какую функцию выполняет корневые волоски у растения
Какую функцию выполняет корневые волоски у растения
Корень — осевой подземный орган растения, обладающий неограниченным концевым ростом.
Главный корень развивается из зародышевого корешка семени и играет в растении роль центральной оси подземной части.
Придаточные корни растут от побега.
Боковые корни образуются на главном и придаточных корнях.
Вся совокупность корней растения называется корневой системой.
типы корневых систем
В зависимости от развития тех или иных видов корней выделяют два типа корневых систем (рис. 2). Стержневая корневая система состоит из хорошо развитого главного корня и отходящих от него более мелких боковых корней, которые в свою очередь делятся на боковые корни второго, третьего и т. д. порядков.
Такая корневая система характерна для двудольных растений и хорошо просматривается только у молодых растений, выращенных из семян. У старых многолетних растений главный корень со временем замедляет рост, а боковые корни догоняют его или даже перерастают.
Мочковатая корневая система состоит из многочисленных придаточных и боковых корней. Главный корень не развивается или развивается слабо.
Мочковатая корневая система характерна для однодольных растений.
Рис. 2. Типы корневых систем
внутреннее строение корня
В строении корня различают несколько зон, каждая из которых имеет определенное строение и выполняет определенные функции (рис. 3).
Зона деления состоит из мелких постоянно делящихся клеток верхушечной меристемы. Это зона находится на кончиках всех корней растения. Благодаря верхушечной меристеме осуществляется рост корня в длину.
Корневой чехлик — несколько слоёв плотно сросшихся клеток с утолщенными стенками.
Функция корневого чехлика:
Клетки снаружи корневого чехлика постоянно разрушаются, а с внутренней стороны он нарастает благодаря клеткам меристемы.
Пикировка корня — удаление кончика главного корня — производится с целью прекращения роста главного корня и усиления роста боковых корней: общая площадь корневого питания увеличивается.
Зона растяжения (роста). В ней клетки растут, вытягиваясь в длину, благодаря чему и происходит удлинение корня.
В этой же зоне начинается дифференцировка клеток. Поверхностные клетки превращаются в клетки эпидермы. В центре формируются клетки проводящих тканей.
Зона всасывания. Зона всесывания снаружи покрыта тонкой покровной тканью эпиблемой (или ризодермой). В этой зоне клеткиэпиблемы образуют выросты — корневые волоски. Корневые волоски представляют собой длинные тонкие нитевидные клеточные выросты, в которые перемещается ядро клетки. По мере роста корня они разрушаются, эпидерма замещается пробкой и зона всасывания замещается зоной проведения.
Функция корневых волосков: поглощение из почвы воды и минеральных веществ.
Зона проведения продолжается до наземных частей растения. В ней находятся сосуды ксилемы, по которым от корня поднимается вода с минеральными веществами, и ситовидные трубки флоэмы, по которым в корень поступают органические вещества из листьев.
Корни подавляющего большинства растений выполняют шесть основных функций:
Поглощение воды и минеральных веществ корнем
Эта функция возникла у растений в связи с выходом на сушу.
Поглощение воды и минеральных веществ растением происходит независимо друг от друга, так как эти процессы основаны на различных механизмах действия. Вода проходит в клетки корня пассивно, а минеральные вещества поступают в клетки корня в основном в результате активного транспорта, идущего с затратами энергии.
Рис. 1. Горизонтальный транспорт воды:
1 — корневой волосок; 2 — апопластный путь; 3 — симпластный путь; 4 — эпиблема (ризодерма) 5 — эндодерма; 6 — перицикл; 7 — сосуды ксилемы; 8 — первичная кора; 9 — плазмодесмы; 10 — пояски Каспари.
Вода поступает в растение в основном по закону осмоса. Корневые волоски имеют огромную вакуоль с концентрированным клеточным соком, обладающую большим осмотическим потенциалом, который обеспечивает поступление воды из почвенного раствора в корневой волосок.
ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ ТРАНСПОРТ ВЕЩЕСТВ
Вода попадает в тело растения через ризодерму, поверхность которой сильно увеличена благодаря наличию корневых волосков.
В этой зоне в проводящем цилиндре корня формируется проводящая система корня — сосуды ксилемы, необходимая для обеспечения восходящего тока воды и минеральных веществ.
Вода с минеральными солями поглощается корневыми волосками. Эндодерма перекачивает эти вещества в проводящий цилиндр, создавая корневое давление и не позволяя воде выходить назад. Вода с солями поступает в сосуды проводящего цилиндра и поднимается транспирационным током по стеблю к листьям.
Горизонтальный транспорт воды и минеральных веществ происходит по трём путям (рис. 1):
В корне вода передвигается по межклетникам до эндодермы (апопластный путь). Здесь её дальнейшему продвижению мешают водонепроницаемые клеточные стенки, пропитанные суберином (пояски Каспари). Поэтому вода попадает в стелу по симпласту через пропускные клетки (вода проходит через плазматическую мембрану под контролем цитоплазмы пропускных клеток эндодермы). Благодаря этому происходит регуляция движения воды и минеральных веществ из почвы в ксилему. В стеле вода уже не встречает сопротивления и поступает в проводящие элементы ксилемы.
ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ТРАНСПОРТ ВЕЩЕСТВ
Корни осуществляют проведение воды и минеральных веществ к наземным органам растения.
Вертикальное перемещение воды происходит по мёртвым клеткам ксилемы, которые не способны толкать воду к листьям. Это движение поддерживается транспирационной функцией листьев.
Корень представляет собой нижний концевой двигатель, подающий воду в сосуды стебля под давлением.
Корневое давление — сила, с которой корень нагнетает воду в стебель.
Корень активно перекачивает минеральные и органические вещества в сосуды ксилемы; в результате возникает повышенное осмотическое давление в сосудах корня относительно с давлением почвенного раствора. Величина корневого давления может достигать 3 атм. Доказательством наличия корневого давления служит, например, гуттация (выделение капелек воды листьями).
Верхний концевой двигатель, обеспечивающий вертикальный транспорт воды, возникает в результате транспирации (испарения воды с поверхности листьев).
При непрерывном испарении воды создаётся возможность для нового притока воды к листьям. Сосущая сила листьев у деревьев может достигать 20 атм.
В сосудах ксилемы вода движется в виде непрерывных водяных нитей. Молекулы воды движутся друг за другом за счет когезии (сцепления друг с другом) и адгезии (прилипания к стенкам сосудов).
Таким образом, поднятие воды по растению осуществляется благодаря верхнему и нижнему двигателям водного тока и силам сцепления молекул воды в сосудах. Основной движущей силой является транспирация.
ОСМОС И ТУРГОР
В живых клетках корня происходит первый отбор веществ, допускаемых внутрь растения. Участие живых клеток в принятии веществ обусловливает избирательную способность растения, благодаря которой различные вещества поглощаются в разных количествах. Так как поступление в сильной степени зависит от потребления, растение принимает на различных стадиях развития то одни соли, то другие. Чем сильнее развита корневая система, тем активнее идёт поглощение воды и солей.
Часто возникают ситуации, когда корни растений выполняют некоторые дополнительные функции или одна из основных функций требует большего развития. В таких случаях образуются видоизменения корней
Корень
Корневая система и происхождение корней
Хорошо выражен, развит главный корень, выделяется на фоне остальных корней. Боковые и придаточные корни не выделяются, занимают по отношению к главному подчиненное положение. Характерна для двудольных растений: клевера, одуванчика лекарственного, лопуха большого.
Главный корень не развит или быстро отмирает, преобладают придаточные корни, растущие от побега. Корни равнозначны между собой. Мочковатая система характерна для большинства однодольных растений: лук репчатый, злаки. Для некоторых двудольных: подорожник большой, лютик едкий.
Можно отличить главный корень, он выделяется по размеру. Однако, хорошо развиты множественные придаточные и боковые корни. Смешанная корневая система характерна для клубники, земляники.
Зоны корня
Это зона представлена мелкими, быстро делящимися клетками верхушечной (апикальной) меристемы, расположенной на верхушке конуса нарастания. Такие молодые клетки особенно уязвимы, поэтому с целью защиты зону размножения покрывает корневой чехлик. Его клетки постоянно погибают от соприкосновения с почвой, образуя слизистый чехол, способствующий росту корня вглубь почвы и снижающий трение о почву.
Корневой чехлик у злаковых растений образуется из меристематических клеток, совокупность которых называется калиптрогеном. У двудольных растений имеется дерматокалиптроген, из которого помимо корневого чехлика развивается протодерма, из которой далее дифференцируется ризодерма (эпиблема).
Пикирование (пикировка) корня
Это удаление верхушки главного корня вместе с зоной размножения. Таким образом садоводы останавливают рост главного корня и стимулируют развитие боковых и придаточных корней, корневая система получается разветвленной, и растение дает хороший урожай.
Корневое дыхание
Видоизменения корней
Запасающий орган, в котором складируется крахмал, сахароза, белки, клетчатка, минеральные соли. Формируется корнеплод из главного корня и основания стебля побега. Корнеплод характерен для двулетних растений: свеклы, петрушки, брюквы, моркови.
В первый год жизни у них формируется корнеплод с запасом питательных веществ, к осени надземная часть отмирает. Следующей весной растение «оживает» именно благодаря запасу веществ в корнеплоде с прошлого года. На второй год растения плодоносят и цветут, после чего отмирают полностью.
Представляют собой видоизменения боковых и придаточных корней. Выполняют запасающую функцию. Внешне утолщены и напоминают клубни. Имеются у чистяка, ятрышника, георгина, батата (сладкий картофель).
Некоторые растения образуют корни в воздушной среде. Воздушные корни встречаются у лиан и эпифитов, растущих в условиях тропиков, где воздух настолько влажный, что из него в буквальном смысле можно всасывать воду, что и делают воздушные корни. Многослойная покровная ткань воздушных корней подобно губке впитывает воду из влажного воздуха. Имеются у тропических папоротников, орхидеи, монстеры.
Слово эпифиты происходит от греч. ἐπι- — «на» и φυτόν — «растение», так обозначают растения, прикрепленные или произрастающие на других растениях, при этом совершенно не получающие от них питательных веществ, то есть явление паразитизма исключается.
Видоизмененные придаточные одревесневшие корни, растут на стволах и ветвях до почвы, у ее поверхности сильно разветвляются, тем самым «подпирая» растение. Придают опору растению и его ветвям, закрепляют его в почве. Встречаются у тропических растений: баньян, фикус.
Формируются у растений, произрастающих в воде или на болоте, в качестве механизма адаптации к недостаточному снабжению корней воздухом. Они приподнимаются над поверхностью воды и поглощают воздух. Такие корни имеет болотный кипарис (таксодиум).
Видоизменения корней растений-паразитов, с помощью которых они высасывают питательные вещества из клеток растения-хозяина. Эти корни внедряются в стебли других растений и поглощают их соки: воду, растворенные в ней минеральные вещества, органические вещества. Имеются у повилики и заразихи. У омелы, погремка тоже имеются корни-присоски, но они всасывают только воду и растворенные в ней соли.
Бактериальные клубеньки представляют собой видоизмененные боковые корни, которые образуются в результате симбиоза растения и азотфиксирующих бактерий.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
СОДЕРЖАНИЕ
Функция
Формирование
Взаимодействие грибов
Формирование этих симбиотических отношений для ЭМ-грибов сначала начинается с заселения корневых волосков. Этот процесс начинается, когда грибок EM прилипает к корневым волоскам из почвы. Затем грибок выделяет диффундирующие факторы, к которым корневые волоски очень чувствительны, что позволяет гифам проникать в эпидермальные клетки и в первые слои коркового слоя корня, создавая сеть Хайтига. Эта сильно разветвленная структура служит интерфейсом между двумя взаимодействующими организмами, поскольку клетки грибов адаптируются к обменам, которые вскоре произойдут между растением и недавно прикрепившимся грибком. Этот процесс похож на то, как AM-грибы колонизируют корневые волоски, но вместо диффузионных факторов они секретируют гидролазы, чтобы расслабить клеточную стенку, что позволяет проникать микоризным гифам, а сеть Hairtig отсутствует.
Важность
Корневые волоски образуют важную поверхность, поскольку они необходимы для поглощения большей части воды и питательных веществ, необходимых для растения. Они также принимают непосредственное участие в формировании корневых клубеньков у бобовых растений. Корневые волоски вьются вокруг бактерий, что способствует образованию инфекции, проникающей в делящиеся корковые клетки с образованием узелка.
Имея большую площадь поверхности, активное поглощение воды и минералов корневыми волосками очень эффективно. Клетки корневых волосков также выделяют кислоту (H + из яблочной кислоты ), которая обменивает и помогает солюбилизировать минералы в ионную форму, облегчая усвоение ионов.
Выживание
Таким образом, покрытие корневых волос остается неизменным. Когда новая клетка корневого волоска растет, она выделяет гормон, так что другие клетки в непосредственной близости от нее не могут вырастить один из этих волосков. Это обеспечивает равномерное и эффективное распределение настоящих волосков на этих клетках.
Акт пересадки или пересадки растения может привести к удалению волосковых клеток корня, возможно, в значительной степени, и в результате такие растения могут некоторое время увядать.
Корень, побег, стебель и лист.
теория по биологии 🌿 ботаника
Корень
Функции корня
Корни бывают различны, а именно могут видоизменяться.
Видоизменения корней
Совокупность корней одного растения называют корневой системой.
Виды корневых систем
В стержневой корневой системе главный
В мочковатой корневой системе на ранних этапах развития главный
В ветвистой корневой системе преобладают одинаково развитые главный и несколько
Побег
Так формируется система побегов, представленная главным побегом и боковыми побегами второго и последующего порядков. Система побегов увеличивает общую площадь соприкосновения растения с воздушной средой.
В сезонном климате умеренных широт рост и развитие побегов из почек носит периодический характер. У кустарников и деревьев, а также у большинства многолетних трав это происходит один раз в году — весной или в начале лета, после чего формируются зимующие почки будущего года, а в конце лета — осенью рост побегов заканчивается.
Строение побега
Типы побегов
Видоизменения побегов
Стебель
Классификация стеблей
По расположению относительно уровня почвы:
Строение стебля
К покровной ткани прилегает кора, образованная разными тканями. Наружная часть коры представлена слоями клеток механической ткани с утолщенными оболочками и тонкостенных клеток основной ткани. Внутренняя часть коры образована клетками проводящей ткани и называется лубом.
В состав луба входят
К центру от луба в
У некоторых растений (георгина, тюльпан, огурец, бамбук)
Между древесиной и лубом у двудольных растений находится тонкий слой клеток
Ширина годичных колец у древесных растений зависит от условий
Функции стебля
Внутреннее строение листа
Внешнее строение листа
Задание ollbio03101120162017в1 С помощью буквенного шифра дайте описание растения, представленного на рисунке.
 |
Семейство: А – Розоцветные; Б – Крестоцветные; В – Орхидные; Г – Бобовые; Д – Лилейные; Е – Злаковые. Цветок: Ж – актиноморфный; З – зигоморфный; И – неправильный Завязь: К – верхняя; Л – нижняя Плод: М – ягода; Н – орешек или многоорешек; О – костянка; П – зерновка; Р – семянка; С – стручок или стручочек; Т – боб; У – коробочка Околоцветник: Ф – двойной; Х – простой; Ц – редуцированный |
На рисунке представлен Венерин башмачок (Paphiopedillum) – растение из семейства Орхидных. Остальные «школьные» семейства явно не подходят. Шифр ответа: В, З, Л, У, Ф или Х (равнозначные).
pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить
Задание ollbio03920162017 С помощью буквенного шифра дайте описание растения, представленного на рисунке слева.
 |
Семейство: А – Розоцветные; Б – Крестоцветные; В – Паслёновые; Г – Бобовые; Д – Спаржевые; Е – Злаковые. Цветок: Ж – актиноморфный; З – зигоморфный; И – неправильный Завязь: К – верхняя; Л – нижняя Плод: М – ягода; Н – орешек или многоорешек; О – костянка; П – зерновка; Р – семянка; С – стручок или стручочек; Т – боб; У – коробочка Околоцветник: Ф – двойной; Х – простой; Ц – редуцированный. |
На рисунке представлен Ландыш майский – растение из семейства Спаржевые (порядок Лилиецветные). Остальные «школьные» семейства явно не подходят. Шифр ответа: Д, Ж, К, М, Х.
pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить
pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить
pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить
Задание ollbio055820162017 Назовите растительные ткани, которые употребляются в пищу в блюдах из корнеплодов моркови (считайте, что перед употреблением морковь моют и чистят).
| А. Пробковая ткань Г. Сердцевина | Б. Эпидерма Д. Первичная ксилема | В. Вторичная флоэма Е. Вторичная ксилема |
Ответ: В, Д, Е.
pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить
Задание ollbio035820162017 С помощью буквенного шифра дайте описание растения, представленного на рис.
 |
Семейство: А – Розоцветные; Б – Крестоцветные; В – Паслёновые; Г – Бобовые; Д – Лилейные; Е – Злаковые. Цветок: Ж – актиноморфный; З – зигоморфный; И – неправильный Завязь: К – верхняя; Л – нижняя Плод: М – ягода; Н – орешек или многоорешек; О – костянка; П – зерновка; Р – семянка; С – стручок или стручочек; Т – боб; У – коробочка Околоцветник: Ф – двойной; Х – простой; Ц – редуцированный. |
На рисунке представлено растение из сем. Крестоцветные. Об это можно догадаться по строению цветка (4 длинных и 2 коротких тычинки, 4 лепестка, раздвоенных на верхушке) и по плодам (стручочки). Шифр ответа: Б, Ж, К, С, Ф.
pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить
pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить
Задание ollbio05920172018 Растения иногда называют «биохимическими фабриками», поскольку они образуют множество самых разнообразных веществ. Часто эти вещества встречаются только у определенных растений. Именно эти «редкие» вещества позволяют человеку использовать растения как лекарства и пряности. Ниже приведен список пищевых и лекарственных растений. 1. Горчица сарептская 2. Чеснок (Лук посевной) 3. Табак обыкновенный 4. Эутремия васаби 5. Шоколадное дерево (какао) 6. Руккола (Эрука посевная) 7. Красный перец 8. Чайный куст (Камелия китайская) Распределите эти растения по трем группам: А. Содержат ядовитый алкалоид никотин. Б. В момент повреждения могут выделять летучие горчичные масла. В. Не содержат ни горчичных масел, ни никотина.
| А. Содержат ядовитый алкалоид никотин. | Б. В момент повреждения могут выделять летучие горчичные масла | В. Не содержат ни горчичных масел, ни никотина. |
| 3. Табак обыкновенный. | 1. Горчица сарептская. 4. Эутремия васаби. 6. Руккола (Эрука посевная). | 2. Чеснок (Лук посевной). 5. Шоколадное дерево (какао). 7. Красный перец. 8. Чайный куст (Камелия китайская). |
pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить
Задание ollbio03920172018 С помощью буквенного шифра дайте описание растения, представленного на рисунке.
 |
Семейство: А – Сложноцветные; Б – Злаки; В – Мальвовые; Г – Розоцветные; Д – Паслёновые; Е –Лилейные. Листорасположение: Ж – очередное; З – супротивное; И – мутовчатое. Цветок: К – актиноморфный; Л – зигоморфный; М – неправильный. Завязь: Н – нижняя; О – верхняя. Плод: П – ягода; Р – орешек или многоорешек; С – семянка; Т – зерновка; У – листовка; Ф – стручок или стручочек; Х – боб; Ц – коробочка. Околоцветник: Ч – редуцированный; Ш – двойной; Э – простой. |
Ответ: А, Ж, Н, С, Ш.
pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить
pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить
Задание ollbio045820172018 Растения иногда называют «биохимическими фабриками», поскольку они образуют множество самых разнообразных веществ. Часто эти вещества встречаются только у определенных растений. Именно эти «редкие» вещества позволяют человеку использовать растения как лекарства. Ниже приведен список лекарственных растений. 1. Иван-чай узколистный 2. Кофе аравийский. 3. Табак обыкновенный. 4. Орехи кола. 5. Шоколадное дерево (Какао) 6. Морковь посевная 7. Одуванчик обыкновенная 8. Чайный куст (Камелия китайская). Распределите эти растения по трем группам: А. Содержат ядовитый алкалоид никотин. Б. Содержат алкалоид кофеин, стимулирующий нервную систему. В. Не содержат ни кофеина, ни никотина.
| А. Содержат ядовитый алкалоид никотин | Б. Содержат алкалоид кофеин, стимулирующий нервную систему | В. Не содержат ни кофеина, ни никотина. |
| 3. Табак обыкновенный. | 2. Кофе аравийский. 4. Орехи кола. 5. Шоколадное дерево (какао). 8. Чайный куст (Камелия китайская). | 1. Иван-чай узколистный 6. Морковь посевная. 7. Одуванчик обыкновенный. |
pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить
pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить
pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить
pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить
Задание ollbio03101120172018в2 С помощью буквенного шифра дайте описание растения, представленного на рисунке слева.
 |
Семейство: А – Розоцветные; Б – Крестоцветные; В – Паслёновые; Г – Бобовые; Д – Лилейные; Е – Мимозовые. Цветок: Ж – актиноморфный; З – зигоморфный; И – неправильный Завязь: К – верхняя; Л – нижняя Плод: М – ягода; Н – орешек или многоорешек; О – костянка; П – зерновка; Р – семянка; С – стручок; Т – стручочек; У – боб; Ф – коробочка. Околоцветник: Х – двойной; Ц – простой; Ч – редуцированный |
Ответ: Е, Ж, К, У, Х
pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить
Задание EB1021 Установите соответствие между характеристиками и видами корней: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
Ответ: 51243