Повітряне коріння
- Ходульне коріння
- Досковидне опорне коріння
- Епіфітне коріння
- Дихальне коріння
Запасне коріння
У деяких багаторічних рослин запасна функція кореня стає основною. Таке коріння називають запасаючим. Запас поживних речовин дозволяє рослині переживати холодну пору року. Існує два види запасних коренів - коренеплоди та кореневі шишки.
Коренеплоди утворюються за рахунок розростання головного кореня та нижньої частини стебла. У деяких рослин (буряк, редис, ріпа) основна маса запасних поживних речовин (крохмаль, цукор, мінеральні солі, вітаміни) відкладається в стебловій частині коренеплоду, а власне корінь — його нижня частина, на якій розвиваються бічні корені. В інших рослин (морква, петрушка) запасні поживні речовини відкладаються в паренхімі кореня. Коренеплоди містять багато вітамінів, мінералів та інших поживних речовин і мають важливе господарське значення. Багато хто з них вживається в їжу в сирому, вареному і тушкованому вигляді, їх сушать і консервують (морква, буряк, редис, ріпа, редька, петрушка). Соковиті коренеплоди є цінним кормом для свійських тварин.
Кореневі шишки — це розростання бічних чи придаткових коренів у мочкуватій кореневій системі. Кореневі шишки утворюють жоржин, батат, чистяк, зозулин і багато інших рослин.Іноді кореневі шишки називають кореневими бульбами.
На кореневих шишках утворюються бруньки, які служать для вегетативного розмноження.
Повітряне коріння
Ходульне коріння
Ходульне коріння (коріння — підпірки) — це придаткове коріння, що росте вниз від стебла рослини і служить для його додаткового зміцнення на ґрунті. У рослин, що живуть у зоні затоплення, припливів, ходульні корені піднімають рослини над водою, а також виконують дихальну функцію. Ходульні коріння утворюються у особливих рослинних угруповань тропічних лісів — мангрових чагарників, а також у деяких тропічних дерев і пальм, і навіть у кукурудзи. Прикладом ходульного коріння також є особлива життєва форма фікуса - баньян.
Мангрові зарості Пальма панданус Ходульне коріння у кукурудзи Дерево-гай баньян зі стовпчастим ходульним корінням
Досковидне опорне коріння
На відміну від ходульних, доскоподібне коріння - це бічні корені. Розташовані біля поверхні грунту, або виступаючи над нею, вони утворюють плоскі вирости, що створюють додаткову опору для дерева. Досковидне коріння характерне для великих тропічних дерев.
Досковидне опорне коріння
Епіфітне коріння
Епіфіти - це рослини, що живуть на деревах. Повітряне коріння епіфітів вільно висить у повітрі, вбираючи вологу — дощ чи крапельки роси особливою покривною тканиною — веламеном. До епіфітів відносяться орхідеї, що живуть у тропічних лісах.
Дихальне коріння (пневматофори)
Дихальне коріння утворюється у дерев, що ростуть на затоплюваних або бідних киснем грунтах. Вони ростуть вгору, відходячи від підземного бічного коріння. Головна функція дихального коріння — постачання кисню підземних частин рослини.Кисень проникає через великі чечевички, розташовані на дихальних коренях.
Коріння-присоски (гаусторії)
Коріння-присоски характерні для рослин-паразитів та напівпаразитів. Це коріння проникає всередину стебел інших рослин, і поглинає їх соки. Якщо при цьому рослина має частини, здатні до фотосинтезу, вона є напівпаразитом. Рослини, що втратили здатність фотосинтезу і повністю живуть за рахунок інших рослин є паразитами. Прикладами паразитів є повіліка, що не має хлоропластів, а також найбільша квітка раффлезія. Раффлезія, що росте в тропічних лісах, не має ні стебел, ні листя. Вся рослина складається з коренів-присосок, за допомогою яких раффлезія паразитує на коренях і стеблах ліан, і величезної квітки, що досягає 1 метра в діаметрі.
Рослина-паразит повіліка європейська Раффлезія
Рослини-напівпаразити утворюють органічні речовини за допомогою фотосинтезу у власному листі, а воду і мінеральні речовини отримують за допомогою коренів-присосків з інших рослин. Приклади напівпаразитів - омела, що живе на деревах, лугова рослина брязкальця.
Коріння-причіпки
Деякі повзучі рослини, наприклад, плющ, ваніль, деякі фікуси мають корені-причіпки. Це видозмінене придаткове коріння, за допомогою якого рослина може прикріплюватися до будь-якої поверхні, навіть до голого каміння, а значить, виносити листя до світла.
Коріння-причіпки біля плюща
У заростях плюща
www.ufamama.ru
Коріння, що втягує
Така видозміна коренів, як коріння, що втягує, характерно для багатьох луків, пролісок, шафрану (крокусу), багатьох орхідей, водних рослин та ін.Коріння, що втягує, завдяки особливій будові здатні коротшати на 10-70%, і втягувати цибулини, бульбоцибулини, кореневища і т.д під землю, що оберігає рослини від замерзання в зимовий період. Зовні втягуючі коріння товсті, з поперечною смугастістю.
Приклади коренів, що втягують: 1 — крокус; 2 - Oxalis; 3 - лілія; 4 — схематичний поздовжній розріз коріння лілії, що втягує.
Корінь. кореневі системи. видозміни коренів – біологія
Коренеплоди відрізняються наявністю великої кількості тканини, що запасає. Вони зазвичай утворюються у дворічних рослин першого року життя. На другий рік формуються квіти, плоди, насіння. Таким чином, коренеплід дозволяє рослині перенести період спокою та завершити розвиток на наступний рік.
Коренеплід – назва умовна. Він не має відношення до плодів, тобто. до. утворюється не з квітки, а з вегетативних органів – стебла та кореня.
Співвідношення стебла та кореня при утворенні коренеплодів по-різному, наприклад, у моркви майже весь коренеплід утворений коренем, а у ріпи стеблом.
Сучасні коренеплоди виведені людиною штучно. Вони відіграють важливу роль у його харчуванні, а також у годівлі тварин.
Якщо коренеплід є потовщеним головним коренем, то кореневі шишки – це сильно потовщені придаткові та бічні корені. Для них, як і для коренеплодів, характерна розвинена паренхіма, що запасає. Кореневі шишки утворюють додаткові нирки, тому є органами вегетативного розмноження.
Повітряне коріння зустрічається у багатьох тропічних епіфітів (рослин, що використовують дерева як опору).
Мал. 1. Повітряне коріння.
Таке коріння вільно висить у повітрі і поглинає вологу у вигляді дощу та роси.
Цей тип видозміненого коріння також зустрічається в тропіках.Він характерний для дерев, що ростуть на заболочених узбережжях океанів. Коренева система таких рослин складна і має повітроносну тканину аеренхіму.
2. Дихальне коріння.
Ходульні коріння, або коріння-підпірки, утворюються у рослин, що ростуть на хисткому мулистому грунті. Вони розподіляють масу рослини на збільшену за рахунок площу опори.
Особливість стовбоподібного коріння в тому, що вони закладаються на гілках.
Баньян – це не назва рослини. Це назва особливості росту деяких фікусів.
3. Індійський баньян.
Мікориза є симбіозом коренів і грибів. Вона являє собою коріння з гіфами гриба, що проникли в них.
- збільшення всмоктуючої активності кореневої системи;
- захист від зараження паразитичними грибами та бактеріями;
- збільшення поверхні поглинання води.
| Типи коріння |
Приклади рослин |
Функція |
| Коренеплоди |
Репа, редиска |
запасаюча |
| Кореневі шишки |
Жоржин, любка |
запасаюча |
| Дихальні |
Авіценнія |
Постачання повітрям підводних ділянок рослини |
| Ходульні |
Ризофора |
Збільшення площі опори |
| Стовбоподібні |
Фікуси |
Збільшення площі опори |
| Коріння-зачіпки |
Плющ та ін. рослини, що лазять |
Опорна |
| Коріння-присоски |
Омела та інші паразити |
Всмоктування |
Зі статті з біології (6 клас) ми дізналися, що у багатьох рослин коріння виконує, крім основних, деякі додаткові функції, з чим пов'язані відповідні видозміни коренів.Хоча ці функції вважаються додатковими та специфічними, вони все одно мають відношення до опори та харчування рослини. Типи видозміненого коріння дуже різноманітні.
Будь серед перших на дошці пошани
Коренева система та її типи. Видозміни кореня
1) Головний корінь – це корінь, який розвивається із зародкового корінця
2) Бічні корені – це коріння, яке відходить від більш менш молодих ділянок кореня (головного, придаткових)
3) Придаткове коріння – це коріння, що відходить від ділянок втечі та від старих ділянок іншого коріння
Кореневі системи та їх види
Сукупність коренів одного виду рослини
IЗалежно від походження:
· Змішана-головний корі виражений, але немає сильного домінування над іншими корінням
IIГлибина проникнення
| Універсальна частина коренів у верхніх шарах грунту, а частина коренів на поверхні |
Видозміни коренів
1) Мікориза – це симбіотична взаємодія гіф-грибу та кореневих закінчень рослин. Гриби, що живуть на коренях рослин, використовують органічні речовини, які синтезуються рослинами, постачають воду та мінеральні речовини. Завдяки сильно розгалуженим гіфам гриба у рослини збільшується всмоктувальна поверхня.
2) Повітряне коріння- Утворюються у багатьох тропічних трав'янистих рослин, що живуть на деревах. Це коріння вільно звисає вниз. Вони здатні засвоювати вологу у вигляді дощу та роси. Наприклад: ОРХІДЕЯ
3) Кореневі бульби (кореневі шишки) - це потовщені ділянки коренів (не плутати з бульбами, наприклад картоплі, бульба картоплі-видозмінена втеча).
Утворюються у багатьох однодольних та дводольних в результаті метаморфозу придаткових коренів. Мають обмежене зростання. Овальна або веретеноподібна форма.
Виконують функцію, що запасає, а поглинання ґрунтових розчинів за них виконують добре гілкуються, що всмоктує коріння. Наприклад: ЧИСТЯК
4) Коренеплоди- потовщений головний корінь, нижня частина якого формується з головного, середня - гіпокотиля, а верхня з основи стебла головного втечі. Наприклад: РІПА, ТУРНЕПС, ЦЕКОРІЙ, РЕДЬКА, РЕДИС та ін.
5) Коріння зачіпки – це своєрідне придаткове коріння, з їх допомогою рослина «приклеюється» до будь-якої форми. Наприклад: ПЛЮЩ, ХМЕЛЬ та ін.
6) Ходульні корені (коріння підпірки)- вони виконують функцію підпорки. Наприклад: КОРНІ КУКУРУЗИ
7) Бульби (бактеріальні бульби) - вони утворюються внаслідок проникнення через кореневі волоски до кореня бактерії роду: Rizobium. Бактерії фіксують атмосферний молекулярний азот і переводять його у зв'язаний стан у вигляді азотистих сполук засвоюваних рослин. Дуже важливий у сільському господарстві. Він насичує ґрунт азотом. Бобові (горох, конюшина, люпин та ін.)
Білет №7
Корінь
Філогенетично корінь виник пізніше стебла та листя — у зв'язку з переходом рослин до життя на суші і, ймовірно, походить від коренеподібних підземних гілочок. Корінь не має ні листя, ні в певному порядку розташованих нирок.
Для нього характерний верхівковий ріст у довжину, бічні розгалуження його виникають із внутрішніх тканин, точка росту вкрита кореневим чохликом. Коренева система формується протягом усього життя рослинного організму.
Іноді корінь може бути місцем відкладення запас поживних речовин. У разі він видозмінюється.
Головний корінь утворюється із зародкового корінця при проростанні насіння. Від нього відходить бічні корені.
Придаткове коріння розвивається на стеблах і листі.
Бічні корені є відгалуження будь-яких коренів.
Кожен корінь (головний, бічні, придаткові) має здатність до розгалуження, що значно збільшує поверхню кореневої системи, а це сприяє кращому зміцненню рослини в ґрунті та покращенню її живлення.
Типи кореневих систем
Розрізняють два основних типи кореневих систем: стрижнева, що має добре розвинений головний корінь, і мочкувата. Сечковата коренева система складається з великої кількості придаткових коренів, однакових за величиною. Вся маса коренів складається з бічних або придаткових корінців і має вигляд мочки.
Сильно розгалужена коренева система утворює величезну поверхню, що поглинає. Наприклад,
- загальна довжина коріння озимого жита досягає 600 км;
- довжина кореневих волосків – 10 000 км;
- загальна поверхня коренів – 200 м2.
Це у багато разів перевищує площу надземної маси.
Якщо у рослини добре виражений головний корінь і розвивається придаткове коріння, то формується коренева система змішаного типу (капуста, помідор).
Зовнішня будова кореня. Внутрішня будова кореня
Зони кореня
Кореневий чохлик
Корінь росте у довжину своєю верхівкою, де знаходяться молоді клітини освітньої тканини. Зростаюча частина покрита кореневим чохликом, що захищає кінчик кореня від пошкоджень, і полегшує просування кореня в ґрунті під час зростання.
Остання функція здійснюється завдяки властивості зовнішніх стінок кореневого чохлика покриватися слизом, що зменшує тертя між коренем та частинками ґрунту. Можуть навіть розсувати частинки ґрунту. Клітини кореневого чохлика живі, часто містять зерна крохмалю. Клітини чохлика постійно оновлюються рахунок розподілу.
Бере участь у позитивних геотропічних реакціях (напрямок зростання кореня до центру Землі).
Клітини зони поділу активно діляться, протяжність цієї зони у різних видів і у різних коренів однієї й тієї ж рослини неоднакова.
За зоною поділу розташована зона розтягування (зона зростання). Протяжність цієї зони не перевищує кількох міліметрів.
У міру завершення лінійного зростання настає третій етап формування кореня - його диференціація, утворюється зона диференціації та спеціалізації клітин (або зона кореневих волосків та всмоктування). У цій зоні розрізняють зовнішній шар епіблеми (ризодерми) з кореневими волосками, шар первинної кори і центральний циліндр.
Будова кореневої волосини
Кореневі волоски - це сильно подовжені вирости зовнішніх клітин, що покривають корінь. Кількість кореневих волосків дуже велика (на 1 мм2 від 200 до 300 волосків). Їхня довжина досягає 10 мм. Формуються волоски дуже швидко (у молодих сіянців яблуні за 30-40 годин). Кореневі волоски недовговічні. Вони відмирають через 10-20 днів, а на молодій частині кореня відростають нові.
Це забезпечує освоєння коренем нових ґрунтових горизонтів. Корінь безперервно росте, утворюючи нові і нові ділянки кореневих волосків. Волоски можуть не тільки поглинати готові розчини речовин, але й сприяти розчиненню деяких речовин ґрунту, а потім всмоктувати їх.
Ділянка кореня, де кореневі волоски відмерли, якийсь час здатний всмоктувати воду, але потім покривається пробкою і втрачає цю здатність.
Оболонка волосся дуже тонка, що полегшує поглинання поживних речовин. Майже всю клітину волоска займає вакуоля, оточена тонким шаром цитоплазми. Ядро знаходиться у верхній частині клітини.
Навколо клітини утворюється слизовий чохол, який сприяє склеюванню кореневих волосків з частинками ґрунту, що покращує їх контакт та підвищує гідрофільність системи.
Поглинанню сприяє виділення кореневими волосками кислот (вугільної, яблучної, лимонної), які розчиняють мінеральні солі.
Кореневі волоски відіграють і механічну роль — вони є опорою верхівці кореня, яка проходить між частинками ґрунту.
Під мікроскопом на поперечному зрізі кореня в зоні всмоктування видно його будову на клітинному та тканинному рівнях. На поверхні кореня – ризодерма, під нею – кора. Зовнішній шар кори – екзодерма, всередину від неї – основна паренхіма.
Її тонкостінні живі клітини виконують функцію, що запасає, проводять розчини поживних речовин в радіальному напрямку - від всмоктуючої тканини до судин деревини. У них відбувається синтез низки життєво важливих для рослини органічних речовин. Внутрішній шар кори – ендодерма.
Розчини поживних речовин, що надходять із кори в центральний циліндр через клітини ендодерми, проходять лише через протопласт клітин.
Кора оточує центральний циліндр кореня. Вона межує із шаром клітин, які довго зберігають здатність до поділу. Це перицикл. Клітини перициклу дають початок бічним корінням, підрядним брунькам і вторинним освітнім тканинам. Всередину від перициклу, в центрі кореня, знаходяться провідні тканини: луб та деревина. Разом вони утворюють радіальний провідний пучок.
Провідна система кореня проводить воду та мінеральні речовини з кореня в стебло (висхідний струм) та органічні речовини зі стебла в корінь (низхідний струм). Складається вона із судинно-волокнистих пучків.
Основними складовими частинами пучка є ділянки флоеми (з них речовини пересуваються до кореня) і ксилеми (за якими речовини пересуваються від кореня).
Основні провідні елементи флоеми - ситоподібні трубки, ксилеми - трахеї (судини) та трахеїди.
Процеси життєдіяльності кореня
Всмоктування води кореневими волосками з ґрунтового живильного розчину і проведення її в радіальному напрямку по клітинах первинної кори через пропускні клітини в ендодермі до ксилеми радіального пучка, що проводить. Інтенсивність поглинання води кореневими волосками називається смокче силою (S), вона дорівнює різниці між осмотичним (P) і тургорним (T) тиском: S=P-T.
Коли осмотичний тиск дорівнює тургорному (P=T), то S=0, вода перестає надходити в клітину кореневої волосинки. Якщо концентрація речовин ґрунтового поживного розчину буде вищою, ніж усередині клітини, то вода виходитиме з клітин і настане плазмоліз — рослини зав'януть.
Таке явище спостерігається в умовах сухості ґрунту, а також за непомірного внесення мінеральних добрив. Усередині клітин кореня сосуча сила кореня зростає від ризодерми до центрального циліндра, тому вода рухається по градієнту концентрації (тобто.
з місця з більшою її концентрацією в місце з меншою концентрацією) і створює кореневе тиск, яке піднімає стовпчик води по судинах ксілеми, утворюючи висхідний струм. Це можна виявити на весняних безлистих стовбурах, коли збирають сік, або на зрізаних пнях.
Спливання води з деревини, свіжих пнів, листя називається «плачем» рослин.Коли розпускається листя, то вони теж створюють сисну силу і притягують воду до себе - утворюється безперервний стовпчик води в кожній посудині - капілярне натяг.
Кореневе тиск є нижнім двигуном водного струму, а сила листя, що смокче, — верхнім. Підтвердити це можна з допомогою нескладних дослідів.
Всмоктування води корінням
Ціль: з'ясувати основну функцію кореня.
Що робимо: рослину, вирощену на вологому тирсі, обтрусимо його кореневу систему і опустимо в склянку з водою його коріння. Поверх води для захисту її від випаровування наллємо тонкий шар олії та відзначимо рівень.
Що спостерігаємо: через день-два вода в ємності опустилася нижче за відмітку.
Результат: отже, коріння всмоктали воду і подали її нагору до листя.
Можна ще зробити один досвід, що доводить всмоктування поживних речовин коренем.
Що робимо: зріжемо у рослини стебло залишивши пеньок заввишки 2-3 см. На пеньок одягнемо гумову трубку довжиною 3 см, а на верхній кінець одягнемо вигнуту скляну трубку заввишки 20-25 см.
Що спостерігаємо: вода у скляній трубці піднімається, і витікає назовні.
Результат: це доводить, що воду з ґрунту корінь всмоктує у стебло.
А чи впливає температура води на інтенсивність всмоктування коренем води?
Ціль: з'ясувати, як температура впливає роботу кореня.
Що робимо: одна склянка має бути з теплою водою (+17-18ºС), а інша з холодною (+1-2ºС).
Що спостерігаємо: у першому випадку вода виділяється рясно, у другому - мало, або зовсім зупиняється.
Результат: це є доказом того, що температура сильно впливає на роботу кореня.
Тепла вода активно поглинається корінням. Кореневий тиск підвищується.
Холодна вода погано поглинається корінням. У цьому випадку кореневий тиск падає.
Фізіологічна роль мінеральних речовин дуже велика. Вони є основою синтезу органічних сполук, і навіть чинниками, які змінюють фізичний стан колоїдів, тобто.
безпосередньо впливають на обмін речовин та будову протопласту; виконують функцію каталізаторів біохімічних реакцій; впливають на тургор клітини та проникність протоплазми; є центрами електричних та радіоактивних явищ у рослинних організмах.
Встановлено, що нормальний розвиток рослин можливий лише за наявності в живильному розчині трьох неметалів — азоту, фосфору та сірки та — та чотирьох металів — калію, магнію, кальцію та заліза. Кожен із цих елементів має індивідуальне значення і може бути замінений іншим.
Це макроелементи, їхня концентрація в рослині становить 10-2-10%. Для розвитку рослин потрібні мікроелементи, концентрація яких у клітині становить 10-5–10-3%. Це бір, кобальт, мідь, цинк, марганець, молібден та ін. Всі ці елементи є у ґрунті, але іноді у недостатній кількості.
Тому в ґрунт вносять мінеральні та органічні добрива.
Рослина нормально росте і розвивається в тому випадку, якщо в навколишньому середовищі корені будуть утримуватися всі необхідні поживні речовини. Таким середовищем для більшості рослин є ґрунт.
Дихання коріння
Для нормального росту та розвитку рослини необхідно, щоб до кореня надходило свіже повітря. Перевіримо, чи це так?
Ціль: чи потрібне повітря кореню?
Що робимо: візьмемо дві однакові судини з водою. У кожну посудину помістимо проростки, що розвивають.Воду в одному з судин кожен день насичуємо повітрям за допомогою пульверизатора.
Що спостерігаємо: через деякий час рослина в другій посудині перестане рости, зачахне, і зрештою загине.
Результат: загибель рослини настає через нестачу повітря, необхідного для дихання кореня.
Видозміни коренів
У деяких рослин у коренях відкладаються запасні поживні речовини. У них накопичуються вуглеводи, мінеральні солі, вітаміни та інші речовини.
Коренеплоди
Якщо запасні речовини накопичуються в головному корені і в основі стебла головного втечі, утворюються коренеплоди (морква). , використовуючи накопичені поживні речовини і утворюють плоди та насіння.
Кореневі бульби
У жоржин запасні речовини накопичуються в придаткових коренях, утворюючи кореневі бульби.
Бактеріальні бульбашки
Своєрідно змінені бічні корені у конюшини, люпини, люцерни. У молодих бічних корінцях поселяються бактерії, що сприяє засвоєнню газоподібного азоту ґрунтового повітря.
Ходульні
У пандуса, що росте в припливно-відливній зоні, розвиваються ходульні корені.Вони високо над водою утримують на хисткому мулистому грунті великі облистяні пагони.
Повітряні
У тропічних рослин, що живуть на гілках дерев, розвивається повітряне коріння. Вони часто зустрічаються у орхідей, бромелієвих, у деяких папоротей. Повітряне коріння вільно висить у повітрі, не досягаючи землі і поглинаючи вологу, що потрапляє на них, від дощу або роси.
Втягуючі
У цибулинних і бульбоцибулинних рослин, наприклад у крокусів, серед численних ниткоподібних коренів є кілька товстіших, так званих коренів, що втягують. Скорочуючись, таке коріння втягує бульбоцибулину глибше в ґрунт.
Стовбоподібні
У фікусу розвиваються стовбоподібні надземні корені, або коріння-підпірки.
Грунт для рослин є середовищем, з якого воно отримує воду та елементи живлення. Кількість мінеральних речовин у ґрунті залежить від специфічних особливостей материнської гірської породи, діяльності організмів, від життєдіяльності самих рослин, від типу ґрунту.
Ґрунтові частинки конкурують із корінням за вологу, утримуючи її своєю поверхнею. Це так звана зв'язана вода, яка поділяється на гігроскопічну та плівкову. Стримується вона силами молекулярного тяжіння. Доступна рослині волога представлена капілярною водою, яка зосереджена у дрібних порах ґрунту.
Між вологою та повітряною фазою грунту складаються антагоністичні відносини. Чим більше у ґрунті великих пір, тим краще газовий режим цих ґрунтів, тим менше вологи утримує ґрунт.
Найбільш сприятливий водно-повітряний режим підтримується в структурних ґрунтах, де вода і повітря знаходяться одночасно і не заважають один одному - вода заповнює капіляри всередині структурних агрегатів, а повітря - великі пори між ними.
Характер взаємодії рослини та ґрунту значною мірою пов'язаний із поглинальною здатністю ґрунту — здатністю утримувати чи зв'язувати хімічні сполуки.
Мікрофлора ґрунту розкладає органічні речовини до більш простих сполук, бере участь у формуванні структури ґрунту. Характер цих процесів залежить від типу ґрунту, хімічного складу рослинних залишків, фізіологічних властивостей мікроорганізмів та інших факторів. У формуванні структури ґрунту беруть участь ґрунтові тварини: кільчасті черв'яки, личинки комах та ін.
Внаслідок сукупності біологічних та хімічних процесів у ґрунті утворюється складний комплекс органічних речовин, який поєднують терміном «гумус».
Метод водних культур
Яких солях потребує рослина, і який вплив вони впливають на зростання і розвиток його, було встановлено на досвіді з водними культурами. Метод водних культур — це вирощування рослин над грунті, а водному розчині мінеральних солей. Залежно від поставленої мети у досвіді можна виключити окрему сіль із розчину, зменшити або збільшити її вміст.
Було з'ясовано, що добрива, що містять азот, сприяють росту рослин, що містять фосфор — якнайшвидше дозрівання плодів, а калій, що містять, — найшвидшому відтоку органічних речовин від листя до коріння. У зв'язку з цим добрива, що містять азот, рекомендується вносити перед посівом або в першій половині літа, що містять фосфор і калій - у другій половині літа.
З допомогою методу водних культур вдалося встановити як потреба рослини в макроелементах, а й з'ясувати роль різних мікроелементів.
В даний час відомі випадки, коли вирощують рослини методами гідропоніки та аеропоніки.
Гідропоніка – вирощування рослин у судинах, заповнених гравієм. Поживний розчин, що містить необхідні елементи, подається в судини знизу.
Аеропоніка – це повітряна культура рослин. При цьому способі коренева система знаходиться в повітрі і автоматично (кілька разів протягом години) обприскується слабким розчином солей.
Будова кореня рослини - зони кореня та їх функції
1001student.ru > Біологія > Будова кореня рослини - зони кореня та їх функції
Будова кореня рослини вивчає наука ботаніка. Вивчення цього матеріалу допоможе дізнатися особливості цієї частини рослин.
Що таке корінь
Корінь – орган, що постійно зростає і розвивається. Найголовніша його функція - це виконання росту та життєдіяльності рослини. Це забезпечення харчуванням, і навіть дихальна функція. Довжина та форма його постійно змінюється зі зростанням стебла.
Усередині цього органу знаходяться всі вітаміни та речовини, які отримані та утворені шляхом синтезу.
Зони кореня
Детальні таблиці з описом зон кореневої системи можна переглянути у навчальних посібниках з ботаніки. Ми розповімо про основні моменти.
У структурі кореневої системи виділяють важливі зони від верхівки до хвоста. Кореневий чохлик служить прикриттям хвостової частини, що захищає кінець від пошкоджень. З кожним зростанням кінця кореня можна спостерігати зморщування чохлика, що утворюються, і появи нових його клітин.
Нижче чохлика розташована зона поділу. Тут відбувається клітинне розмноження.Довжина цієї зони зазвичай становить лише кілька міліметрів. Над нею розташовується зона зростання, у якій ці клітини витягуються у довжину.
Далі йде зона всмоктування. Її довжина – близько одного сантиметра. Тут утворюються проростки. Вони звуться кореневі волоски. Всі вони чітко видно неозброєним поглядом, і разом утворюють тонкий білий пушок на корінці. Кореневі волоски складаються з ядра, оболонки, лейкоцитів та цитоплазми.
Зона всмоктування забезпечує живлення рідиною та мінералами. Кореневі волоски проникають між клітинами ґрунту та поглинають харчування. Далі поживні речовини просуваються внутрішніми клітинами кореня до зони проведення. Ця зона здійснює перехід необхідних важливих елементів живлення до клітин стебла.
Між коренем та стеблом відбувається безперервний взаємозв'язок. Від стебла в корінь потрапляють усі необхідні для його зростання органічні поживні речовини. Зона провідної системи знаходиться і в кінчику кореня. За допомогою волокон відбувається взаємодія між елементами кореня.
Видозміни коренів
Для виживання в різних умовах рослин можуть бути зовсім різні за видом коріння. Особливості рослини плюща допомагають йому забиратися на будь-яку височину за допомогою коренів-причіпок.
Коренеплоди є у брукви, ріпи, моркви. В основному це дворічні рослини. Якщо людині треба одержати насіння, то плід залишають на наступний рік. Але здебільшого коренеплоди їдять.
Кореневі бульби є у лілій, жоржин та інших кольорів. Вони накопичуються всі корисні речовини для харчування. Вони утворюються з бічних чи придаткових коренів.
Коріння-підпорки є у багатьох тропічних дерев. Вони випирають з-під ґрунту, створюючи стовпоподібні опори для рослин.Наприклад, рослина баньян, деякі види фікусів.
Повітряне коріння мають орхідеї та інші тропічні квіти. Зростання і життя рослини відбувається при тому, що коріння, що звисає, втягують воду і харчування з повітряної сфери.
Коріння-присоски бувають у багатьох отруйних рослин. З їх допомогою вони присмоктуються до інших рослин, висмоктуючи з них поживні речовини та вологу.
Види коренів
У біології є три види коріння:
- Підрядними називаються відростки, спрямовані горизонтально, паралельно до грунту. Відходять від різних органів рослини: на стеблах, листі, головному корені.
- Головний корінь зазвичай найбільший, йде вниз у землю, росте вертикально вниз. Він виростає із зародкового насіння.
- Бічні можуть зростати і на придаткових корінцях, і на головному.
Типи кореневих систем
Є два типи кореневої системи: мочкувата і стрижнева. Структура стрижневого типу складається з головного головного кореня. Він міцний та добре розвинений.
Мочкуватий тип складається з однакових кількох відростків, які переплітаються між собою, формою нагадують гніздо або пучок.
Внутрішня будова кореня
Оглянемо мікроскопічну будову кореневої системи на поперечному зрізі з допомогою малюнка з підписами. Поздовжній розріз може показати, як влаштований корінь усередині.
У кореня відомо кілька верств:
- шкірка;
- первинна кора;
- тканина, що утворює зовнішній шар;
- провідні тканини;
- судини, якими переміщуються поживні речовини, мінерали і вода;
- тканина, у якій зберігаються запаси поживних речовин.
Висновок
Ми розібралися, яке буває коріння за формою і видом, для чого вони служать рослинам, яку важливу роль відіграють.Вивчивши анатомічну будову кореневої системи, можна пізнати її значення та функцію.
Видозміни коренів
У більшості рослин коріння виконує дві основні функції - опорну і функцію ґрунтового живлення, і мають звичайну будову. Але в деяких рослин у процесі еволюції коріння видозмінилося, і стало виконувати додаткові функції. Вирізняють такі видозміни коренів:
- Запасне коріння
- Повітряне коріння
- Ходульне коріння
- Досковидне опорне коріння
- Епіфітне коріння
- Дихальне коріння
Запасне коріння
У деяких багаторічних рослин запасна функція кореня стає основною. Таке коріння називають запасаючим. Запас поживних речовин дозволяє рослині переживати холодну пору року. Існує два види запасних коренів - коренеплоди та кореневі шишки.
Коренеплоди утворюються за рахунок розростання головного кореня та нижньої частини стебла. У деяких рослин (буряк, редис, ріпа) основна маса запасних поживних речовин (крохмаль, цукор, мінеральні солі, вітаміни) відкладається в стебловій частині коренеплоду, а власне корінь — його нижня частина, на якій розвиваються бічні корені.
В інших рослин (морква, петрушка) запасні поживні речовини відкладаються в паренхімі кореня. Коренеплоди містять багато вітамінів, мінералів та інших поживних речовин і мають важливе господарське значення. Багато хто з них вживається в їжу в сирому, вареному і тушкованому вигляді, їх сушать і консервують (морква, буряк, редис, ріпа, редька, петрушка).
Соковиті коренеплоди є цінним кормом для свійських тварин.
Кореневі шишки — це розростання бічних чи придаткових коренів у мочкуватій кореневій системі.Кореневі шишки утворюють жоржин, батат, чистяк, зозулин і багато інших рослин. Іноді кореневі шишки називають кореневими бульбами.
На кореневих шишках утворюються бруньки, які служать для вегетативного розмноження.
Повітряне коріння
Ходульне коріння
Ходульне коріння (коріння — підпірки) — це придаткове коріння, що росте вниз від стебла рослини і служить для його додаткового зміцнення на ґрунті.
У рослин, що живуть у зоні затоплення, припливів, ходульні корені піднімають рослини над водою, а також виконують дихальну функцію.
Ходульні коріння утворюються у особливих рослинних угруповань тропічних лісів — мангрових чагарників, а також у деяких тропічних дерев і пальм, і навіть у кукурудзи. Прикладом ходульного коріння також є особлива життєва форма фікуса - баньян.
Досковидне опорне коріння
На відміну від ходульних, доскоподібне коріння - це бічні корені. Розташовані біля поверхні грунту, або виступаючи над нею, вони утворюють плоскі вирости, що створюють додаткову опору для дерева. Досковидне коріння характерне для великих тропічних дерев.
Епіфітне коріння
Епіфіти - це рослини, що живуть на деревах. Повітряне коріння епіфітів вільно висить у повітрі, вбираючи вологу — дощ чи крапельки роси особливою покривною тканиною — веламеном. До епіфітів відносяться орхідеї, що живуть у тропічних лісах.
Дихальне коріння (пневматофори)
Дихальне коріння утворюється у дерев, що ростуть на затоплюваних або бідних киснем грунтах. Вони ростуть вгору, відходячи від підземного бічного коріння. Головна функція дихального коріння — постачання кисню підземних частин рослини. Кисень проникає через великі чечевички, розташовані на дихальних коренях.
Коріння-присоски (гаусторії)
Коріння-присоски характерні для рослин-паразитів та напівпаразитів. Це коріння проникає всередину стебел інших рослин, і поглинає їх соки. Якщо при цьому рослина має частини, здатні до фотосинтезу, вона є напівпаразитом. Рослини, що втратили здатність фотосинтезу і повністю живуть за рахунок інших рослин є паразитами.
Прикладами паразитів є повіліка, що не має хлоропластів, а також найбільша квітка раффлезія. Раффлезія, що росте в тропічних лісах, не має ні стебел, ні листя. Вся рослина складається з коренів-присосок, за допомогою яких раффлезія паразитує на коренях і стеблах ліан, і величезної квітки, що досягає 1 метра в діаметрі.
Рослини-напівпаразити утворюють органічні речовини за допомогою фотосинтезу у власному листі, а воду і мінеральні речовини отримують за допомогою коренів-присосків з інших рослин. Приклади напівпаразитів - омела, що живе на деревах, лугова рослина брязкальця.
Коріння-причіпки
Деякі повзучі рослини, наприклад, плющ, ваніль, деякі фікуси мають корені-причіпки. Це видозмінене придаткове коріння, за допомогою якого рослина може прикріплюватися до будь-якої поверхні, навіть до голого каміння, а значить, виносити листя до світла.
Коріння, що втягує
Така видозміна коренів, як коріння, що втягує, характерно для багатьох луків, пролісок, шафрану (крокусу), багатьох орхідей, водних рослин та ін.
Коріння, що втягує, завдяки особливій будові здатні коротшати на 10-70%, і втягувати цибулини, бульбоцибулини, кореневища і т.д під землю, що оберігає рослини від замерзання в зимовий період.
Зовні втягуючі коріння товсті, з поперечною смугастістю.
Види коренів. Типи кореневих систем.Видозміни кореня
Види коренів. Типи кореневих систем. Видозміни кореня. Урок біології у 6 класі Підготувала вчитель біології МОУ «ЗОШ с. Головінщено» Дячок Ольга Анатоліївна
Завдання уроку сформувати знання про види коренів та типи кореневих систем; виробити вміння розпізнавати рослини типи кореневих систем; ознайомити з функціями кореня; сформувати поняття про видозміни коренів, розглядаючи видозмінене коріння, як результат пристосування рослин до умов існування.
Ми в букет зібрали маки жаркі, Багато незабудок блакитних. А потім квітів нам стало шкода, Знов у землю посадили їх. Тільки нічого не виходить: Від будь-якого вітерця гойдаються! Чому обсипалися та в'януть! Без коріння рости і жити не стануть! Як не тонкий, непримітний Під землею корінець, Але не може жити на світі Без нього будь-яка квітка! (В. Жак)
Функції кореня Утримує рослину у ґрунті; Забезпечує надходження поживних речовин у рослину; З його допомогою можуть розмножуватись рослини; У коренях відкладаються поживні речовини
Кількість коренів у рослин Москва С.-Петербург 600 км Жито
Види коренів Головне коріння Бічні корені Придаткові корені Стебло
Типи кореневих систем Стрижнева Добре розвинений головний корінь Мочковата Ні головного кореня
Рослини з різними типами кореневих систем Ромашка аптечна Подорожник Кульбаба Мятлик Цикорій Овсяниця
Вплив середовища на кореневу систему Їжаків безлистий Пустеля Культурні рослини Карликова береза
Коріння рослин-паразитів у тілі рослини – господаря Морква та буряк.Коренеплоди Ходульні коріння Ліана на стовбурі дерева Корені-причіпки Болотний кипарис Дихальне коріння Батат Кореневі бульби Баньян Додаткові коріння підпірки Орхідея
Корінь, схожий на людину Женьшень п'ятилистий
Закріплення. Проблемні задачі. У яких рослин – болотяних, лугових чи пустельних – коренева система має йти в землю на більшу глибину? Чому ви так думаєте? Одна з функцій кореня – поглинання води із ґрунту. Але відомо, що якщо у ґрунті води дуже багато, то рослина може загинути. Поясніть цей факт.
Домашнє завдання. Параграф 19, 21.
Список використаних джерел 1. В.В. Пасічник Біологія 6 клас 2. Проблемні завдання з біології // Біологія в школі №4 2003 3. Географічний атлас 7 клас
Видозміна коренів
Таким чином, рослина видозмінює будову кореневої системи, листя чи пагонів залежно від умов. У цій частині будуть освітлені видозміни коренів.
Різниця кореневих систем
Найпоширеніша відмінність кореневої системи – її довжина, тобто глибина проникнення кореня у ґрунт. На сухих територіях коріння, наприклад, пшениці може досягати більше двох метрів у глибину, щоб черпати воду з глибини ґрунту.
Така ж коренева система у пустельних рослин (наприклад, ожина безлистого), коріння яких проникає в ґрунт більше, ніж на 15 м. На більш зрошуваних - коріння густе, але не довше 50 см.
Те саме спостерігається і у рослин, що живуть в умовах вічної мерзлоти (наприклад, коріння карликової берези завдовжки лише 20 см). На територіях, що вимагають більш ретельної адаптації, коріння видозмінювалося сильніше і набуло ряду нових функцій.
По-перше, це коріння, що чіпляється, або коріння-причіпки, якими рослина зачіпляється за будь-яку вертикальну опору, зокрема, стовбур дерева або стіну, росте вгору і виносить листя ближче до світла.
Найпоширеніший представник – плющ. Його функція – забезпечити рослині більшу виживання серед вищих представників.
Наступний вид – коренеплід: розростання головного кореня та іноді ще нижніх ділянок стебла. Основна функція - запасання поживних речовин у коренеплоді. Прикладами можуть бути морква, ріпа, буряк, редис та інші.
Подібна зміна носить назву кореневих бульб. Тут вже розростаються і потовщуються бічні та придаткові корені. такий тип коренів спостерігається у жоржини, батату, чистяку. Четверте видозміна кореня - поява бульбочок, симбіозу коренів з бульбочковими бактеріями азотофиксирующими. Бульби виглядають як потовщення на корені рослини (найчастіше - бобових або вільхи).
Іноді рослина утворює повітряне коріння, що вільно звисає. Наприклад, це орхідея, що живе на стовбурах дерев у тропічних лісах. Така коренева система дозволяє поглинати дощову воду за відсутності прямого доступу до неї.
Інший вид коренів, що знаходяться поза ґрунтом – дихальні. Це відростки бічного коріння з особливо розвиненою повітроносною тканиною, що ростуть вертикально вгору. Ними мають такі болотяні рослини, як кипарис або верба ламка. Функція – забезпечити рослині приплив кисню міжклітинами.
Також деякі коріння можуть бути підпірками (тобто опорою). Їх інакше називають підрядним корінням або корінням-ходулями. Це також пристрій тропічних рослин (наприклад, баньяна).
Коріння багатьох водних рослин, укоріняючись у груні, позбавляються кореневих волосків.
А коріння рослин-паразитів проникає в тіло рослини-господаря (наприклад, омела).
Існує ще одна видозміна – мікориза, симбіол коренів та ниток грибів. Завдяки їй гриб отримує від рослини поживні речовини, а йому віддає воду та мінерали.
Потрібна допомога у навчанні?
Попередня тема: Проростання насіння: процес проростання та умови
Нижчі рослини: водорості зелені, бурі, червоні
Урок онлайн. Коріння. Сучасні уроки біології
Як і будь-який орган, корінь рослини виконує кілька важливих функцій. Насамперед він утримує рослину в ґрунті. Важко у сильний вітер утримати в руках парасольку. У сотні разів великі зусилля мають витримувати коріння, щоб дерево в бурю не впало.
1. Функції кореня
1. Як і будь-який орган, корінь рослини виконує кілька важливих функцій. Насамперед він утримує рослину в ґрунті. Важко у сильний вітер утримати в руках парасольку. У сотні разів великі зусилля мають витримувати коріння, щоб дерево в бурю не впало.
2. Його друга важлива роль - це всмоктування та передача у втечу води з розчиненими мінеральними речовинами. Коріння всмоктують і передають у втечу необхідну для життя рослини воду та мінеральні солі. У деяких рослин швидкість руху води в деревині сягає десятків метрів на годину.
3. У деяких рослин коріння дає притулок мікроорганізмам, які діляться з рослиною-господарем цінними мінеральними речовинами. У конюшини, гороху та їх родичів у кореневих бульбах мешкають ґрунтові бактерії, що виробляють необхідні рослині сполуки азоту.
4. Частокорінь є сховищем запасів.
5. Іноді корінь може бути для розмноження. У деяких рослин, наприклад, у тополь, сірої вільхи від коренів можуть відростати пагони. Такий спосіб розмноження допомагає їм швидко захоплювати територію.
6. Набагато рідше можна зустрітися з корінням-присосками рослин-паразитів, дихальним корінням деяких рослин боліт, корінням-підпорками, які розвиваються на гілки деяких тропічних дерев. Коріння-підпірки фікусів-баньянів схожі на стволи. Цілий гай у кілька гектарів може виявитися однією рослиною.
Дихальне коріння таксодіуму чи болотного кипарису піднімаються над поверхнею ґрунту. Їх завдання — проведення повітря до коріння, що глибше лежить.
| Функції коріння |
| Ґрунтове харчування |
Закріплення |
Накопичення речовин |
Вегетативне розмноження |
| Корінь забезпечує ґрунтове харчування, рослина отримує воду та розчинені в ній мінеральні речовини. |
Коріння закріплюють рослину в ґрунті і міцно утримують її. |
У коріння деяких рослин можуть відкладатися і накопичуватися запасні речовини (наприклад, коренеплоди). |
Коріння може виконувати функцію вегетативного розмноження (наприклад, коренеотросткові рослини). |
2. Види коренів
- Корінь, що розвивається із зародкового корінця насіння, називається головним.
- Від головного кореня відходять бічні коріння, здатне до розгалуження.
- Коріння може формуватися також на надземних частинах рослин - стеблах або листі; таке коріння називається підрядними.
Сукупність всіх коренів рослини становить кореневу систему.
3. Типи кореневих систем
Розрізняють два основні типи кореневих систем:
- стрижневу, що має добре розвинений головний корінь, який довший і товщий за інших;
- мочкувату, в якій головний корінь відсутній або не виділяється серед численних придаткових коренів.
Стрижнева коренева система характерна головним чиномдля дводольних рослин, мочковата — для більшості однодольних.
4. Зони кореня
- Захищає зону поділу,
- полегшує просування кореня в ґрунті,
- забезпечує орієнтацію кореня у просторі.
Забезпечує зростання кореня.
Туніка - дає початок кореневому чохлику, ризодермі. Корпус: середній шар – периблема – дають початок первинній корі, внутрішній шар – плерома – утворюють стелу. Закладаються елементи первинної флоеми.
Забезпечує зростання кореня розтягуванням.
У межах зони зростання відбувається поділ клітин на тканини. Закладаються елементи первинної ксилеми.
Зона всмоктування
(Зона кореневих волосків)
Довжина зони від кількох міліметрів до кількох сантиметрів. На відміну від зони зростання ділянки цієї зони не зміщуються щодо частинок грунту.
Кореневі волоски - це вирости клітин поверхневої тканини поглинаючої зони кореня рослини. Вони містять шар протоплазми, ядро, велику вакуоль; їх тонкі, легко проникні води, оболонки щільно склеюються з грудочками грунту.
Кореневі волоски виділяють у ґрунт різні речовини.
Довжина варіюється в різних видів рослин від 0,06 до 10 мм.
Зі збільшенням вологості ґрунту освіта уповільнюється; не утворюються вони і в дуже сухому ґрунті.
Після певного часу кореневий волосок відмирає. Тривалість його життя не перевищує 10-20 днів
Бере участь у поглинанні води та мінеральних речовин.
Основну масу води та поживних речовин молоде коріння всмоктує за допомогою кореневих волосків.
До складу провідних тканин цієї зони кореня входять:
- судини - по них вода з мінеральними речовинами надходить у стебло та листя;
- клітини, якими до коріння надходять органічні речовини, що утворилися в листі і стеблах.
| Рослинні тканини |
Покривні тканини |
Захисна функція |
Живі та мертві клітини, що щільно прилягають одна до одної, можуть бути з потовщеними оболонками. Знаходяться на поверхні коріння, стебел, листя. |
Механічні тканини |
Надають міцності |
Клітини з товстими оболонками, які можуть здерев'янювати. |
Провідні тканини |
Здійснюють пересування поживних речовин |
Живі чи мертві клітини, які мають вигляд трубочок. Ними пересуваються розчинені у воді поживні речовини. |
Запасні тканини |
Запасають воду та поживні речовини |
У клітинах є крохмальні або білкові зерна, краплі олії або великі вакуолі з клітинним соком. |
Освітні тканини |
Утворюють нові клітини, з яких формуються всі типи тканин |
Невеликі клітини з тонкими стінками та великими ядрами. Клітини швидко діляться. |
Основні тканини |
Займають простір між іншими тканинами та виконують різні функції, наприклад, фотосинтез, всмоктування води та мінеральних речовин та ін. |
Будова залежить від функції, що виконується: фотосинтезуюча тканина містить велику кількість хлоропластів, всмоктувальна тканина утворена тонкостінними клітинами. |
5. Видозміни коренів
Коріння деяких будов має схильність до метаморфозу.
Видозміни коренів:
- Коренеплід - видозмінений соковитий корінь. В утворенні коренеплоду беруть участь головний корінь та нижня частина стебла. Більшість коренеплідних рослин дворічні. Коренеплоди складаються в основному із запасної основної тканини (ріпа, морква, петрушка).
- Кореневі бульби (кореневі шишки) утворюються в результаті потовщення бічних та придаткових коренів.
- Коріння-зачіпки - своєрідне придаткове коріння. За допомогою цього коріння рослина «приклеюється» до будь-якої опори.
- Ходульне коріння - Виконують роль опори.
- Повітряне коріння - Бічні коріння, ростуть вниз. Поглинають дощову воду та кисень з повітря. Утворюються у багатьох тропічних рослин за умов підвищеної вологості.
- Мікориза — співжиття коренів вищих рослин із гіфами грибів. За такого взаємовигідного співжиття, що називається симбіозом, рослина отримує від гриба воду з розчиненими в ній поживними речовинами, а гриб — органічні речовини. Мікориза й у коренів багатьох вищих рослин, особливо деревних. Грибні гіфи, що обплітають товсті одревеснілі коріння дерев і чагарників, виконують функції кореневих волосків.
- Бактеріальні бульби на коренях вищих рослин — співжиття вищих рослин з азотфіксуючими бактеріями — являють собою видозмінені бічні корені, пристосовані до симбіозу з бактеріями. Бактерії проникають через кореневі волоски всередину молодого коріння і викликають у них утворення бульбочок. При такому симбіотичному співіснуванні бактерії переводять азот, що міститься в повітрі, у мінеральну форму, доступну для рослин. А рослини, у свою чергу, надають бактеріям особливе місцеперебування, в якому відсутня конкуренція з іншими видами ґрунтових бактерій. Бактерії також використовують речовини, що знаходяться в корінні вищої рослини. Найчастіше бактеріальні бульбашки утворюються на коренях рослин сімейства Бобові. У зв'язку з цією особливістю насіння бобових багате на білок, а представників сімейства широко використовують у сівозміні для збагачення ґрунту азотом.
- Дихальне коріння - У тропічних рослин - виконують функцію додаткового дихання.