Svako živo biće ima svoje prilagodbe za normalan život, omogućavajući vam da se branite od raznih nevolja, od neprijatelja do klimatskih nedaća. Biljke nisu izuzetak. Na primjer, alge, da bi se zaštitile od sile protoka vode i njene brzine, imaju specijalizirane rizoide - sise koje se pričvršćuju za podlogu i ostaju na mjestu.
Ali više biljke za ovo imaju korijenje vrlo različitih oblika i dužina. Međutim, istovremeno je potrebna zaštita i samom podzemnom organu, jer je tlo prilično teško stanište. U tome mu pomaže korijenska kapica, čije ćemo strukturne karakteristike razmotriti u ovom članku.
Osobine strukture biljaka
Još od osnovne škole svako dijete poznaje glavne karakteristike građe tijela više biljke. Naravno, unutrašnji sadržaj za mnoge ostaje neistražen, osim za posebno zainteresovane. Međutim, vanjski organi znaju sve. Ovo je:
- izdanak, predstavljen vanjskim dijelom: stabljika, list, cvijet (za kritosjemenjača);
- podzemni dio formiran od korijenskog sistema.
Stoga, ništa neuobičajeno se ovdje ne može nazvati. Jedina razlika između svih predstavnika je način reprodukcije, a samim tim i struktura reproduktivnih organa. Kod golosjemenjača to je šišarka sa sjemenkama, kod kritosjemenjača je cvijet sa unutrašnjim reproduktivnim organima, u sporama je sporangija sa sporama.
Međutim, korijenje biljaka je isti organ za sve navedene grupe. Oni su njegov važan podzemni dio, koji obavlja niz vitalnih funkcija.
- Poput sidra, korijen sidri biljku u tlu.
- Služi za apsorpciju i provođenje vode i minerala otopljenih u njoj kroz tijelo.
- Kod mnogih vrsta, to je mjesto nakupljanja dodatnih hranjivih tvari.
- Pruža pozitivan geotropizam za sve predstavnike (vrh korijena igra posebnu ulogu u tome).
- Kod nekih vrsta služi kao dodatni organ za apsorpciju kiseonika iz vazduha ili vode.
Očigledno, ovaj organ je izuzetno važan. Poznato je da ako sobna biljka dovoljno snažno ošteti korijenski sistem tokom presađivanja, uginut će ili će dugo biti jako bolesna. To je zbog činjenice da se korijenje biljaka obnavlja, kao i svi drugi organi, ali sa opsežnim lezijama počinju umirati.
Koren biljaka: vrsta
Naravno, podzemni organ biljke mora imati takve strukturne i razvojne karakteristike koje mu omogućavaju da bude što otporniji i otporniji na mehanička opterećenja.oštećenja. Važnu ulogu u tome igra korijenska kapica. Međutim, prije razmatranja ovog organa iznutra, hajde da analiziramo kakav je izvana.
Sve vrste korijena mogu se podijeliti u tri kategorije.
- Glavni - središnji korijen, koji prvi počinje rasti.
- Bočni korijeni su grane koje se pojavljuju na glavnom tokom života.
- Adnexia - brojne dlačice koje se formiraju na stabljici, koje mogu imati različite veličine: od tankih i gotovo neprimjetnih do ogromnih stubastih nosača.
Zajedno obezbeđuju celom postrojenju gore navedene funkcije.
Vrste korijena
Vrste korijena su one modifikacije i njihove neobične manifestacije koje se nalaze u biljkama u prirodi. Formiraju se kako bi se prilagodili ili specifičnim uslovima uzgoja, ili pobijedili u nadmetanju za teritoriju i mineralnu ishranu, vodu. Postoji nekoliko najčešćih tipova.
- Potporni korijeni su adventivni, protežu se od stabljike i samofiksiraju se u tlu. Formiran da dodatno ojača opsežnu krošnju drveta. Takve biljke se zovu banyans.
- Roots-tacks - služe za dodatno jačanje biljke na površini nekog supstrata. Na primjer, bršljan, divlje grožđe, pasulj, grašak i ostalo.
- Silje su adaptacije parazitskih i poluparazitskih biljaka da prodru u stabljike domaćina kako bi iz njega izvukle hranjive tvari. Njihova druga imena su haustoria. Primjer: imela, petrov križ, šljunak i ostalo.
- Respiratorni korijeni. To su bočni korijeni koji služe za apsorpciju kisika u uvjetima rasta biljaka u višku vlage. Primjer: mangrova, krta vrba, močvarni čempres.
- Vazduh - adventivni koren koji obavlja funkciju upijanja dodatne vlage iz vazduha. Primjer: orhideje i drugi epifiti.
- Gomolji - podzemni rast bočnih i adventivnih korijena u cilju skladištenja složenih ugljikohidrata i drugih spojeva. Primjer: krompir.
- Korijenasti usjevi - podzemni organ, formiran rastom glavnog korijena, koji skladišti hranljive materije. Primjeri: šargarepa, rotkvica, cvekla i ostalo.
Tako smo ispitali dijelove korijena biljke koji se mogu vidjeti golim okom ako se puste sa zemlje.
Korenski sistem biljaka
Sve određene vrste korijena za svaku biljku čine cijeli sistem. Zove se root i dolazi u dva glavna tipa.
- Vlaknasto - izraženo bočno i adneksalno, glavna stvar se ne vidi.
- Štap - centralni glavni koren je jasno izražen, a bočni i adneksalni koreni su slabi.
Ovakvi tipovi korijenskog sistema su tipični za sve kritosjemenjice flore.
Obilježja strukture korijena biljke (tabela)
Sada zavirimo u biljku kako bismo došli do i proučili korijensku kapicu, čije strukturne karakteristike toliko pomažu cijelom organizmu. Međutim, osim vrha korijenapostoje i drugi delovi toga. Za razmatranje svih strukturnih karakteristika korijena biljke, tabela će biti vrlo zgodna.
Dio korijena | Funkcije zgrade | Funkcija za pokretanje |
Calyptra, ili root cap | Detalji ispod. | Zaštita od mehaničkih oštećenja (glavna) |
zona fisije | Predstavljaju ih male ćelije sa gustom citoplazmom i velikim jezgrama. Podjela se stalno odvija, jer se tu nalazi apikalni meristem, iz kojeg nastaju sve ostale ćelije i tkiva korijena. Boja zone kada se gleda je tamna, blago žućkasta. Veličina je oko jedan milimetar. | Glavna funkcija je osigurati stalnu diobu i povećanje mase nediferenciranih ćelija, koje će kasnije ići na različite specijalizacije. |
Zona rastezanja (rasta) | Predstavljaju ga velike ćelije sa ćelijskim zidovima, lignificiranim tokom vremena. Dok su još mekane, ove konstrukcije pohranjuju mnogo vode, rastežu se i time potiskuju korijensku kapicu dublje u zemlju. Veličina ove oblasti je nekoliko milimetara, kada se posmatra prozirna je. | Natezanje i pomicanje biljke duboko u tlo. |
Zona apsorpcije, diferencijacije | Formirani od ćelija bogatih mitohondrijama koje se sastavljaju u epiblemu ili rizodermu. Ovo je pokrovno tkivo koje oblaže vanjsku stranu korijenskih dlačica koje se nalaze u ovom području. Mogu biti različitih veličina i dužina. Neki od njih umiru, ali ispodformiraju se novi. Ova zona je veličine nekoliko centimetara i jasno je vidljiva. | Upijanje rastvora zemlje i vode iz zemlje |
Konferencijska zona | Predstavljeno ćelijama egzoderme. Ovo je tkanina koja zamjenjuje epibleme. Ćelije egzoderme imaju debele zidove, često lignificirane i izgledaju kao čep. Korijen u ovom dijelu je tanji, ali izdržljiv, ovo područje je primarna kora. Kada se uzme u obzir prelazak iz epibleme u egzoderm, to je gotovo neprimjetno, uslovno je. | Prenošenje hranljivih materija (rastvor zemlje i vode) iz zone apsorpcije do stabljike i listova biljke. |
Tako smo saznali da rast korijena biljke počinje sa kaliptrom, a završava se na području sa primarnom korom. Sada pogledajmo izbliza strukturu i funkcije samog vrha podzemnog dijela ovih nevjerovatnih stvorenja.
Root tip
Postoji nekoliko naziva koji označavaju ovaj dio podzemnih organa. Dakle, sinonimi su sljedeći:
- caliptra, od lat. calyptra;
- root cap;
- vrh korijena;
- calyptrogen;
- vrh korijena.
Međutim, bez obzira na ime, funkcije korijenske kapice u biljkama ostaju nepromijenjene. Općenito, ovo područje je blago zadebljana formacija na samom vrhu kičme ispod zemlje. U mikroskopu se vidi kao kapa koja se stavlja na vrh da zaštiti osjetljiva tkiva od čestica tla. Dimenzije caliptre su male, samo 0,2 mm. Samo u takvim modificiranim strukturama kao što surespiratornih korijena, dostiže nekoliko milimetara.
Glavna funkcija korijenske kapice također je određena izgledom - naravno, to je zaštita od mehaničkih oštećenja. Međutim, ona nije jedina.
Koje ćelije se nalaze u korijenskoj kapici?
Ćelije korijenskog poklopca dvije vrste. Prvi dio je vanjski. To su izdužene, izdužene i rastuće formacije, čvrsto prislonjene jedna uz drugu. Stoga međućelijski prostori praktički nedostaju. Život ovih ćelija je veoma kratak i iznosi samo 4 do 9 dana. Za to vrijeme, oni bi trebali imati vremena da rastu i razdvoje se.
Stoga se procesi mitoze na vrhu korijena odvijaju stalno. Porijeklo ćelija kaliptre je uobičajeno - iz apikalnog meristema, koji se nalazi neposredno iznad kapice. Ćelijski zidovi ovih struktura su prilično tanki, neodrveni.
Tijekom života ove ćelije se ljušte, umiru, luče mješavinu polisaharida - sluz. Stoga je funkcija korijenske kapice da obezbijedi zaštitnu sluzavu prevlaku na vrhu podzemnog organa za siguran prolaz između čestica tla.
Zahvaljujući sluzi kaliptre, čvrste zemljane strukture drže kičmu i olakšavaju klizanje prema dolje. Međutim, ovo nisu jedine ćelije koje čine kapu.
Postoje i ćelije pomoću kojih se formira kaliptra u njenom središnjem dijelu - kolumeli. To su škrobna zrna ili amiloplasti. Oni su poredporijeklo derivata plastida koji nemaju hlorofil. To jest, u početku su to bili zasebni organizmi koji su naučili živjeti u simbiozi sa više organiziranim bićima i postepeno su postali nezamjenjive unutrašnje strukturne ćelije za njih.
Amiloplasti su ćelije koje u sebi akumuliraju velika zrna škrobnog polisaharida. Spolja su zaobljene, prianjaju jedna uz drugu tako čvrsto kao strukture kaliptre o kojima smo gore govorili.
Još jedna funkcija root capa je povezana s njima, o kojoj ćemo raspravljati u nastavku. Imajte na umu da skrob u amiloplastima može poslužiti kao dodatni izvor energije za biljku, ako to zahtijevaju uslovi okoline.
Funkcije korijenske kapice u biljkama
Jedan od njih, glavni, već smo identifikovali. Ponovimo ponovo i dodajmo one koji još nisu spomenuti.
Funkcije korijenske kapice u biljkama:
- Spoljni sloj ćelija kaliptre luči polisaharidnu sluz, koja služi da olakša prodor korena u tlo.
- Ista ljigava kapica čuva biljku od sušenja.
- Ćelije kolumele (centralni deo kaliptre) sadrže zrna škroba, koja su zahvaljujući ovim statolitima i obavljaju funkcije georecepcije za koren. Zbog toga uvijek ima pozitivan geotropizam.
Eksperimenti su pokazali da ako se kaliptra ukloni iz biljke, njen rast u dužinu će prestati. Međutim, neće umrijeti, već će početi aktivno razvijati bočne i adventivne korijene, proširujući područje hvatanja tla.u širini. Ovu imovinu koriste vrtlari i vrtlari kada uzgajaju usjeve.
Očigledno, funkcije korijenske kapice kod biljaka su izuzetno važne. Uostalom, svaki bočni ili adventivni korijen također ima kaliptru na svom vrhu. U suprotnom bi biljka uginula kada bi se klobuk uklonio sa središnjeg aksijalnog korijena. Postoje izuzeci. To su one vrste biljaka čije je korijenje potpuno lišeno određenih struktura. Primjeri: vodeni kesten, leća, vodokras. Jasno je da su to uglavnom vodeni predstavnici biljnog svijeta.
Funkcija amiloplasta
Već smo rekli da postoji funkcija kapice korijena povezana s amiloplastima. Oni akumuliraju zrnca škroba i pretvaraju se u prave statoliti. Ovo je praktično isto kao i statociste (otoliti) u unutrašnjem uhu sisara. Oni igraju važnu ulogu u smislu ravnoteže.
Amyloplast statoliti rade isto. Zahvaljujući njima, biljka "osjeća" lokaciju Zemljinog radijusa i uvijek raste u skladu s tim, odnosno vođena je silom gravitacije. Ovu karakteristiku je prvi ustanovio Thomas Knight 1806. godine, koji je izveo niz potvrdnih eksperimenata. Također, ovaj fenomen se obično naziva biljnim geotropizmom.
geotropizam
Geotropizam ili gravitropizam se obično naziva osobina biljaka i njihovih dijelova da rastu samo u smjeru Zemljinog radijusa. To znači da ako, na primjer, pustite sjeme da klija u svom normalnom stanju, a zatim okrenite lonac na stranu, onda nakon nekog vremena vrhkorijen će također napraviti krivinu i početi rasti do nove pozicije.
Koji je značaj korijenske kapice u ovom fenomenu? Upravo amiloplasti kaliptre omogućavaju korijenu da ima pozitivan geotropizam, odnosno da uvijek raste prema dolje. Dok stabljike, naprotiv, imaju negativan geotropizam, jer se njihov rast odvija prema gore.
Zahvaljujući ovom fenomenu sve biljke koje su stradale od lošeg vremena i pale na zemlju sa svojim stabljikama, nakon prirodnih pojava (grmljavina, grad, jaka kiša, vjetar), mogu ponovo vratiti svoje pređašnje stanje u kratak vremenski period.