, 외래근계만 남아 있다. 플랜트. 따라서 일생 동안 루트 시스템의 유형이 변경됩니다. 주 루트 시스템 - 혼합 루트 시스템 - 우발적 루트 시스템.

모양에 따른 루트 시스템의 분류.

탭 루트 시스템 -이것은 주 뿌리가 잘 발달되어 길이와 두께가 측면 뿌리를 훨씬 능가하는 뿌리 시스템입니다.

섬유근계주근과 측근의 비슷한 크기로 불립니다. 일반적으로 얇은 뿌리로 표시되지만 일부 종에서는 상대적으로 두껍습니다.

혼합 루트 시스템은 주 루트가 다른 루트보다 훨씬 큰 경우에도 중추적일 수 있습니다. 섬유질,모든 뿌리의 크기가 상대적으로 동일한 경우. 우발적 뿌리의 체계에도 동일한 용어가 적용됩니다. 동일한 루트 시스템 내에서 루트는 종종 다른 기능을 수행합니다. 골격 뿌리 (지지, 강한, 발달 된 기계적 조직), 성장 뿌리 (빠르게 자라지만 가지가 거의 없음), 빨기 (얇고 수명이 짧고 집중적으로 가지)가 있습니다.

2. 어린 뿌리 영역

젊은 루트 영역- 이들은 길이를 따라 뿌리의 다른 부분으로, 불평등한 기능을 수행하고 특정 형태학적 특징을 특징으로 합니다(그림).

위의 위치 스트레치 존, 또는 성장. 그것에서 세포는 거의 분열하지 않지만 뿌리 축을 따라 강하게 뻗어 (성장) 그 끝을 토양 깊숙이 밀어 넣습니다. 스트레치 영역의 확장은 몇 밀리미터입니다. 이 영역 내에서 1차 전도성 조직의 분화가 시작됩니다.

뿌리털이 있는 뿌리의 영역을 흡입 영역. 이름은 그 기능을 반영합니다. 오래된 부분에서는 뿌리털이 끊임없이 죽고 젊은 부분에서는 끊임없이 다시 형성됩니다. 이 영역의 길이는 수 밀리미터에서 수 센티미터입니다.

모근이 사라지는 석션존 위쪽이 시작됩니다. 홀딩 영역, 루트의 나머지 부분을 따라 확장됩니다. 그것을 통해 뿌리에 의해 흡수된 물과 소금 용액은 식물의 상부 기관으로 운반됩니다. 이 구역의 구조는 구역마다 다릅니다.

3. 뿌리의 정점 분열조직.

말단을 차지하는 싹정단 분열조직과 대조적으로, 즉. 말단 위치, 근단 분열 조직 서브터미널, 왜냐하면 그녀는 골무처럼 항상 모자로 덮여 있습니다. 뿌리의 정점 분열 조직은 항상 골무처럼 모자로 덮여 있습니다. 분열 조직의 부피는 뿌리의 두께와 밀접한 관련이 있습니다. 얇은 뿌리보다 두꺼운 뿌리에서 더 크지만 분열 조직은 계절적 변화를 겪지 않습니다. 측면 기관의 새싹 형성에서 뿌리의 정점 분열 조직 참여하지 않는다, 따라서 그것의 유일한 기능은 세포의 신생물(조직 기능)이며, 이후 영구 조직의 세포로 분화됩니다. 따라서 싹의 정단 분열 조직이 조직 형성 및 기관 형성 역할을 모두 수행하는 경우 뿌리의 정단 분열 조직은 조직 형성 역할만 합니다. Chekhlik도 이 분열 조직의 파생물입니다.

고등 식물은 뿌리 정단 분열 조직의 여러 유형의 구조를 특징으로 하며, 주로 초기 세포의 존재 및 위치와 털이 많은 층의 기원(근경)이 다릅니다.

말꼬리와 양치류의 뿌리에서 유일한 초기 세포는 싹의 정점에서와 같이 볼록한 바닥이 모자쪽으로 아래쪽으로 향하는 삼면체 피라미드 형태를 갖습니다. 이 세포의 분할은 3면과 밑면에 평행한 4면에서 발생합니다. 후자의 경우, 분열하여 뿌리 덮개를 일으키는 세포가 형성됩니다. 나머지 세포는 이후에 다음과 같이 발달합니다. 원배엽, 가근으로 분화, 일차피질영역, 중앙 실린더.

대부분의 쌍자엽 속씨식물에서 초기 세포는 3층으로 배열된다. 위층의 세포에서 플레로마미래에는 중앙 실린더가 형성되고 중간 층의 셀- 감수성 1 차 피질을 일으키고 아래쪽은 모자와 원피 세포를 발생시킵니다. 이 레이어는 더마칼립트로겐.

이니셜도 3층인 풀, 사초의 경우 아래층의 세포는 뿌리캡 세포만 생성하므로 이 층을 3층이라고 합니다. 칼립트로겐. 원피는 이니셜의 중간 층의 파생물인 1차 피질에서 분리됩니다. 문제. 중앙 실린더는 위층의 세포에서 발달합니다. 플레로마, 쌍꺼풀에서와 같이.

따라서 식물의 다른 그룹은 원배엽의 기원이 다르며 이후에 뿌리줄기로 분화됩니다. 포자 Archegonial과 쌍떡잎식물에서만 특별한 초기 층에서 발달하며 겉씨식물과 단자엽식물에서는 뿌리줄기가 1차 피질에 의해 형성되는 것으로 판명되었습니다.

뿌리 정단 분열조직의 매우 중요한 특징은 정상적인 조건에서 적절한 초기 세포가 거의 분열하지 않는다는 것입니다. 휴게소. 분열 조직의 부피는 파생 상품으로 인해 증가합니다. 그러나 방사선 조사, 돌연변이 유발인자 노출 등의 원인에 의해 뿌리끝이 손상되면 휴지센터가 활성화되고 그 세포가 집중적으로 분열하여 손상된 조직의 재생에 기여한다.

루트의 기본 구조

뿌리 조직의 분화는 흡수 영역에서 발생합니다.기원에 따라 이들은 성장 영역의 1차 분열 조직에서 형성되기 때문에 1차 조직입니다. 따라서 흡입 영역에 있는 뿌리의 미세한 구조를 1차라고 합니다.

기본 구조에서 다음은 기본적으로 구별됩니다.

1. 뿌리털이 있는 단일 층의 세포로 구성된 외피 조직 - 표피 또는 근경

2. 일차 피질,

3. 중앙 실린더.

세포 뿌리줄기뿌리의 길이를 따라 늘어납니다. 세로축에 수직인 평면에서 나눌 때 두 가지 유형의 세포가 형성됩니다. 삼모세포뿌리털 발달, 고모세포, 외피 세포의 기능을 수행합니다. 표피 세포와 달리 세포벽이 얇고 큐티클이 없습니다. Trichoblasts는 단독으로 또는 그룹으로 위치하며 크기와 모양은 식물 종에 따라 다릅니다. 물에서 자라는 뿌리에는 일반적으로 뿌리털이 없지만 이 뿌리가 토양에 침투하면 털이 많이 형성됩니다. 머리카락이 없으면 물은 얇은 외부 세포벽을 통해 뿌리로 들어갑니다.

뿌리털은 trichoblasts의 작은 파생물로 나타납니다. 모발 성장은 정상에서 발생합니다. 모발의 형성으로 인해 흡입 영역의 전체 표면이 10배 이상 증가합니다. 길이는 1 ... 2mm이고 풀과 사초에서는 3mm에 이릅니다. 뿌리털은 수명이 짧습니다. 그들의 기대 수명은 10 ... 20 일을 초과하지 않습니다. 그들의 죽음 후, 뿌리 줄기는 점차적으로 벗겨집니다. 이 때까지 일차 피질 세포의 기저층은 보호층으로 분화합니다. 외배엽. 그 세포는 뿌리 줄기가 떨어진 후 벽이 코르크 마개로 단단히 닫혀 있습니다. 종종, 그것에 인접한 1차 피질의 세포도 코르크를 형성합니다. 외배엽은 기능적으로 코르크와 유사하지만 세포 배열이 다릅니다. 코르크 형성층(펠로겐)의 접선 세포 분열 중에 형성된 코르크의 판형 세포는 횡단면에서 규칙적인 행으로 배열되고, 다각형 윤곽선을 가진 다층 외배엽의 세포는 엇갈립니다. 강력하게 발달된 외배엽에서 코르크 벽이 없는 통로 세포가 종종 발견됩니다.

나머지 기본 피질 - 내배엽으로 분화하는 가장 안쪽 층을 제외하고 중배엽은 외부 층에 가장 조밀하게 위치한 실질 세포로 구성됩니다. 피질의 중간 및 내부 부분에서 중배엽의 세포는 다소 둥근 윤곽을 가지고 있습니다. 종종 가장 안쪽의 세포는 방사형 행을 형성합니다. 세포간 공간은 세포 사이에 나타나며 일부 수생 및 습지 식물에는 다소 큰 기공이 있습니다. 일부 야자수의 1차 수피에서는 목질화 섬유 또는 스클레이드가 발견됩니다.

피질의 세포는 뿌리줄기에 플라스틱 물질을 공급하고 원형질체 시스템을 통해 이동하는 물질의 흡수와 전도에 자체적으로 관여합니다. 심플라스투), 그리고 세포벽을 따라( 아포플라스트).

피질의 가장 안쪽 층 내배엽, 지각에서 중앙 실린더로 또는 그 반대로 물질의 이동을 제어하는 장벽 역할을 합니다. 내배엽은 단단히 닫힌 세포로 구성되어 있으며 접선 방향으로 약간 길고 단면이 거의 정사각형입니다. 어린 뿌리에서 그 세포에는 수베린 및 리그닌과 화학적으로 유사한 물질의 존재를 특징으로 하는 벽 부분인 카스파리안 벨트가 있습니다. Casparian 벨트는 중앙에서 세포의 가로 및 세로 방사형 벽을 둘러싸고 있습니다. Caspari 밴드에 침착된 물질은 이러한 장소에 위치한 원형질세관의 개구부를 닫지만, 발달의 이 단계에서 내배엽 세포와 내부 및 외부에서 이에 인접한 세포 사이의 공생 연결은 보존됩니다. 많은 쌍자엽과 겉씨식물에서 내배엽 분화는 일반적으로 카스파리 띠의 형성으로 끝납니다.

2차 농축이 없는 단자엽 식물에서 내배엽은 시간이 지남에 따라 변합니다. 코킹 과정은 모든 벽의 표면으로 확장되며 그 이전에는 반경 방향 및 내부 접선 벽이 크게 두꺼워지고 외부 벽은 거의 두꺼워지지 않습니다. 이 경우 말굽 모양의 농축에 대해 이야기합니다. 두꺼워진 세포벽은 이후 목질화되고 원형질체는 죽습니다. 일부 세포는 살아 있고 벽이 얇으며 Caspari 밴드에서만 체크포인트라고 합니다. 그들은 일차 피질과 중심 실린더 사이의 생리학적 연결을 제공합니다. 일반적으로 통로 세포는 목부 가닥 반대편에 있습니다.

중앙 루트 실린더 Pericyclic 및 Conductive의 두 영역으로 구성됩니다. 일부 식물의 뿌리에서 중앙 실린더의 내부 부분은 기계적 조직 또는 실질이지만, 이 "핵심"은 줄기의 핵심과 상동성이 아닙니다. 그 이유는 그것을 구성하는 조직이 친-형성층 기원이기 때문입니다 .

외륜선은 많은 침엽수와 쌍자엽 중에서 셀러리에서처럼 균질하고 이질적일 수 있습니다. 호두와 같이 단층 및 다층 일 수 있습니다. Pericycle은 뿌리 층의 역할을하기 때문에 분열 조직입니다. 측면 뿌리가 그 안에 있고 뿌리 자손 식물에는 우연한 새싹이 있습니다. 쌍떡잎식물과 겉씨식물에서는 뿌리의 2차 농축에 관여하여 펠로겐과 부분적으로 형성층을 형성합니다. 그 세포는 오랫동안 분열하는 능력을 유지합니다.

뿌리의 1차 전도성 조직은 복잡한 전도성 번들을 형성하며, 목부의 방사형 가닥이 체관부 요소 그룹과 교대합니다. 그것의 형성은 중심 코드의 형태로 전 형성층의 시작에 의해 선행됩니다. 원형질부 세포를 원형체의 요소로 분화한 다음 원형체로의 분화는 주변부에서 시작됩니다.

목부 중 한 가닥이 놓여 있고 그에 따라 한 가닥의 체관부가 놓여 있으면 그 다발은 군주적(일부 양치류에서 발견됨)이라고 하며, 두 가닥이 쌍자엽 식물과 마찬가지로 삼중, 테트라도 가질 수 있는 이대식이면 - 그리고 pentarch 번들, 또한 동일한 식물에서 측근은 주요 혈관 번들의 구조가 다를 수 있습니다. 단자엽 식물의 뿌리는 다발 묶음이 특징입니다.

목부의 각 방사상 가닥에서, 후목부의 더 넓은 요소는 원부의 요소와 안쪽으로 구별됩니다.

형성된 목부 가닥은 매우 짧을 수 있습니다(홍채); 이 경우 전형성층의 내부 부분은 기계적 조직으로 분화됩니다. 다른 식물 (양파, 호박)에서 뿌리의 횡단면에있는 목부에는 별 모양의 윤곽이 있으며 뿌리의 바로 중앙에는 목부 가닥이 광선으로 확장되는 가장 넓은 배의 자엽이 있으며 요소로 구성됩니다 직경이 중심에서 주변으로 점차 감소합니다. 다발 묶음(곡물, 쐐기풀, 야자수)이 있는 많은 식물에서 후엽의 개별 요소는 실질 세포 또는 기계적 조직 요소 사이의 중앙 실린더의 전체 단면에 흩어져 있을 수 있습니다.

기본 체관은 원칙적으로 얇은 벽 요소로 구성되며 일부 식물(콩)만 원형체 섬유를 발달시킵니다.

루트의 2차 구조.

단자엽과 양치류에서는 뿌리의 1차 구조가 평생 동안 보존됩니다(2차 구조가 형성되지 않음). 단자엽 식물의 나이가 증가함에 따라 뿌리에서 일차 조직의 변화가 발생합니다. 따라서 표피가 박리 된 후 외배엽은 외피 조직이되고 파괴 된 후 중배엽, 내배엽 및 때로는 외배엽의 세포층이 연속적으로 층을 이루며 세포벽은 코르크와 목질화됩니다. 이러한 변화와 관련하여 단자엽의 오래된 뿌리는 어린 뿌리보다 직경이 더 작습니다.

겉씨식물, 쌍자엽식물, 외떡잎식물의 뿌리의 1차 구조에는 근본적인 차이가 없으나 쌍자엽과 겉씨식물의 뿌리 초기에 형성층과 페로겐이 깔려 있고 2차 비후가 일어나 구조에 큰 변화를 가져온다. 호 형태의 형성층의 별도 섹션은 기본 목부 광선 사이의 체관 가닥 안쪽에 있는 전형성층 또는 얇은 벽으로 된 실질 세포에서 발생합니다. 이러한 영역의 수는 기본 목부의 광선 수와 같습니다. 접선 평면에서 분할되는 1차 목부의 가닥 반대편에 위치한 고리주위 세포는 호를 닫는 형성층 섹션을 생성합니다.

일반적으로, 고리 주위 기원의 형성층이 출현하기 전에도 형성층 호는 이차 목부의 요소, 주로 넓은 내강 혈관 및 바깥쪽으로 분화하는 내부 세포를 놓기 시작합니다. 주위. 형성된 2차 목부의 압력 하에서, 형성층 아치는 곧게 펴진 다음, 뿌리 둘레와 평행하게 볼록하게 됩니다.

기본 목부 외부의 형성층 활동의 결과로 방사형 가닥의 끝 사이에 측부 다발이 발생하며, 기본 목부가 없는 일반적인 측부 줄기 다발과 다릅니다. 고리 주위 기원의 형성층은 실질 세포를 생성하며, 그 전체는 일차 목부의 가닥을 계속하는 다소 넓은 광선을 구성합니다 - 일차 코어 광선.

2차 구조의 뿌리에는 일반적으로 1차 수피가 없습니다. 이것은 전체 둘레를 따라 주변 순환계에 펠로젠인 코르크 형성층을 깔아 접선 분열 동안 외부로 코르크 세포(펠레마)를 분리하고 내부에 황체 세포를 분리하기 때문입니다. 세포벽의 suberinization으로 인한 액체 및 기체 물질에 대한 코르크의 불 침투성은 중심 실린더와의 생리적 연결을 잃는 1 차 피질의 죽음의 원인입니다. 결과적으로 틈이 나타나고 떨어집니다. 뿌리 털갈이가 발생합니다.

Phelloderma 세포는 여러 번 분열하여 전도성 조직의 주변에 실질 구역을 형성할 수 있으며, 이 구역에는 일반적으로 예비 물질이 침착됩니다. 형성층 바깥쪽에 위치한 조직(체관부, 기본 실질, 사체 및 코르크 형성층) 이차 피질. 바깥쪽에는 2차 구조를 가지는 쌍떡잎식물의 뿌리가 코르크마개로 덮여 있고 오래된 나무뿌리에 껍질이 형성되어 있다.

뿌리는 식물의 축 기관으로 기질에서 식물을 강화하고 물과 용해된 미네랄을 흡수하는 역할을 합니다. 또한 뿌리에서 각종 유기물질(성장호르몬, 알칼로이드 등)이 합성되어 혈관을 통해 이동 목부다른 식물 기관으로 들어가거나 뿌리 자체에 남아 있습니다. 종종 예비 영양소(근경, 괴경...)의 저장 장소입니다.

뿌리 식물 (아스펜, 포플러, 버드 나무, 나무 딸기, 체리, 라일락, 엉겅퀴 등)에서 뿌리는 식물 번식 기능을 수행합니다. 뿌리에 부속기 새싹이 형성되어 공중 새싹이 발생합니다 - 뿌리 자손.

뿌리의 형성은 식물이 더 완벽한 토양 영양에 적응하고 햇빛까지 올라오는 큰 새싹을 형성할 수 있었던 덕분에 중요한 진화적 성취였습니다.

뿌리의 종류와 뿌리계의 종류

뿌리는 정단(정단) 분열조직의 세포 분열로 인해 길이가 자랍니다. 뿌리의 끝부분은 골무 형태로 덮혀 있는 뿌리캡(root cap)이 있어 정단 분열조직의 섬세한 세포를 기계적 손상으로부터 보호하고 토양 내에서 뿌리의 움직임을 촉진합니다. 지속적으로 재생됨: 새로운 어린 세포를 생성합니다. 모자 세포는 뿌리를 덮는 풍부한 점액을 생성하여 토양 입자 사이를 쉽게 활주하도록 합니다. 점액은 또한 유익한 박테리아가 정착하기에 유리한 조건을 만듭니다. 또한 토양 이온의 가용성에 영향을 미치고 다음을 제공할 수 있습니다. 건조로부터 뿌리의 단기 보호, 뿌리 덮개의 세포 수명은 덮개의 길이와 식물의 유형에 따라 A-9일입니다.

뿌리 해부학

루트 해부학. 뿌리 끝의 세로 단면에서 분할, 성장, 흡수 및 전도와 같은 여러 영역을 구분할 수 있습니다(그림 1).

토양 용액은 주로 흡입 영역을 통해 뿌리로 들어가므로 이 뿌리 영역의 표면이 클수록 주요 흡입 기능을 더 잘 수행합니다. 이 기능과 관련하여 피부 세포의 일부가 0.1~8mm 길이의 뿌리털로 늘어납니다(그림 1 참조). 거의 전체 뿌리 유모 세포는 세포질의 얇은 층으로 둘러싸인 액포로 채워져 있습니다. 핵은 머리카락 꼭대기 근처의 세포질에 있습니다. 뿌리털은 함께 자라는 것처럼 토양 입자를 덮을 수 있어 토양에서 물과 미네랄의 흡수를 촉진합니다. 토양 입자를 용해시키는 뿌리털에 의한 다양한 산(탄산, 사과산, 구연산, 옥살산)의 분비에 의해 흡수가 촉진됩니다.

횡단면에서 수피와 중앙 실린더는 뿌리에서 구별됩니다 (그림 1 및 4). 1 차 피질은 일종의 표피로 덮여 있으며 그 세포는 뿌리 털 형성에 관여합니다. 이와 관련하여 뿌리의 표피를 rhizodermis 또는 표피라고합니다.

축 또는 중앙 실린더는 분열 활동이 가능한 살아있는 고리 모양의 고리로 둘러싸인 전도 시스템(목부 및 체관부)으로 구성됩니다.

미네랄 식물 영양

미네랄 영양은 식물의 생명에 필요한 토양으로부터의 흡수, 거대 및 미량 원소(N, P, K, Ca, Mg, Mn, Zn, Fe, Cu 등)의 이동 및 동화 과정입니다. 유기체. 광합성과 함께 미네랄 영양은 식물 영양의 단일 과정을 구성합니다.

생체막을 통한 물과 용해된 물질의 뿌리세포 내로의 진입은 삼투, 확산, 촉진확산, 능동수송 등의 과정을 거쳐 이루어진다.

뿌리와 줄기의 혈관을 통해 밤, 잎 및 꽃으로 토양 용액의 이동을 보장하는 주요 추진력은 증산의 흡입력과 뿌리 압력입니다.

루트 유형

많은 식물이 수축성, 기중성, 수상 및 기타 유형의 뿌리를 개발합니다.

질문:
1.루트 기능
2. 뿌리의 종류
3. 루트 시스템의 유형
4. 루트 존
5. 뿌리의 수정
6. 뿌리에서의 삶의 과정

1. 루트 함수
뿌리식물의 지하 기관이다.
루트의 주요 기능:
-지지 : 뿌리는 식물을 토양에 고정시키고 평생 동안 유지합니다.
- 영양가: 뿌리를 통해 식물은 미네랄과 유기 물질이 용해된 물을 받습니다.
- 저장: 일부 뿌리는 영양분을 축적할 수 있습니다.

2. 뿌리의 종류

주요, 외래 및 측면 뿌리가 있습니다. 종자가 발아하면 발아근이 먼저 나타나서 주근이 된다. 줄기에 부정 뿌리가 나타날 수 있습니다. 측근은 주근과 외래근에서 뻗어 있다. 외래 뿌리는 식물에 추가 영양을 제공하고 기계적 기능을 수행합니다. 예를 들어 토마토와 감자를 힐링할 때 개발하십시오.

3. 루트 시스템의 유형

한 식물의 뿌리는 루트 시스템입니다. 루트 시스템은 막대와 섬유질입니다. 탭 루트 시스템에서는 주 루트가 잘 발달되어 있습니다. 그것은 대부분의 쌍떡잎 식물(사탕무, 당근)을 가지고 있습니다. 다년생 식물에서는 주근이 죽을 수 있고 측근을 희생하여 영양이 발생하므로 주근은 어린 식물에서만 추적할 수 있습니다.

섬유질 뿌리 시스템은 외래 및 측근에 의해서만 형성됩니다. 주요 뿌리가 없습니다. 곡물, 양파와 같은 외떡잎 식물에는 그러한 시스템이 있습니다.

뿌리 시스템은 토양에서 많은 공간을 차지합니다. 예를 들어, 호밀에서 뿌리는 1-1.5m 너비로 퍼지고 2m 깊이로 침투합니다.

4. 루트 존
어린 뿌리에서는 루트 캡, 분할 영역, 성장 영역, 흡수 영역과 같은 영역을 구별할 수 있습니다.

루트 캡 더 어두운 색을 띠며 이것이 뿌리의 가장 끝 부분입니다. 뿌리 덮개 세포는 토양 고형물에 의한 손상으로부터 뿌리 끝을 보호합니다. 모자의 세포는 외피 조직에 의해 형성되며 지속적으로 업데이트됩니다.

흡입 영역 길이 10mm 이하의 길쭉한 세포인 많은 뿌리털이 있습니다. 이 구역은 대포처럼 보입니다. 왜냐하면. 뿌리털은 매우 작다. 뿌리 유모세포는 다른 세포와 마찬가지로 세포질, 핵, 세포 수액이 있는 액포를 가지고 있습니다. 이 세포는 수명이 짧고 빨리 죽으며 그 자리에 뿌리 끝에 더 가까운 더 젊은 표층 세포에서 새로운 세포가 형성됩니다. 뿌리털의 임무는 용해된 영양소와 함께 물을 흡수하는 것입니다. 세포 재생으로 인해 흡수 영역이 끊임없이 움직입니다. 그것은 섬세하고 이식 중에 쉽게 손상됩니다. 다음은 주요 조직의 세포입니다.

장소 . 그것은 흡입 위에 위치하며 뿌리털이 없으며 표면은 외피 조직으로 덮여 있으며 전도성 조직은 두께에 있습니다. 전도대의 세포는 용해된 물질이 있는 물이 줄기와 잎으로 이동하는 혈관입니다. 잎의 유기 물질이 뿌리에 들어가는 혈관 세포도 있습니다.

전체 뿌리는 뿌리의 강도와 탄력을 보장하는 기계적 조직 세포로 덮여 있습니다. 세포는 길고 두꺼운 껍질로 덮여 있으며 공기로 채워져 있습니다.

5. 뿌리의 수정

토양에 뿌리가 침투하는 깊이는 식물이 위치한 조건에 따라 다릅니다. 뿌리의 길이는 습도, 토양 조성, 영구 동토층의 영향을 받습니다.

건조한 장소의 식물에는 긴 뿌리가 형성됩니다. 이것은 특히 사막 식물에 해당됩니다. 따라서 낙타 가시에서 뿌리 시스템은 길이가 15-25m에 이릅니다. 관개되지 않은 들판의 밀에서 뿌리는 최대 2.5m 길이에 도달하고 관개 밭에서는 50cm에 도달하고 밀도가 증가합니다.

영구 동토층은 깊이 뿌리 성장을 제한합니다. 예를 들어, 툰드라에서 난쟁이 자작 나무의 뿌리는 20cm에 불과하며 뿌리는 표면적이고 가지가 있습니다.

환경 조건에 적응하는 과정에서 식물의 뿌리가 변경되어 추가 기능을 수행하기 시작했습니다.

1. 뿌리 괴경은 과일 대신에 영양분을 저장하는 역할을 합니다. 이러한 괴경은 측면 또는 우발적 뿌리가 두꺼워진 결과 발생합니다. 예를 들어, 달리아.

2. 뿌리 작물 - 당근, 순무, 사탕무와 같은 식물의 주요 뿌리 변형. 뿌리 작물은 줄기의 하부와 주요 뿌리의 상부에 의해 형성됩니다. 과일과 달리 씨가 없습니다. 뿌리 작물에는 2년생 식물이 있습니다. 생후 첫해에는 꽃이 피지 않고 뿌리 작물에 많은 양분을 축적합니다. 두 번째에는 축적 된 영양소를 사용하여 빠르게 개화하고 과일과 씨앗을 형성합니다.

3. 부착 뿌리 (흡반) - 열대 지역의 식물에서 발생하는 부속기 홍역. 그들은 수직 지지대(벽, 바위, 나무 줄기)에 부착하여 단풍을 빛으로 가져올 수 있습니다. 예를 들면 담쟁이덩굴과 클레마티스가 있습니다.

4. 세균성 결절. 클로버, 루핀, 알팔파의 측근이 특이하게 변한다. 박테리아는 토양 공기에서 기체 질소의 흡수에 기여하는 어린 측근에 정착합니다. 이러한 뿌리는 결절의 형태를 취합니다. 이 박테리아 덕분에 이 식물은 질소가 부족한 토양에서 살 수 있고 더 비옥하게 만들 수 있습니다.

5. 습한 적도 및 열대림에서 자라는 식물에 기근이 형성된다. 이러한 뿌리는 매달려 있고 공기에서 빗물을 흡수합니다. 난초, 브로멜리아드, 일부 양치류, 몬스테라에서 발견됩니다.

공중 지주 뿌리는 나무 가지에 형성되어 땅에 닿는 부정한 뿌리입니다. 반얀, ficus에서 발생합니다.

6. 찌그러진 뿌리. 조간대에서 자라는 식물은 찌그러진 뿌리를 발달시킵니다. 물보다 높은 곳에서 그들은 불안정한 진흙 땅에 잎이 무성한 큰 새싹을 들고 있습니다.

7. 호흡할 산소가 부족한 식물에서 호흡 뿌리가 형성됩니다. 식물은 습지 늪, 역류, 바다 강어귀와 같이 지나치게 습한 곳에서 자랍니다. 뿌리는 수직으로 위로 자라서 표면으로 나와 공기를 흡수합니다. 예를 들면 부서지기 쉬운 버드나무, 늪 사이프러스, 맹그로브 숲이 있습니다.

6. 뿌리에서의 삶의 과정

1 - 뿌리에 의한 수분 흡수

토양 영양 용액에서 뿌리털에 의한 물의 흡수와 일차 피질의 세포를 통한 전도는 압력과 삼투의 차이로 인해 발생합니다. 세포의 삼투압으로 인해 미네랄이 세포로 침투하기 때문입니다. 그들의 염분 함량은 토양보다 적습니다. 모근이 물을 흡수하는 강도를 흡인력이라고 합니다. 토양 영양 용액의 물질 농도가 세포 내부보다 높으면 물이 세포를 떠나고 plasmolysis가 일어나 식물이 시들 것입니다. 이 현상은 건조한 토양 조건과 광물질 비료의 과도한 적용에서 관찰됩니다. 루트 압력은 일련의 실험을 통해 확인할 수 있습니다.

뿌리가 있는 식물은 물 한 컵에 떨어집니다. 증발을 방지하기 위해 물 위에 식물성 기름을 얇게 붓고 레벨을 표시하십시오. 하루나 이틀 후에 탱크의 물이 표시 아래로 떨어졌습니다. 결과적으로 뿌리는 물을 빨아들여 잎사귀까지 끌어올렸다.

목적: 뿌리의 주요 기능을 알아내기 위함.

식물의 줄기를 잘라 2-3cm 높이의 그루터기를 남기고 그루터기에 3cm 길이의 고무관을 놓고 상단에 20-25cm 높이의 구부러진 유리관을 놓습니다. 유리관이 위로 올라가 흘러 나옵니다. 이것은 뿌리가 토양에서 줄기로 물을 흡수한다는 것을 증명합니다.

목적: 온도가 뿌리의 작동에 어떤 영향을 미치는지 알아내기.

한 잔에는 따뜻한 물(+17-18ºC)이 있어야 하고 다른 유리에는 찬물(+1-2ºС)이 있어야 합니다. 첫 번째 경우에는 물이 풍부하게, 두 번째 경우에는 거의 또는 완전히 멈춥니다. 이것은 온도가 뿌리 성능에 강한 영향을 미친다는 증거입니다.

따뜻한 물은 뿌리에 적극적으로 흡수됩니다. 루트 압력이 상승합니다.

찬 물은 뿌리에 잘 흡수되지 않습니다. 이 경우 루트 압력이 떨어집니다.

2 - 미네랄 영양

미네랄의 생리적 역할은 매우 큽니다. 그들은 유기 화합물 합성의 기초이며 신진 대사에 직접적인 영향을 미칩니다. 생화학 반응의 촉매 역할을 한다. 세포의 팽창과 원형질의 투과성에 영향을 미칩니다. 식물 유기체에서 전기 및 방사성 현상의 중심입니다. 뿌리의 도움으로 식물의 미네랄 영양이 수행됩니다.

3 - 뿌리의 숨결

식물의 정상적인 성장과 발달을 위해서는 신선한 공기가 뿌리에 들어갈 필요가 있습니다.

목적: 뿌리에서 호흡의 존재를 확인하기 위함.

물이 담긴 두 개의 동일한 용기를 가져 가자. 우리는 각 용기에 성장하는 묘목을 놓습니다. 스프레이 병을 사용하여 매일 용기 중 하나의 물을 공기로 포화시킵니다. 두 번째 용기의 물 표면에 식물성 기름을 얇게 부으면 물 속으로 공기의 흐름이 지연됩니다. 잠시 후 두 번째 용기에 있는 식물은 성장을 멈추고 시들어 결국 죽습니다. 식물의 죽음은 뿌리 호흡에 필요한 공기 부족으로 인해 발생합니다.

식물의 정상적인 발달은 질소, 인 및 황의 3가지 물질과 칼륨, 마그네슘, 칼슘 및 철의 4가지 금속이 있는 양액에 있어야만 가능하다는 것이 확인되었습니다. 이러한 각 요소는 개별 값을 가지며 다른 요소로 대체될 수 없습니다. 이들은 다량 영양소이며 식물의 농도는 10-2-10 %입니다. 식물의 정상적인 발달을 위해서는 세포 내 농도가 10-5-10-3%인 미량 원소가 필요합니다. 이들은 붕소, 코발트, 구리, 아연, 망간, 몰리브덴 등입니다. 이러한 모든 요소는 토양에서 발견되지만 때로는 양이 충분하지 않습니다. 따라서 미네랄 및 유기 비료가 토양에 적용됩니다.

뿌리를 둘러싼 환경에 필요한 모든 영양소가 포함되어 있으면 식물이 정상적으로 성장하고 발달합니다. 토양은 대부분의 식물에게 그러한 환경입니다.