Na našej planéte je viac ako štyristo druhov rôznych rastlín a všetky plnia rôzne funkcie. My ich spolu s ostatnými živočíchmi konzumujeme na potravu, avšak s tým rozdielom, že rastliny podrobujeme rôznym druhom spracovania - varíme, smažíme, dusíme, konzervujeme; vyrábame z nich oblečenie, lieky, nábytok; zásobujú kyslíkom všetko živé. Vedci dlhé roky študujú rôzne druhy, ich vlastnosti, pracujú na šľachtení nových druhov, ktoré sú odolnejšie voči súčasným environmentálnym a klimatickým podmienkam, pracujú na ochrane ohrozených druhov, študujú užitočnosť a ďalšie veci dôležité pre človeka. a pre životné prostredie ako celok. Konkrétne sa teraz dotkneme témy, ktorá odhalí také pojmy, ako je štruktúra koreňového systému, jeho typy a funkcie.
Čo je to rastlinný orgán?
Na orgánoch časti akejkoľvek rastlinyrozdelené podľa funkcie a štruktúry. Princípy separácie sú rovnaké ako u zvierat, vrátane ľudí. Ucho a pečeň majú rôzne tvary a funkcie, a preto sú inak pomenované. To isté platí pre listy a korene. Ak hovoríme o vyšších rastlinách, potom rozdelenie orgánov ide do dvoch veľkých skupín, vegetatívne (tie, ktoré slúžia na rast a výživu) a reprodukčné (zodpovedné za reprodukciu vlastného druhu). Akýkoľvek typ koreňového systému sa vzťahuje na vegetatívne orgány.
Koncept koreňa a jeho funkcie
Koreň je osový orgán rastliny. V prvom rade fixuje rastliny v pôde. Plní aj funkciu „výživy“a teraz hovoríme o takej časti korienka, ako sú chĺpky. To znamená, že odpoveďou na otázku, akú funkciu vykonávajú koreňové vlásky, je práve absorpcia vody a minerálov z pôdy, ktoré sú potrebné pre plnohodnotný život rastliny. Taktiež koreňový systém je schopný produkovať rôzne látky, ako je rastový hormón, či rôzne alkaloidy, potrebné pre celú rastlinu. Tieto látky sa môžu pohybovať po stonke rastliny alebo sa môžu hromadiť v samotnom koreňovom systéme. Môže fungovať aj ako špajza – niečo ako pivnica na užitočné živiny. Rastliny s takýmto koreňom sa nazývajú koreňová zelenina.
Všetci poznáme mrkvu, repu, reďkovky, čo sú presne tie isté koreňové plodiny. Čo iného je koreňový systém schopný, je interakcia so „susedmi“na určitom mieste rastu. Takže symbióza je možná s inými rastlinami, s hubami alebo dokonca smikroorganizmov a je toho schopný takmer každý typ koreňového systému. Okrem toho môžu funkcie koreňov zahŕňať aj vegetatívne rozmnožovanie. Má tú výhodu, že na vznik novej rastliny nie je potrebný partner, ako je to v prípade sexuálneho rozmnožovania.
Vegetatívne rozmnožovanie – aký to má zmysel
Táto reprodukcia vlastného druhu môže vzniknúť aj pomocou obyčajného kúska papiera. Keď má priaznivé podmienky, môže začať s útekom a narodí sa napríklad nová begónia. Vŕbový konár, ktorý sa odtrhne od stromu, sa môže zachytiť aj v zemi a zakoreniť. Roots môžu urobiť to isté. U niektorých rastlín sa na podzemku môžu vytvárať púčiky, z ktorých vyrastajú nové, plnohodnotné a rovnaké jedince, prípadne sa tvoria hľuzy. Najvýraznejším príkladom, ktorý odkazuje na posledný prípad, je zemiak – hosť z Ameriky, ktorý sa v našich podmienkach tak dobre udomácnil. Hľuzy, ktoré sa tvoria na koreňoch tejto rastliny a aktívne ich konzumujeme, sa teda súčasne používajú na pestovanie a pestovanie nových kríkov zemiakov, a teda aj nových hľúz. Naklíčený zemiak, dokonca aj jeho časť, ktorá má aspoň jeden výhonok, dokáže dať život novému, plnohodnotnému zemiakovému kríku, ktorý sa nelíši od svojej „matky“. A dobré podmienky môžu podporiť lepší vývoj kríkov a ešte vyššie výnosy. Všetci dobrí farmári vedia, akú funkciu plnia koreňové vlásky, a preto používajú také hnojivá a spôsoby úpravy pôdy, po ktorých sa zbierajú vysoké úrody kvalitných prírodných produktov. Samozrejme, je toho viacveľa závisí od poveternostných podmienok počas obdobia rastu, ale to je iný príbeh. Späť na vegetatívne rozmnožovanie.
Takáto reprodukcia sa teda aktívne využíva v záhradníctve a poľnohospodárstve. Ale spolu s výhodami si môžete spomenúť na škodu. Áno, hovoríme o burine. Pre kultúrnu ekonomiku existuje taký problém ako pšeničná tráva. Oddenky tejto rastliny sú obrovské a keď sú poškodené, ľahko sa obnovia a premenia sa na novú rastlinu. Ak napríklad pri plytkej orbe rozdrvíte jeden podzemok na štyri, čoskoro vyrastú štyri nové buriny. To je zlé pre človeka, najmä pre majiteľa pozemku, ktorý na ňom chce pestovať veľa rôznych druhov zeleniny, ale namiesto toho dostane úrodu pšeničnej trávy. Ale pre samotnú rastlinu je táto schopnosť obrovským plusom.
Zaujímavý prípad, keď podzemky majú spiace púčiky. To sa často týka stromov. Keď je hlavná rastlina nažive a prosperuje, zdá sa, že tieto púčiky sú v kóme. Existujú, sú živé, ale neexistuje žiadny vývoj. Ale ak sa povedzme vyrúbe strom, potom sa tieto púčiky rýchlo aktivujú a časom sa premenia na mladé rastliny rovnakého druhu. Dub, lipa, breza majú také puky.
Aké sú hlavné typy koreňov?
Existujú tri typy koreňov. Hlavná sa vyvíja zo zárodočného semena. Odchádzajú z nej bočné korene, ktoré sa dokážu rozvetviť. Existujú aj náhodné korene. Môžu sa objaviť aj na vrchole rastliny, na stonkách alebo listoch. Druhy koreňov spolu tvoria celý koreňový systém. Podľa charakteristík týchto typov je koreňový systém rozdelenýdruh.
Typy koreňových systémov
Ak má rastlina dobre definovaný hlavný koreň, potom sa takýto koreňový systém nazýva koreňový koreň.
Čo znamená „dobre vyjadrené“? To znamená, že je oveľa hrubší a dlhší ako všetky ostatné korene, ktoré z neho vyžarujú. Takýto koreňový systém je charakteristický pre dvojklíčnolistové rastliny. Ak hlavný koreň rastliny nie je vyjadrený, potom sa takýto koreňový systém nazýva vláknitý.
Hlavný koreň môže chýbať alebo sa nemusí líšiť od ostatných.
Každý koreň môže byť rozdelený do niekoľkých zón, ktoré zodpovedajú za špecifickú funkciu.
Štyri odlišné zóny charakteristické pre mladý koreň
Prvá zóna je charakterizovaná bunkami apikálneho meristému. Toto je deliaca zóna alebo koreňová čiapočka. Dĺžka puzdra dosahuje jeden milimeter.
Druhá zóna je zóna rastu alebo strečingu. Práve vďaka rastu buniek tejto časti, len niekoľko milimetrov dlhej, dochádza k hlavnému predlžovaniu koreňa.
Tretia zóna je sacia zóna, čiže zóna koreňových chĺpkov. Je ich tu maximum - počet sa meria v stovkách kusov na milimeter štvorcový a neustále absorbujú živiny zo zeme, ktoré pôjdu ďalej, do štvrtej koreňovej zóny - do vodivej zóny, kde už nie sú akékoľvek koreňové chĺpky, ale dochádza k vytvoreniu plnohodnotných silných (v mierke jednotlivých rastlín) bočných koreňov.
Akýkoľvekdruhy koreňových systémov majú takéto zóny na mladých koreňoch. Medzi zónami nie sú žiadne jasné rozdiely, všetky plynule prechádzajú jedna do druhej.
Zaujímavé o mladých koreňových zónach
Koreňový uzáver sa tiež nazýva kalyptra. Jeho bunky nežijú dlhšie ako deväť dní a potom odumierajú a odlupujú sa od koreňa. V tomto prípade dochádza k hojnej sekrécii hlienu, čo uľahčuje ďalší rast koreňa - hlbší alebo širší, na tom nezáleží.
Je to úseková zóna, ktorá tlačí koreň hlbšie do zeme. Keď sú bunky tejto zóny naplnené vodou, naťahujú sa do dĺžky, a to sa deje, až kým bunky nakoniec nestvrdnú a nevstúpia do absorpčnej zóny. Mimochodom, táto oblasť je v skutočnosti priehľadná.
Na mieste, kde bola kedysi napínacia zóna, sa začínajú vytvárať chĺpky. Ale vyššie, pred vodivou zónou, súčasne začínajú odumierať. Takže sacia zóna sa pohybuje po zatlačení koreňa do pôdy. Počet vlasov na štvorcový milimeter sa pohybuje v stovkách.
Nasávacia zóna je najdôležitejšou súčasťou koreňa pre život rastlín
Koreňové chĺpky rastlín, ako už bolo spomenuté, absorbujú vodu z pôdy, minerály rozpustené vo vode, ktoré sú potrebné pre správny rast. Zastavme sa preto pri tejto koreňovej zóne a zvážme ju podrobnejšie.
Čo sú korienky?
Akú funkciu majú koreňové chĺpky, to sme už zhruba zistili. Teraz je čas zistiť, ako sa to stanevďaka akým vlastnostiam štruktúry týchto chĺpkov je možná absorpcia látok z pôdy. Akékoľvek koreňové chĺpky, ktorých popis v zásade trvá len tri riadky, je v skutočnosti veľmi dôležitý.
Dĺžka takéhoto vlasu je pomerne malá a pohybuje sa v rozmedzí 0,1-8 mm, podľa iných zdrojov - 0,06-10 mm. Priemer vlasu sa môže pohybovať od piatich do sedemdesiatich mikrometrov. Ak hovoríme o štruktúre koreňových chĺpkov, potom sú to z väčšej časti predĺžené bunky koreňovej pokožky. Takmer celá táto bunka je vakuola, okolo ktorej je tenká vrstva cytoplazmy a ktorá obsahuje bunkové jadro. Nachádza sa v cytoplazme tak, že sa nachádza v hornej časti vlasov.
Štruktúra sacej zóny
Ak urobíme prierez, uvidíme prítomnosť troch hlavných sekcií - to je centrálny valec, kôra a vonkajší obal v podobe tenkej šupky, na ktorej sa tvoria koreňové chĺpky. Nasávacia zóna začína bunkami kože pokrytými hlienom, na ktorý priľne pôda. Uľahčuje sa tak vstrebávanie životne dôležitých látok z pôdy. Nasleduje vrstva kôry, ktorá pôsobí ako ochranca centrálneho valca, tvorca vitamínových zlúčenín a strážca rezervných látok, najčastejšie škrobu. Centrálny valec je vodivé tkanivo, cez ktoré sa všetky prvky absorbované a vytvorené v dvoch predchádzajúcich častiach pohybujú smerom nahor do rastliny.
Absorpcia a uvoľňovanie
Aby sme pochopili, ako koreňové chĺpky zabezpečujú absorpciu látok z pôdy, stojí za zmienku dve vlastnosti. Prvým sú vlasové bunkyschopný obaliť časticu zeme a doslova s ňou rásť. Druhá - pre lepšie vstrebávanie chĺpky vylučujú rôzne kyseliny (šťaveľová, jablčná, uhličitá). Práve tieto dve vlastnosti sú kľúčové v procese výživy rastlín.
Rozmery systému koreňových vláskov
Prišli sme na funkciu koreňových chĺpkov. Ale tu je otázka: "Ako sú také úbohé (pripomeňme, veľkosť jedného koreňového vlasu je 0,1-8 mm) schopné uživiť napríklad obrovskú brezu?" Odpoveď sa ukazuje byť jednoduchá. Neberú podľa veľkosti, ale podľa množstva. Ak hovoríme o výhonku raže, ktorý má štyri mesiace, potom má približne … 14 miliárd koreňových vláskov. Toto je len desaťtisíc kilometrov vlákna, ktoré pohltí všetko a všetko, čo mu stojí v ceste, s absorpčnou plochou, mimochodom, v oblasti štyristo štvorcových metrov. Čo môžeme povedať o obrovských rastlinách, ktorých koreňový systém sa rozprestiera na mnoho metrov okolo kmeňa v horných vrstvách zeme (napríklad korene orecha siahajú okolo seba až dvadsať metrov), alebo o tých, ktoré koreň hlboko do zeme (ten istý orech a orech môže preniknúť do hĺbky šesť až sedem metrov).
Vlašský orech uvedený ako príklad dobre fixuje pôdu a chráni ju pred zosuvmi práve vďaka svojmu koreňovému systému. Osoba používa tieto vlastnosti na záchranu oblastí ohrozených zosuvmi pôdy a tiež nerozumne, tá istá osoba rúbe lesy, ktoré držia svoje korene.vysočina.
Životnosť koreňového vlasu
K tvorbe takýchto koreňových orgánov dochádza pomerne rýchlo. Niekedy na to stačí niečo okolo dňa – termíny sú pre každú rastlinu iné. Ale chĺpky žijú desať až dvadsať dní. Postupne ich nahrádzajú nové, ktoré rastú po postupe koreňa v pôde v mieste, kde sa zhrubla zóna rastu koreňov, a posúvajú sa ďalej za koreňový uzáver.
Dozvedeli sme sa teda, aká je funkcia koreňových chĺpkov, bez toho, aby sme sa ponorili príliš hlboko do terminológie biologických vied, čo je pre jednoduché uši náročné, a navyše sme brali do úvahy jednotlivé znaky koreňového systému ako celá po ceste.
